電力通訊系統(tǒng)光纖通訊的應(yīng)用實(shí)踐

陸申

文章首先對(duì)光纖通訊在電力通訊系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行簡要分析，在此基礎(chǔ)上對(duì)電力通信系統(tǒng)中光纖通訊的維護(hù)措施進(jìn)行論述。期望通過本文的研究能夠?qū)﹄娏νㄓ嵪到y(tǒng)運(yùn)行安全性和穩(wěn)定性的提升有所幫助。

【關(guān)鍵詞】電力通訊系統(tǒng) 光纖通訊 維護(hù)

1 光纖通訊在電力通訊系統(tǒng)中的應(yīng)用

1.1 光纖通訊的技術(shù)優(yōu)勢

1.1.1 抗干擾

由于光纖的主要成分是石英，這種材質(zhì)具有只傳光、不導(dǎo)電的特性，因此，光纖一般不會(huì)受電磁場的干擾，在其中進(jìn)行光信號(hào)的傳輸也不會(huì)受電磁場的影響，它的抗干擾能力是其它通訊技術(shù)無法比擬的。因?yàn)殡娏ο到y(tǒng)中有著大量的電氣設(shè)備，這些設(shè)備運(yùn)行時(shí)，難免會(huì)產(chǎn)生電磁干擾，應(yīng)用光纖通訊，基本可以不受任何影響，確保通訊的穩(wěn)定性。

1.1.2 安全可靠

光纖通訊具有較高的保密性，其能夠保證每一組信號(hào)都經(jīng)由專屬的波段或頻率進(jìn)行傳輸，由此確保了信息傳輸?shù)陌踩浴Ｍ瑫r(shí)，光纖通訊的可靠性也比較高。正常情況下，構(gòu)成系統(tǒng)的設(shè)備越多，故障的發(fā)生幾率就越大，因光纖通訊系統(tǒng)中的設(shè)備相對(duì)較少，從而降低了故障發(fā)生率，可靠性隨之提升。不僅如此，光纖設(shè)備的使用壽命較長，無故障工作時(shí)間最長可以達(dá)到75萬個(gè)小時(shí)，只要安裝調(diào)試正確，光纖通訊便能夠長時(shí)間可靠運(yùn)行。

1.1.3 容量大

在進(jìn)行電力信息傳輸時(shí)，光纖的寬帶最大，它的通信容量是微波通信的十幾倍。對(duì)于電力通訊系統(tǒng)而言，每個(gè)單獨(dú)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息量都相對(duì)較小，但總的信息傳輸量卻比較大，通過光纖通訊可將獨(dú)立的信號(hào)經(jīng)由特定的波長進(jìn)行傳輸，由此大幅度提升電力信息的傳輸準(zhǔn)確性。

1.1.4 低損耗

目前，在所有通信系統(tǒng)中，光纖通訊的損耗最低，這一特點(diǎn)使光纖通訊具備了較長的中繼距離。

1.2 光纖通訊的具體應(yīng)用

近年來，在科學(xué)技術(shù)水平不斷提高的推動(dòng)下，光纖通訊技術(shù)獲得了長足的發(fā)展和進(jìn)步，電力特種光纖隨之出現(xiàn)，并在電力系統(tǒng)中獲得廣泛應(yīng)用。目前，應(yīng)用于電力通訊系統(tǒng)中的光纖主要有以下兩種，一種是全介質(zhì)自承式光纜（ADSS），另一種是光纖復(fù)合架空地線（OPGW）。

1.2.1 全介質(zhì)自承式光纜的應(yīng)用

這是一種非金屬光纜，可用于架空高壓輸電系統(tǒng)的通信路線，同時(shí)，也可用于雷電多發(fā)地區(qū)或是跨度較大的架空敷設(shè)環(huán)境。ADSS與架空導(dǎo)線在結(jié)構(gòu)上有所不同，它的拉伸強(qiáng)度主要是由芳綸繩承受，由于芳綸繩的彈性模量較小，加之熱膨脹系數(shù)較低，從而使得ADSS對(duì)外界負(fù)載變化較為敏感。實(shí)踐表明，在覆冰的狀態(tài)下，ADSS的伸長量能夠達(dá)到0.6%，架空導(dǎo)線僅能達(dá)到0.1%，當(dāng)外界溫度發(fā)生變化時(shí)，因弧垂對(duì)溫度變化的反應(yīng)比較遲鈍，故此，可基本保持不變。而在大風(fēng)條件下，ADSS的風(fēng)偏角很大，經(jīng)過測試，當(dāng)風(fēng)速為30m/s時(shí)，偏角可達(dá)到80°左右，比架空導(dǎo)線高出一倍。正因如此，使得ADSS具備了極強(qiáng)的耐受極端惡劣氣候的能力。ADSS所具備的這些特性，能夠滿足電力通訊系統(tǒng)的需要，由此使其成為電力通信中最為有效的傳輸方式。

