王文会
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摘要:在现阶段,光纤通信技术的发展速度是较快的,其可靠性切实增强,效率也提高了很多,将其应用到电力系统中,可以使得电力服务更为稳定,确保电力通信系统可以保持良好的运行状态。随着光纤通信技术的进一步发展,将来必然能够在更为广泛的领域中得到应用,当其潜力能够被充分挖掘出来后,可以使得电力系统调度的自动化程度有大幅提升。
关键词:光纤通信技术;电力调度;自动化;应用
我国的经济增长已经从高速增长阶段过渡到高质量发展阶段,电网运营的稳定性与电力供应服务的质量,成为我国电力系统现阶段的主要需求,因此拥有效率更高、稳定性更强的通信技术成为我国电力系统的必要条件,而光纤通信技术恰好可以满足这一要求。为了对我国社会经济发展和人民的幸福生活提供良好的电力保障,不断提升我国的电力供应服务水平成为必然要求,此时,光纤通信技术的应用将极大的改善我国的电力稳定情况与服务质量。
1. 光纤通信技术简介
光纤通信技术就是以光纤作为传输的介质,在两个不同的地点之间建立起信息的高速传递的一种通信方式。光纤的主要材料是纤芯,外表包裹着包层与涂层,光纤的直径一般只有几微米,利用纤芯的折射率与包层折射率不同这一特点,令光信号在纤芯内形成完全反射,也就是光信号的传播。而最外面的涂层则主要负责提高光纤线缆的韧性,对于光纤线缆起到保护作用。当要开始进行信息传输时,首先在发送端将想要传输的信息转变为电信号,然后将电信号调制到激光发射器所发出的光束上,光束的强度根据电信号频率的变化而发生变化,最后在接收端根据光束强度的变化情况将光信号复原为原始的电信号,最终完成信号传输工作。
2. 光纤通信技术的特点
2.1传输容量大,损耗低
随着经济的发展,生活当中已经越来越离不开对电力的需求。人们对通信传输技术的要求也越来越高,对通信传输技术的重视程度也逐渐加重。由于光线管线的材料构成当中是以石英光纤为主的,其与传统电缆的材料构成最大的优势就在于,重量更轻,体积也更小,在使用过程中的损耗更低,搬运起来更方便。除了这些物理特性,其在性能方面,光信号频带的承载度更宽,负载的范围更大,由于外部因素所引起的通讯信号的损失可以因为此种材料的应用而得到有效的控制。运用此种材料安装的通信系统,可以在其中架设很多的中继站,以此降低整个光纤通信传输的成本。在通信传输系统中,长距离传输的高能损耗问题可以由此得到解决。传统的通信传输介质中,电缆和铜线承载频带较窄,负载范围较小,而光纤介质模拟电信号转换为光信号的信号承载模式,较好的解决了此类问题的发生。
2.2抗电磁干扰能力较强,传输质量较高
光纤抵御干扰的能力是较强的,因为其选用的制作材料为石英,绝缘性质更高。众所周知,石英除了拥有良好的绝缘性外,此外能够有效抵御腐蚀,而这就可促使其稳定性有大幅提升,使用的便捷性也能够得到加强。因为绝缘性能是相对较强的,因为对雷电之类的自然因素能够起到一定的抵御作用,确保其不会产生干扰,同时也可使得太阳黑子活动不会受到较大的干扰。如此就可保证电力系统保持稳定的运行状态。从传统电力通信的现状来看,电磁干扰之类的问题是现实存在的,而且解决难度是非常大的,这就导致使用的便捷性变低,光纤通信则不存在这样的问题,可以使得信号传输质量有大幅提升,使用也会更加简单。
2.3保密性优越
当前的光纤通信技术当中,由于光纤的结构非常特殊,能够容纳光信号,在光纤信号传输的过程中遗漏的射光,还会由于光纤外部包裹的不透明包皮儿得到有效的吸收,与此同时光纤在传输的过程中,光线是通过光弧的形式作为信号源的,和一般的电波传输通信相比,这种数据信号在传输的时候,很难被监听,能够极大的保障数据的安全性,具有很好的保密特性。
