光纤通信技术对电力通信网建设的应用论文
【摘要】电力通信网作为电力系统运行安全稳定的三大支柱之一，其技术水平对于提高电网运行水平有着积极的意义。随着光纤通信技术的飞速发展，目前在电力通信网中已经得到了广泛的应用。在下面这篇文章里，我们将重点对光纤通信技术在电力通信网建设中的应用进行深入探讨。
【关键词】光纤通讯技术；电力通信网；DWDM；DHP；ASON
【中图分类号】TM73【文献标识码】A【文章编号】1006-4222（2016）07-0123-02
1前言
随着电网运行技术的飞速发展，及用户对于电能质量要求的提高，电力系统的安全稳定运行显得越来越重要。在维持电力系统安全稳定运行过程中，电力通信网系统、继电保护及安全稳定控制系统、调度自动化系统是重要的三大支柱。其中电力通讯系统是实现电网调度自动化、网络运营市场化及管理现代化的基础。目前的通讯技术根据信号类型可分为电通讯和光通讯两类，前者根据传输介质还可以细分为有线、无线通讯，后者指的是信号以光信号的方式进行数据的收、发。光通讯技术的飞速发展为电力系统光纤通讯网络的建设提供了坚实的基础。在下面这篇文章里，我们将首先了解光纤通讯技术的优点，并对目前应用最为广泛的光缆类型、光通讯组网技术进行深入探讨。
2光纤通讯技术特点
光纤通讯技术作为目前最为先进的通讯技术，与传统的通讯技术相比有着如下几个突出的优点：[1]（1）抗电磁干扰能力强，保密性好，安全性高；（2）传输距离长、衰减低、频带宽、通讯容量大；（3）数据传输速度快；（4）抗腐蚀、不怕潮湿；（5）光缆线径小，施工方便。
3光缆类型及特点
在光缆技术的发展过程中，为了更好的适应电力系统不断变化的需求及特点，光缆的类型得到了很好的发展，目前应用较为广泛的有OPGW（地线复合光缆）、ADSS（全介质自承式光缆）、OPPC（光纤复合相线）等，不同的光缆类型有着不同的特点及适用范围，在实际的设计建设过程中，要切合实际进行选择。
3.1OPGW
OPGW也被称为光纤架空地线，有效的结合了传统的输电线路和先进的光纤通讯，既不会破坏地线的电性能和机械性能，又实现了对光纤的有效保护。它还具有信息传输量大、保密性好、传输速度快等优点。这种光缆主要是应用在110kV及以上电压等级的输电网中，在实际的架设过程中，档距大，可达到200m，且高压电腐蚀影响小。需要引起重视的是OPGW对于杆塔的强度有一定要求，同时在架设过程中相关线路必须停电。这种光缆的建设投资比较大，主要是应用于新建线路或线路更新。OPGW根据光单元的外保护材质可分为铝管型、铝骨架型和钢管型。在设计选型过程中，首先要对影响光缆性能的诸多因素（如气象条件、杆塔结构、挡距、地线弧垂、线路走廊接地电阻、短路电流等）进行综合考虑，确定最佳方案。
3.2ADSS
ADSS主要是应用在110kV及以下的输电网中，这种光缆中不含有任何金属，依靠纺纶来提高其机械性能，在架设过程中，无需停电，对线路的正常供电不会造成影响。具有安装成本低、光纤芯数多、损耗小、良好的机械和环境性能、防雷、无需停电施工、使用寿命长等多个优点，在电网建设中得到的应用较为广泛。ADSS的外保护套容易受到电场的腐蚀，所以在设计过程中，要对整个输电线路的电场情况进行测定，并根据杆塔的电场分布情况进行精确的计算。在应用过程中，一定要装设抗电痕护套（适用于空间电位大于12kV），从而实现对整个通讯系统结构、光缆的可靠保护；同时在确定悬挂点时，要全方位考虑：①要防止由于风的作用发生鞭击、摩擦、碰撞，应与居民楼、树木、其他通讯线路保持足够距离；②要在水平或垂直方向避免与底线的.交互；③在设计时选择合适的悬挂点及配盘，充分考虑施工过程中的损伤、弯曲度、对地距离等因素。[2]3.3OPPCOPPC与OPGW的技术相近，是为了适用于只有相线而没有地线的输电系统。这种光缆适用于新架设或改造的110kV电压等级以下的输电线路，安全性较高，不会出现因雷击造成的光纤断股，且不会受到电场的影响。这种复用电缆，既能输电又能通讯，经济性及安全性较高，但是施工难度较大，目前应用较少。
