光纤技术在电力通信发展中的应用研究岳宇

光纤技术在电力通信发展中的应用研究岳宇

(内蒙古电力(集团)有限责任公司巴彦淖尔电业局信息通信处内蒙古巴彦淖尔市015000)

摘要:光纤技术是现阶段实现电力系统通信的有效方式之一,光纤技术在发展过程中逐渐成为电力通信系统的主要方式。电力通信的主要作用是满足电力部门的特殊通信需求,并且通过电网自动化、运营商业化以及管理现代化,不断提升信息通信的服务质量,随着通信技术和光纤技术的不断发展,越来越多的光纤技术被应用到解决电力通信的应用问题中。

关键词:光纤技术;电力通信;应用

中图分类号:TN913文献标识码:A

光纤技术主要是以光缆作为传输介质,从而实现信号传输,并且在传输过程中损耗非常小,能够保障信号传输质量。对于通信工程来说,光纤技术作为通信工程建设中最为主要的技术之一,相比传统的金属传输介质来说具有非常大的优势,包括信息传输量大、损耗小、抗干扰能力强。同时,随着光纤技术的不断发展,光纤技术的应用范围也愈加广泛。因此,我们必须要进一步加强对光纤技术的研究,充分发挥光纤技术的积极作用。

1光纤技术

光纤技术,顾名思义,就是利用地下光缆进行信息传递的一种通信方式。在地下光缆中,信息的主要载体就是光波,通过光波将信息同光缆的一端传输到另一端。随着科学技术水平的不断发展,现在的光纤通信技术已经不仅仅是单一层的光纤传输了,已经逐渐转变多层管线传输。根据光纤技术在现实中的应用特点,笔者总结了光纤技术的主要特征:①速度,在光纤传输技术中,是利用光波作为信息载体,因此传输速度极快,而且信号中转的时间也短;②多层性,在通信工程中,由于光波传输具有无限延长以及无限缩短的优势,因此可以将光纤携带的信息进行多层次的分布,在主体光纤传输的基础上,构建出通信信息的传输体;③保护性。在利用光纤技术进行传递信息时,有光纤数字作为其保护层,保证了通信安全,而且在通信工程中,能够根据此项技术构建出一套新型的光纤传输体现,从而提升社会的通信技术。

2光纤通信技术在电力通信中的应用优势

2.1信息传输量大

对于远距离通信传输而言,运用的主要技术就是光纤通信技术,这得益于光纤通信技术传输频带宽、信息传输量大的主要优点。在电力系统中,普遍使用的载波频率一般较低,远远不能满足日益增长的电力需求,而光纤所使用的载波频率至少是普通使用的载波频率的一百倍。因此,在继电保护中广泛使用光纤通信技术一方面能够满足日益增长的电力需求对继电保护的更高要求,另一方面还能对继电保护的可靠性和精确性起到一个很高的提升作用。

2.2抗干扰能力强

抗腐蚀性能较强和绝缘性较好的石英材料是目前光纤通信技术应用使用的主要材料,而且与其他传输介质相比石英具有极高的性价比。除此之外,极强的抗电磁干扰能力是石英材料最显著最重要的应用特征,这个特性可以保证信息在通信传递的过程中的数据流更加的稳定,因此光纤通信在强电环境中依然能够实现稳定的通信传输。

2.3传输质量高

在光纤通信技术中,其不可忽视的优点就是保密性能良好、信号干扰性小、光纤传输质量高,而电力系统对继电保护速动性的基本要求正好是需要光纤通信技术这些特点。原因是如果继电保护系统通过发信端口把相关信息发出以后,相关信息会通过光纤传输通道传输到继电保护系统中的相关接口端,光纤通信传输技术能够保证发行端口与接收端口的信息一致,这样就保障了线路传输的正常、稳定和准确。

