光纤通信技术在智能电网的应用及运行维护 康彩琴

发表时间:2020/6/8   来源:《基层建设》2020年第5期   作者:康彩琴
[导读] 摘要:近年来,我国经济社会进入了高速发展的时代,人们的生活和工作节奏也在不断加快,因此对电力通信系统也提出了越来越高的要求。
        国网山西省电力公司太原供电公司  山西太原  030012
        摘要:近年来,我国经济社会进入了高速发展的时代,人们的生活和工作节奏也在不断加快,因此对电力通信系统也提出了越来越高的要求。在这种背景之下,电力企业必须结合实际情况对企业发展计划和发展目标进行创新,积极引进新技术来适应社会发展的需求。我国当前供电企业已经融合了诸多新技术,其中最为突出的就是光纤通信技术,为电力通信网络的现代化进程提供了源源不断的动力,从根本上提升电力企业的工作效率和供电稳定性。
        关键词:光纤通信;智能电网;运行维护
        引言
        随着科技的革新和电力通信技术的发展,电力通信技术由一开始的输电线路发展到今天广泛使用的光纤通信技术。高新科技、新材料的使用使得光纤在智能电网的使用中也占据了越来越重要的地位,为电力通信发展注入活力,为电网的智能化发展打开了新世界的大门。因此,介绍了光纤通信技术和智能电网的关系,分析了光纤通信技术在智能电网中的应用,探讨了光纤通信系统运行维护的要求。
        1光纤通信的特点
        1.1在传输过程当中具有频带宽和通信容量大的特点。
        1.2由于光纤的损耗低,具有超长的中继距离。借此特点可以减少通信线路中继站的数量,既控制了电力通讯网建设的成本,又提高了通信质量。
        1.3由于光纤采用的介质材料均为非金属,可以保证其不受电磁的干扰。即使是在雷电多发区,也可以凭借这一特性而避免雷击损害,尽可能地减少由于电磁干扰而造成的通信机房设备损坏。
        1.4电力系统光纤通信对电力系统的杆塔资源进行充分利用,在电力线路同杆架设,极大的提升了架设的效率;与此同时,由于其余电力线路之间相互独立,互不干扰,因此不会对输电线路和光缆的正常维修产生干扰,便于维护工作的开展。
        2光纤传输组网技术
        2.1同步数字体系
        同步数字体系(后面简称SDH)的主要工作原理就是将线路传输、复接及交换功能进行完美结合,并由统一网管进行系统操作,最终将处理完的综合信息传送到各个网络当中去。由于SDH体系具有较强的自我保护能力,可以从根本上提高电力系统供电的可靠性和稳定性。除此之外,SDH体系还规范了对电接口和光接口,在一定程度上增强了电力通讯网络的兼容性。在进行SDH体系中的信号帧结构设计时,在其中安排了大量开销字节用于维护运行功能,为电力通讯网络的监控功能提供基本保障。
        2.2智能光网络
        智能光网络(后面简称ASON)的工作原理是能按照所需的服务直接在光层上进行运行操作的光网络,具有较高的灵活性和可扩展性。ASON以光传输组网技术为基础,结合IP技术进行电力通讯网络的智能优化,逐渐形成具有智能性的光网络。ASON实现了对用户端发起的请求进行直接路由分类,并通过信令控制完成各个业务之间建立和拆除连接,最终自动完成网络连接。
        2.3分组传送网
        分组传送网(后面简称PTN)的工作原理是分组业务流量的突发性和统计复用传送的要求,在IP业务和底层光传输媒质之间设置专有层面,并且以分组业务为核心进行多业务提供操作的完善,从根本上对电力通讯网的成本进行控制。
        2.4以太无源光网络
        作为一种新型的光纤接入网的技术,以太无源光网络EPON有众多的优点,其中,点到多点的网络结构、无源的管线传输都是很有竞争力的优势,能够在以太网上承接多种业务。而且在物理层采用的PON技术能够在链路层使用以太网协议,在PON的拓扑结构的优势下将以太网成功连接。


        3光纤通信技术在智能电网的应用
        3.1促进智能电网向多元化方向发展