1.2.2 光纖復(fù)合架空地線的應(yīng)用

這是一種兼具通信和地線雙重功能的結(jié)構(gòu)，具體是指將光纖置于架空高壓輸電線的地線中，構(gòu)成光纖通信網(wǎng)絡(luò)。由于OPGW外部有金屬導(dǎo)線包裹，從而使其穩(wěn)定性、可靠性和牢固性有所提升，加之架空地線與光纜合為一體，節(jié)省了施工時(shí)間，工程造價(jià)也隨之降低。若是在電力通訊系統(tǒng)中應(yīng)用鋁合金線絞制而成的OPGW，相當(dāng)于架設(shè)一根架空地線，由此能夠減少輸電線路的潛供電流，并降低工頻過電壓，有助于改善電力線對(duì)通信線路的干擾，從而提高通訊效果。此外，光纖本身的抗電磁干擾性，使OPGW具備了較高的可靠性，并且不需要進(jìn)行維護(hù)，既可用于新線路建設(shè)，也可用于舊線路改造工程。

2 電力通訊系統(tǒng)中光纖通訊的維護(hù)措施

為確保電力通訊系統(tǒng)中，光纖通訊的運(yùn)行穩(wěn)定性，應(yīng)當(dāng)做好相關(guān)的維護(hù)工作，具體的維護(hù)措施如下：

2.1 定期測試

在光纖通訊的日常維護(hù)中，定期測試是比較重要的工作之一，主要是對(duì)光功率進(jìn)行測試。在具體測試的過程中，可以使用光功率計(jì)，對(duì)發(fā)射端機(jī)或是光纖網(wǎng)絡(luò)的絕對(duì)功率進(jìn)行測量，進(jìn)而評(píng)價(jià)光端設(shè)備的性能。為便于操作，可以選用手持式光功率測試儀表。通過定期測試，并將測試結(jié)果作為光纖通訊系統(tǒng)維護(hù)的參考依據(jù)，有助于維護(hù)人員判定設(shè)備故障，排除故障隱患，確保光纖通訊的正常運(yùn)行。

2.2 故障處理

電力通訊系統(tǒng)中的光纖通訊在運(yùn)行過程中不可避免地會(huì)出現(xiàn)故障，其中比較常見的故障類型有光纖斷裂、光端機(jī)故障、接頭異常等等，在對(duì)光纖通訊系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)的過程中，應(yīng)當(dāng)結(jié)合實(shí)際情況對(duì)故障問題進(jìn)行有效的預(yù)防和處理。當(dāng)光纖通訊系統(tǒng)出現(xiàn)故障問題時(shí)，維護(hù)人員應(yīng)當(dāng)及時(shí)將系統(tǒng)切換為備用，并按照故障情況，采取合理可行的診斷方法，如故障排除法、替換法等確定故障部位，及時(shí)排除故障，使光纖通訊系統(tǒng)恢復(fù)正常運(yùn)行。

2.3 制定合理的維護(hù)方案

為確保光纖通訊的穩(wěn)定、可靠運(yùn)行，相關(guān)部門應(yīng)當(dāng)制定合理可行的維護(hù)方案，并定期對(duì)光纖線路進(jìn)行巡視檢查，做好相應(yīng)的記錄。同時(shí)，還應(yīng)對(duì)光纖通訊的工作狀況進(jìn)行記錄，如告警、復(fù)原、光端機(jī)運(yùn)行情況等，由此減少故障問題的發(fā)生，有助于延長設(shè)備的使用年限。

3 結(jié)論

綜上所述，電力通訊系統(tǒng)是電網(wǎng)的重要組成部分之一，為提高其運(yùn)行安全性和穩(wěn)定性，可對(duì)光纖通訊技術(shù)進(jìn)行合理應(yīng)用，借助光纖本身的諸多優(yōu)點(diǎn)，保障電力通訊的可靠性。同時(shí)，還應(yīng)做好光纖通訊系統(tǒng)及相關(guān)設(shè)備的維護(hù)工作，以此來延長其使用壽命。

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作者單位

內(nèi)蒙古電力勘測設(shè)計(jì)院有限責(zé)任公司 內(nèi)蒙古自治區(qū)呼和浩特市 010000endprint