2.4保密性能好

对通信系统的重要要求之一就是保密性好。但是跟着科学技术的开展,电通信方法很简单被人窃听,只要在明线或电缆邻近设置一个特别的承受装置,就可以获取明线或电缆中传送的信息,更不用去说无线通信方法。光纤通信与电信不同,因为光纤的特别规划,光纤中传送的光波被约束在光纤和薄层邻近传送,很少会跑到光纤外。即使在弯曲半径很小的位置,泄漏率也是十分微弱的。并且成缆以后光纤在外面包有金属做的防潮层和橡胶材料的护套,这些均是不透光的,因此,泄漏到光缆外的光几乎没有。更何况长途光缆和中继光缆一般均埋于地下。所以光纤的保密性能好。此外,由于光纤中的光信号一般不会泄漏,因此电通信中常见的线路之间的串话现象也可忽略。

3光纤通信技术在继电保护中的应用

3.1相干光通信技术

光纤通信能够实现大容量的信息传输,并在传输过程中几乎无损,资源利用率非常高。由此可见,相干光通信在整个通信工程中有着极大的地位。对于相干光通信来说,其主要采取外差检测技术,其主要是通过光纤传输光信号,并与ID产生激光施加光电检测器中,在光电变化过程中会产生相应的变频差,之后通过中间的解调环节得到了最终所需的传输信号。在整个无线电通信过程中融入外差检波方式,能够有效放大滤波环节。对于光纤通信工程来说,应用相干调制技术,能够提高无线电波频率信息的利用率,这样即可提高整个通信工程系统的应用性能。

3.2光纤接入技术

所谓光纤接入技术,就是指将光纤接入到路边或者光纤入户的宽带网络的接入。光纤接入网的覆盖范围主要是从交换机到普通用户之间各个线段部分中使用光纤传输数据,从而完成光纤接入系统。随着社会的发展以及人们生活水平的提高,人们对于网速的要求也越来越高,因此对于带宽的需求也越来越大,在这种情况下,光纤接入技术就显得尤为重要。在光纤接入技术中,主要分为两种:①有源光;②无源光,在有源光接入技术中,只要指的是点对点的互联网通信接入技术,而无源光接入则指的是一点到多点的PON技术。

3.3光弧子通信技术

光弧子通信技术是一种全光非线性通信计划,其原理是:光纤折射率发生的非线性效应可压缩光脉冲,使其与群速色散导致的光脉冲展宽相等,且在必定条件下,光弧子可在光纤中不变形地长间隔传输。据此,在光弧子通信中,通信容量与传输速率都不会遭到光纤色散的影响,且其传输容量十分高,中级间隔到达几百千米,因而被誉为最具使用远景的通信传输方法。在实践使用中,为了下降光弧子在光纤传输中的损耗及完成安稳传输,可以把EDFA插入光纤传输中,用以增大光弧子的传输能量。

3.4波分复用技术

波分复用技术,就是利用单模光纤中信号损失低的特点,从而达到增加带宽的目的,该技术简称WDM。上文已经提到过,在光纤通信技术中,可以根据光波中不同的频率以及波长传递不同的信号,波分复用技术就是主要应用光波的这一特性,将不同频率和波长的光信号经过波分复用器的整理,再从发射端发射出去,而在接收端同样用波分复用器将聚集起来的信号再分解并筛选出来,而且在整个传输过程中,由于波长和频率都不相同,所以光波是独立传输的,这样通过一根光纤就可以同时传播不同的信号,实现了光纤的复用传输,而且变相的增加了带宽。在目前的一些城域网以及长途网中已经开始广泛的使用波分复用技术。

总而言之,随着我国科技水平的提高,多样化的科学技术被广泛应用在各行业与领域当中,一定程度上带动了其发展。对于电力通信行业而言,在科学技术发展的大背景下,研发出越来越多的新技术和新材料,促进了光纤通信技术的推广应用。将光纤通信技术合理地应用在电力通信系统当中,能够进一步增强电力通信质量与能力,同时也实现了该技术的推广运用。本文通过对光纤通信技术在电力通信中的应用优势研究,同时阐述了较为常见的光纤通信技术,希望为电力通信行业的发展提供有价值的参考依据。

参考文献:

[1]刘巍.光纤技术发展及其在电力通信中的应用[J].通信世界,2017(11):157-158.

[2]袁红斌,肖博文.关于光纤技术与电力继电保护的融合的研究[J].现代国企研究,2016(24):161.

[3]王俊霖,钟波.光纤技术在电力通信中的应用研究[J].中国新通信,2016,18(13):107.

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