        智能电网需要满足用户提出的需求,这就要求电力的通信系统在传输上也具备多样化特点。光纤通信技术具有频带宽、容量大、损耗低、抗干扰等特点,将电力通信技术和人工智能相结合,使智能电网的发展得到质的提升。此外,数据通过光纤传输保密性好,可有效预防和减少电网数据泄露的风险和外界干扰。
        3.2配电网络中的智能电网应用
        作为电力系统中重要的一环,配电网络的通信接入方式一般是将光纤通信技术、新型传感技术、信息识别技术进行一个有机结合。因此,在配电网发生故障时,智能电网可以快速准确地发现故障点,并进行及时的应急处理,使得智能电网可以高效稳定的运行。此外,可靠性强、稳定性好的光纤通信技术兼容性极强,可在智能电网中得到进一步的应用。
        3.3输电与变电网络中的智能电网应用
        输变电的网络是一般用户获取电力信息的重要一环。智能电网设施、通信设备和信息系统之间的有机结合最终让数据传输至电力调度控制中心。庞大的数据量对电力通信技术的频带和容量提出了更高的要求,而光纤通信技术更能满足需求。
        4光纤通信系统的运行与维护
        4.1光纤运维人员的要求
        应具有较强的专业知识水平,掌握光传输设备相关的专业知识,能熟练分析产生故障的各种原因、产生故障后的维护方法,当光纤出现故障时,能制定出更加科学合理的消缺方案;应具备准确完整的现场运维资料,作业开始前认真核对资料与现场实际情况,避免误碰、误触其他在运行设备,造成重要业务非计划中断;应将安全放在首位,带电的设备不可以随身携带,如遇特殊状况切勿盲目操作。
        4.2光纤通信系统定期检测
        为了保证光纤通信的正常使用,光纤运行状况的定期检查非常重要。纤芯周期定检的工作环节分为3个项目,即工作环境检查、光纤性能测试及网管系统监测。通信人员在对工作环境进行检查时,工作环境的温湿度和空气中含有的灰尘含量都需要注意。一旦这些指标不合格,将会影响通信质量。光纤性能测试一般是指定期使用光时域反射计(OTDR)、光源、光功率计及光谱分析仪等测试仪表,对每条空闲的光纤进行测试,分析各条光纤损耗、长度及波形等参数,确保光纤处于正常状态。如果数据异常,及时进行消缺,检查频率一般为一年一次。网络管理部分简称网管系统,远程对运行中的光纤进行不断监测,定期比对收发光及误码率,及时调整异常业务,避免因疏忽带来不必要的工作麻烦。
        4.3防误操作工具的应用
        在光纤通信系统中,ODF盘中端子间距小,光纤繁多紧密,除了自身风险意识的提高,还需要应用一些防误操作的小工具降低风险。为了防止日常在ODF上操作时误碰其他业务,可通过ODF端子隔离装置来防止误操作。一个隔离装置采用相连的一对隔离帽组成,材料采用绝缘、伸缩性强且对电信号无干扰的橡胶材料。为满足不同的工作情况,隔离帽既可以套在ODF端子上,也可以卡在光纤上。使用多个隔离装置同时对不需要操作的光纤或适配器快速进行标示,对需要要操作的ODF端子及线缆进行隔离,以有效防止误操作,大大降低作业中误操作风险。
        结语
        综上所述,现阶段我国电力系统正在积极引用光纤通信技术,在其电力通信网建设过程中逐步实现低成本、大容量以及智能化的目标,为电网系统供电的安全性和稳定性提供基本保障。但光纤通信技术在电力通信网络建设中的应用仍存在诸多难题,需要我们对其进行充分的调研和探讨,最终完成实质上的创新和改善,为我国智能电网的建设提供源源不断的动力,保证满足时代发展的电力需求。
        参考文献
        [1]刘伟.光纤通信线路的现状和对策[J].电子技术与软件工程,2019,(11):18.
        [2]彭周纯,高鑫.光纤通信技术在电力通信网建设中的应用[J].电子世界,2019,(2):173-175.
        [3]杨虎城,尤上元.电力通信技术在智能电网中的应用[J].通信电源技术,2019,(4):75-76.
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