光纖通信在現代電網自動化中的應用研究

趙格

（大慶油田信息技術公司中區分公司，黑龍江 大慶 163000）

現階段我國各項技術水平都在以最快的速度進步，而與網絡方面有關的技術也不斷的地被創新并運用到日常生活所需的電力系統中。目前電力系統網絡還增添了光纖通路部分的常態化通信技術，大大降低了光纖購買資金的需求，而電力系統中還增設了環繞式網絡全覆蓋的通訊系統。在現在電力網絡通信的輸送方式中，現代的光纖通信技術不斷完善提高并日益增強通信功能而將變成信息傳送系統方面的主要技術。然而，隨著經濟增長與社會對電力需求量的提高，特別在經濟水平比較好的區域，對電量的需求在不斷上升，這就對電力系統網絡技術供應電量的可靠性產生了很大的挑戰。

1 自動化新式的光纖通信

與模擬通信系統進行比較分析，光纖通信是依據數據通路而組建的平臺，光線通路的本身具備很多獨特的特征。從發展的總體規劃來分析，自動化系統的動態勢能設計了目前電力網絡需要的10kV特設的路線。存在多種方面的不同干擾因素，使得電磁系統兼容性出現問題，并且自動化裝置的運作模式也缺乏必要的引導管理。在類似于設備無指引的情況中，設備的低壓側就無法取得良好的工作效果，因此對組建通信網絡的預先設定就提出了新的目標任務。所以對用于傳送信息的功能的媒介來說選擇光纖是最佳的方式，光纖本身的制作材料就符合目前總體規劃設計中對網絡系統組建的要求。

在最開始進行設計的框架結構的時候，自動化系統電網主要包括3個方面：主站、與之匹配的子站、電網內部的反饋線路端口。對差異規模來說，主站部分匯集了自身的站點以及外部附加部分的地區站點。為了加強電網的運行的可靠性，主要用以太網獨有的光導纖維進行傳送信息同時進行組建傳輸的分配方式。在電網傳輸系統中，反饋線路站和子站常用的相互通路一般能夠進行分配與調控。輸送的方式運用光導纖維來做主要材料，載波輸送和雙絞線來作為外部輔助線路來進行傳送。用光導纖維來進行通訊具有速度快的優點，子站點和主站點可以及時接收到信號。如果將一個信號進行轉送也用了原本設計的主要通路，反饋線路就可以用光導纖維很快的進行通信處理。

干線部分是進行傳送匯集情況下的很多信號，并且反饋線路可以依靠光導纖維進行傳送數據信號。如果選用光導纖維去組建環繞式網絡與以太網，就需要分析如何合理進行分配，比如資金損耗多少的問題。目前，依然有大部分裝置都采用了異步接口技術獨特的常態流程，為了方便進行信息傳送。對于電網空間內站點的不斷增加，網絡進步所呈現出的是基本趨勢走向以太網。根據目前的趨勢，要注重設計通常情況下流程的同步輸送，而且還要關注輸送過程中非對稱的特征。以太網組建時輸送的技術符合異步數據自身的最新特征，對數值的傳送給定了相互之間能夠切換的直入性，而技術的創新就依靠對這些特征的發展。

2 現有的通信狀態

光纖通信技術能夠運用的技術有很多類型，而電網通信技術則逐漸成為了主要方向。城市區域規劃在不斷進步和完善，所以自動化的通訊網絡系統更需要以最快的速度建設完成，要為建設提供更好的資金投入保障。對運作過程的各項動態要實時監督和測驗，還要及時準確的分析緊急情況，這樣才能為通信網絡提供最完善的管理體制。自動化輸送技術依據智能化電網系統，能夠選用無線擴頻和電力載波、雙絞線等方式。但是如果經常使用電網通信就會經常受到影響，就像現在有些沒能覆蓋到的區域。有些地方的城區布置了錯綜復雜的電力網絡系統，輸送信息就會容易因地區的影響從而降低了避雷設施的作用。然而，由于自動化技術水平不斷提高和進步，光導纖維以及一些電纜的鋪設從而降低了原本的預設成本。目前這種狀態下的通信技術呈現了很多特有的優點，并且使光導纖維通信日漸完善提高而作為主要的通信技術。