2.4材料充足
传统的信号传递都是通过电缆来进行的,而制作电缆需要用到大量的铜,对于金属资源的依赖导致了无法降低电缆的制作成本。而光纤线缆中主要的成分是石英,即二氧化硅,这种材质在我国的储量非常的丰富,因此光纤线缆的制作成本与传统的电缆相比具有很大的优势,这也是光纤通信网络得以迅速普及的一个主要原因。
3. 光纤通信技术在电力系统调度自动化中的应用
3.1电力系统运行调度的有效性维护
电力系统的稳定性与安全性是保证电力系统顺利运行的基础,因此就需要在自动化的电力调度系统中运用可行的技术,提高信息传输效率与信息采集效率。目前智能化是自动化电网系统调度的主要趋势,通过计算机将光纤网络以环形和树形的方式结合,既实现了光纤网络之间的有效对接,也实现了数据信息的高效传输。一般情况下,电力系统设计使用的是双光纤环路网,此设计可以有效防止光纤设备出现崩溃,而致使通讯系统出现异常运营情况。但是再好的传输介质也可能出现故障的时候,但是光纤系统具有自愈的功能,如果在运营过程中真的出现特殊情况,收发器可以自愈故障,重新产生光纤路径,以此保证了电网系统的正常运行与机电设备的安全性。
3.2光纤通信在继电保护中的应用
利用光纤通信技术对继电保护信号进行传输时,可以提高电力系统调度自动化的实时性和可靠性。装置由光纤及光的发送器和接收器三个部分构成。在应用过程中各有各的特点。首先发送器可以有效的检测光的信号并且根据它的强度信息不断提供给光调制动器发出光信号的振幅。光的接收器它可以把光信号变成电信号。而且其成本低,噪音小,灵活性强的特点,可以很好的提高光纤通信技术在电力系统调度自动化中的应用。但是对于光纤的作用就不同了,它主要是对光信号进行有效的传递,使光纤通信技术具有更便捷的服务。
3.3输电线路的有效保护
伴随当前人们在电力需求方面越来越大,一定要保证电网的可靠性,当前如果电力系统产生故障,需要采取一定化的智能手段进行操作,及时解决出现的问题,防止电脑系统大规模的瘫痪,在此过程中保护继电器具有非常重要的意义,与此同时,纵联保护也是电网保护过程中非常重要的组成部分,如果电网产生故障,在高压线路两端的保护系统,可以及时的交换相关的故障信息,对故障发生的区域进行判断,是在区外还是在限度之内,另外还可以将判断的结果及时的反馈,采取合理的方式解决出现的问题。如果对故障进行判断,发现是在区外则系统不进行相应的操作,如果判断出现故障的区域,在线路内可以通过联动保护的措施,及时的切除故障区域的电路,这样可以保障在通信的过程中,光纤通信的抗干扰能力和高传输性,让电力系统的电流差动保护应用得以实现。
3.4在高压电网中光纤通信技术的应用
光纤通信有抗压,抗高温的特点。首先,因为电力系统调度自动化覆盖的区域跨度较大,相关的工作人员没有办法进行现场工作,所以在高压电网中应用了光纤通信技术,可以有针对性进行相关数据的采集与分析。其次,高压方面需要传输的信息量大而且内容多,在高压数据采集方面应该电力光纤通信技术,在远程中实现生产与速度同时管理。鉴于高压电网中面临的种种问题,采用光纤通信可以更好的解决,所以加以有效应用效果很好。
4.结语
电力网络想要发展,其调度自动化是绕不开的一项工作。调度的高度自动化不仅可以优化电力网络的结构,而且可以对电力保护以及运行管理进行升级,从而提高电力供应的整体水平。要想提高调度的自动化程度,就离不开光纤通信技术的帮助,借助其强大的抗干扰能力以及迅捷的传输速度,可保证调度自动化工作的稳步进行。
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