光纖通信技術在配網自動化中的應用研究

王玲 羅虎

光纖通信技術在配網自動化中的應用研究

王玲 羅虎

通信系統技術是電網調度自動化系統的關鍵，自動化系統的優質與否，一般取決于通信系統的配置高低。光纖通信主要是由配電自動化依靠通信手段，把命令指示發送至下方終端或機構來執行命令，控制中心同步把每個控制單位獲取的信息上傳。光纖通信因獨特的優勢被廣大配電自動化系統所應用，本文重點研究光纖通信的起始發展，重在講解在配電系統中如何應用光纖通信。

電網調度自動化系統的優化，對電力生產運行技術和配電自動化運行水平的提升具有重大影響。依照當今建設步伐逐漸加快的情景下，電網安全運行、長期發展的基本前提是能夠建立安全、正確的電網調度自動化系統。一般來說，配電自動化有多種通信方式，最被廣泛使用的則是有強大優勢的光纖通信，換個角度來說，在投資的性價比中，EPON方式性價比更高。文章細說了光纖通信在配網自動化系統的使用，重點討論EPON在配網調度自動化中的應用。

配電自動化

配電自動化系統。以計算機技術、控制技術、數據傳輸通信技術、現代化設備及管理為一體的綜合信息管理系統被稱為配電自動化系統。主要用于改善供電系統，使供電系統更具安全性、可靠性，進而電能的質量得到提高，從而使客戶有更好的政策，既能給予客戶優質服務，又能給商家節省成本，努力做到全面自動化，大大降低人工勞動運行的力度。

配電自動化對通信的要求。由于配電自動化具有大數量的終端，所以，擁有一個有效的通信網是配電自動化系統運行的前提。開閉所、柱上斷路器、配電變壓器是構成配網系統的基礎設備。OLT端與ONU端進行連接時對機房進行占用，專門的電源配備以及維護人員是不需要的，例如光纖、光分支器等等是作為一部分無源光器件的其主要的形式。EPON的上行與下行帶寬都非常大，根據具體的需要來對帶寬進行動態的分配，只需要增加少量的用戶和ONU數量進行EPON的拓撲結構升級時就能夠達到相應的目的，非常方便并且非常經濟。因此，通信系統必須具有以下要求，才能使配電自動化系統的結構、復雜程度和自動化控制要求得到滿足：（1）穩定性。得避免電磁干擾，在超級惡劣的環境下可以穩定的工作。除此之外，必須備有應急系統，用來防止線路停電時，不耽誤通信系統工作。（2）全能通信。遙控、遙測功能是配電自動化系統基本功能，所以要嚴格確保配電自動化系統的全能通信能力。（3）搜索量大。配點自動化系統不僅僅有大量的數據傳輸量，還要即使進行系統升級，所以在設計系統的網址搜索量一定要足夠大。

光纖通信在配電系統中的應用

光纖通信的優點。 光纖、衛星和無線通信作為現代通信網的三大支柱，占據著生活中的通信網絡。主體地位是通過其具備的強大優勢的光纖通信。EPON技術的優勢體現在以下三方面：其一，傳送的距離遠，20公里左右都可到達，而且穩定性高，消耗能源低。其二，頻率廣、其信息的容量大，有著非常強大的多業務接入能力。其三，節省光纖資源，并且其靈活性大，多點失效可抗性，安全可靠性好，可以減少相應的擔心。單點或者各種故障，是不會影響整個系統穩定的運行；其帶寬分配靈活，保證性非常好的服務。樹型、星型、總線型、混合型、冗余型等都是拓撲結構支持的網絡拓撲結構，適合配電網的樹形或總線型網絡結構。在太網基本MAC協議基礎上的，可以和其他的設備進行相對容易的集成或者互聯。它的使用壽命長，工程施工、維護等都具有方便性。

光纖通信在配電系統中的實現。 根據傳統的電路運輸，先是通過變電站，然后到主控中心的光纖再進行數據輸送。再發展，光纖傳輸的主要方式是把數字轉換成音頻帶，利用MODEM來進行?，F如今，租用專門光纖來輸送信息成為配電網主要運用的方式，在一根光纖上可輸送電話、視頻等多種數據，這種工作方式被稱為綜合接入通信，綜合通信方便的很多工作系統的輸送業務。

光纖通信在輸電線路保護上的應用。配電自動化系統在輸送電和信息是，系統必須要有出現問題可快速解除的能力，以確保防止繼電保護拒動發生。作為穩定電網的一道防線，也在全線運輸流暢，保護高壓電網安全工作中起重要作用。通道作為維系高壓線路縱聯正常工作的重要工具，能夠快速清晰判斷出故障問題，主要是通過線路最末兩端的保護裝置，進行信息交換，來獲取故障信息。主要表現為：當故障出現在區外時，不運作；故障出現在區內時，迅速運作，斬除故障。

光纖通訊在電網中的發展趨勢。 光纖和網絡技術發展的速度非常之迅猛，也在變電站自動化系統中被充分的運用，漸漸成為了網絡通信變電站的不二選擇。輸送方式主要是靠數字訊息來傳遞信號，以光纖作為主要傳遞介質。而當今時代，網絡技術發展的必然趨勢是智能化變電站，主要是由自動化變電站所延伸出來的技術，實現數字化的變電站，也就是通過信息獲取、輸送、整合等來實現。無形當中就提高的光線通訊的質量。當下，建設智能變電站仍在發展，智能化光纖運輸器、機器狀態等作為重點研究對象，伴隨著技術的飛速發展和成熟，在不久的將來EPON會被充分的利用。

光纖通信在調度自動化中的其他用途。它不單表現在信息自動化，要完全實現調度自動化還需更多的系統來配合，主要為視頻監控等，但其中光纖為重要部分。

調度自動化對光纖通信傳輸性能的要求

如果將傳統的調度轉變成自動化調度，就會出現一個重要問題，就是，信息的準確性是否可以得到保證，而保證信息準確性的同時，是否會降低信息安全性，加大運輸成本。所以，為防止調度自動化有偏差，深入對及時輸送信息和確保信息準確，是重要前提。廣泛應用光纖通信技術，既改善不被電磁干擾的問題，還大大升高了信息傳輸的穩定程度，都達到調度自動化的要求。而且還可以良好的控制信號的傳送，提高信息的真實性，彌補信息在傳送過程中或到終端后有偏差，確保其每個環節都能穩定有效。安全快速的光纖通信，卻對技術要求非常嚴格，在確保信息的情況下長距離輸送后必須能夠精準，EPON技術并不需要專業管理人員監控來管理信息輸送問題?，F代化設備及管理為一體的綜合信息管理系統的配電自動化系統將解決這一問題。

在以通信技術為主體的當今時代，光纖通信作為最重要、最不可缺少的組成成分，占據著我們整個電力生產生活中，也嚴重影響著電力系統穩定與安全。光纖作為配電自動化系統介質，傳送著大量信息。電力系統的運作與發展影響著電力自動化系統，同時輔助著工作人員對信息的操控與指揮，是最重要的工具。光纖通信在調度自動化系統中，有效的提高了傳輸信息的容量、數據的傳送速度以及信息輸送的真實性。因此，電網的穩定才能有所保證。

（作者單位：國網張家界供電公司）