電力網絡系統在城市區域建設中設計了很多信息匯集點，然而輸送路線的數值輸送量較低，沒有為數據采集的房間設計用作日常匯集數據的地點。所以電力網絡系統出現了較為低能的情況，并且對室外環境的溫度變化的需要比較高。由于電磁波有時候會影響電力線路的正常傳輸，所以這方面的問題就較為突出常見。電力網絡系統的數據本來是可以確保數據處理是安全的，然而會由于系統組建時有限制性，所以目前的網絡系統大多都設計了交叉鏈接的線路，而這種鏈路網絡系統又存在一些不好的安全問題并且會出現一些不同的故障情況。出現這種問題的原因是由于其中的一條線路出現緊急情況，從而將會導致整體系統都會受到影響，最后出現通信網絡故障。電力載波通信技術依靠架空線路與部分電纜線路進行增加保護層。還在保護層內的耦合裝置上專門設計了用來收集和發送的設備。而載波通信系統可以用來控制一個區域內的信號，還可以把載波通信作為備用裝置。和其他通信系統相比較，如果電網的覆蓋范圍比較廣泛，那么電力系統的載波通信技術應用就越廣泛。

3 光纖通信在現代電網自動化中的具體應用

3.1 以太網架構內的設計接口

以太網提升了電網系統對通信設備的提取速度，并且使之上升到了100Mbps。以太網還提高了系統出現緊急問題時的處理效率并且增加了通信隔斷功能，從多角度提高了系統的整體性能。IP還設定了能夠整體查詢的標準地址，子站還匯集了可以選擇的創新系統，保留了最佳的備份選擇方式。對子站模塊來說，通信系統的構造節約了相互之間轉化的數據流程，所以主站模塊和子站之間就能夠緊密聯系。

3.2 組網配備的防雷

電力網絡系統中包含了很多線路的連接點和多個不同通路，所以選取的光導纖維系統也配置了最好的網絡組態性能。組網的本身具有非常優良的功能，組網能夠任意配置出每個時間段內的輸送信號。還可以及時分析出整個系統的運作情況，如果出現緊急問題組網就會以最快的速度找出故障原因并發出報警信息。在通常情況下，配置好的光纖端口加強了對端口的保障功能，避雷設施能夠放出靜電。另外，避雷設施在組建時還增加了電源系統的隔離功能，在根源上做好了安全保護措施，提升了避雷裝置的防雷性能。

3.3 傳輸必備的預留接口

TTU通信系統在組建時增設了FTU功能，需要有較為實用的通訊端口。TTU能夠儲存可以調取并運用的數據信號。傳輸數據時遵循了原本的自動化模式并節省整體結構的設計資金。針對光纖予以改進、對光導纖維進行創新發展、為以太網接口設計可以自動選擇的系統，為了與接口對應選取了RS485接口。改進后的接口解決了以前需要接口之間互相交換的問題，同時也不需要準備預先設定時用來修改簽署的文件。實際上，終端匯集信號可以依靠FTU來進行，FTU具有搜查信息的功能。以太網輸送過程中還增設了異步要求，使通過的鏈接通路方便傳送信息。

3.4 發掘信道資源。

搜尋出能夠運用的多種信道資源，能夠提高日趨完善的日常運行和維護技術。更多的信道資源能夠節約很多的物質和資源。將無線通信組建在公用網絡設計的平臺上，能夠節省更多資金投入，通信也能夠更加完善公平，避免了模塊問題對整個系統造成的影響。同時也可以也為擴大資源網絡添加便利。所以公共信道設備的可靠運行還需要不斷完善提高，還可以與運營商協議來組建出一個虛擬網絡，以便更多資源開發利用。

4 結語

現代電力網絡系統要開發與選擇出最優質的通訊系統，就要分辨光導纖維通信獨有的安全性能與可開發功能。目前光導纖維通信依然沒有完全被優化，正處于開始發展的自動化階段。要發展光纖通信就需要依靠新型網絡系統，排查通信誤差問題并找出安全性能的影響因素。只有不斷地完善提高并發展創新通信技術，選取最佳的光纖材料來進行線路設計，提高整體系統內的電力網絡技術并且促進自動化水平的發展。