4光纤通讯组网技术分析
目前在电力系统中，应用光纤通讯技术的通信网组网技术主要有DWDM（密集型光波复用），SDH（同步数字体系）、ASON（智能光网络）等多种方式。
4.1DWDM
密集型光波复用这项技术通过对一组光波长进行组合，只需一根光纤即可进行数据传输，有效的提高了传输带宽，减少了光纤的数量。它有一个突出的优点是它的协议和传输速度不存在直接关系，所以在一根光纤中可以以不同的速度传输不同的数据，在这一前提下，就实现了以最低的成本，完成客户带宽需求及协议改变的快速响应。
4.2SDH
同步数字体系是一种综合的信息传送网络，将复接、线路传输及交换功能进行融合，通过统一的网管系统进行操作，实现了网络有效管理、实时业务监控、动态网络维护、设备互通等功能，有效的提高了网络资源的利用率，降低了维护管理费用，同时网络的运行和维护工作也更加灵活、可靠。在组网过程中，通过将SDH与DWDM进行结合，能够将两者的优点进行集合，有效的提高了信息传输效率及安全性。这种组网方式的优点具体包括下列几点：（1）提高了整个通讯网络的网络管理能力；（2）自愈保护能力强，通过利用SDH设备可以组成一个具有自愈保护能力的环型网，当信号在传输过程中发生中断，通过这一自愈网可以快速恢复正常通信；（3）兼容性强，系统具有统一的比特率和接口标准，能够兼容不同厂家的多种设备，实现了不同设备的互联。[3]
4.3ASON
ASON指的是一种具有更高的灵活性和可扩展性的，能够直接在光层上按照客户需要提供服务的光网络。在这一网络中，传输设备是基本的传输载体，可提供线型或环形组网结构；光交叉连接设备（OXC）是构成ASON的核心设备，为整个网络提供了交换平台。OCX在通讯网中的应用，使得组网拓扑结构更加高效，从而为寻找最优化的光路由，以及当网络发生故障时快速寻找保护路由提供可能，同时还可以实现全网备用资源的共享。[4]在ASON中，根据功能可划分为三个平面，分别是传送平面、控制平面和管理平面，三者间关系如图1所示，同时DCN（数据通信网）作为其辅助网络。通过表1，我们可以对三个平面及DCN可实现的功能有一个简单的了解：ASON实现了真正意义的路由设置、端到端业务调度和网络自动恢复，是光传送网发展过程中重要的里程碑。在实际的应用过程中，通过与现有技术融合，其组网方式有两种，分别是：（1）ASON+DWDM组网这种将ASON和DWDM进行综合的组网方案，有效的利用了DWDM系统数据传输容量大、距离长，及ASON节点的宽带容量和灵活的调度能力，建立了一个功能强大的网络。在这个网络中，ASON节点不但可以很好的完成传统SDH设备所具有的功能，而且可以提供了更大的宽带容量，更灵活快捷的调度能力。（2）ASON和SDH混合组网ASON可以基于多个规范的传送网实现，所以它可以与现有的SDH传送网络进行混合组网。先形成多个小范围的A-SON，最后再逐步形成一个大范围的ASON网络。能够有效的利用现有资源，无需一步到位。[5]
5结束语
与传统的通讯技术相比，光纤通讯技术有着无法避免的优点，随着相关技术在通讯方面的应用推广，电力通讯网的结构及性能将会越来越稳定。在上面文章里，我们对于光纤通讯技术在电力系统通讯网建设中的应用进行了简单的探讨，对于其技术优势及特点有了进一步的了解。电力通信网对于电力系统的重要性毋容置疑，只有不断加强通讯网的建设水平，才能更好的提高电力系统的运行质量水平。
参考文献
[1]杨辉.探讨光纤通信技术在电力通信网建设中的应用[J].科技创新与应用，2012（33）：59.
[2]程卫英.光纤通信技术在电力通信网中的发展与前景[J].中国新通信，2015（05）：56.
[3]肖博兴.光纤通信在电力通信网中的应用探讨[J].黑龙江科技信息，2012（05）：120.
[4]李华.解析光纤通信在电力通信网中的应用[J].信息通信，2014（10）：244.
[5]杨磊.论光纤通信技术在电力通信网中的应用[J].电子制作，2013（22）：125.