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摘要:
現(xiàn)代人的正常生活離不開電力系統(tǒng)的支持,在信息化程度極高的現(xiàn)代社會(huì),我們?nèi)粘J褂玫母鞣N電子移動(dòng)設(shè)備以及其他的電子產(chǎn)品的普及程度高,發(fā)展速度快。因此電力系統(tǒng)的調(diào)度只有保持在比較高的水平,才能滿足人們對(duì)于電力系統(tǒng)的需求,不僅要保持較好的安全性能以及穩(wěn)定性能,還要將現(xiàn)代信息技術(shù)加入到其中,提升其自動(dòng)化能力,提升電力系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)度時(shí)的工作效率。光纖通信技術(shù)能夠有效提升電力系統(tǒng)的自動(dòng)化調(diào)度需求,對(duì)光纖通信技術(shù)的具體應(yīng)用進(jìn)行分析。
關(guān)鍵詞:
光纖通信;電力調(diào)動(dòng);自動(dòng)化;應(yīng)用
光纖通信技術(shù)是一種質(zhì)量比較高的通信技術(shù),與其他的通信技術(shù)相比存在諸多優(yōu)勢(shì),其傳輸?shù)念l道比較寬、單位時(shí)間內(nèi)的通信容量比較大、傳輸信息的質(zhì)量更高。電子科技雖然在現(xiàn)代社會(huì)已經(jīng)發(fā)展到了一個(gè)比較高的水平,但是其發(fā)展的步伐并沒有停止,人們隨著電子科技的發(fā)展,也在逐漸提高對(duì)電力系統(tǒng)的供電需求,過去使用的通信技術(shù)已經(jīng)難以滿足人們對(duì)供給電量的需求,光纖通信技術(shù)受到了各大電力系統(tǒng)的技術(shù)人員的歡迎,不但能夠保證通信的安全性,還具有極強(qiáng)的穩(wěn)定性,能夠抵抗傳輸過程中的各種信號(hào)干擾。
1光纖通信的優(yōu)勢(shì)
1.1通信容量大
光纖通信技術(shù)的信息容量大主要是因?yàn)楣饫w的傳輸?shù)念l道比金屬電纜線更寬。在光纖內(nèi)部,一般存在兩種波長(zhǎng),即密波以及粗波,在應(yīng)用粗波時(shí),能夠在同一個(gè)光纖之中反復(fù)傳輸16個(gè)不同的波長(zhǎng),換一種說法,可以將光纖的這種工作性質(zhì)理解為使用一個(gè)光纖完成16條不同線路的輸電業(yè)務(wù)。當(dāng)光纖傳輸?shù)牟ㄩL(zhǎng)頻道為密集波時(shí),雖然有很多波長(zhǎng)都需要進(jìn)行傳輸,但是傳輸每一個(gè)波長(zhǎng)的速度相當(dāng)于粗波傳輸速度的幾十倍。
1.2抗干擾能力強(qiáng)
光纖的原材料中有石英這種物質(zhì),石英不是金屬物質(zhì),具有加強(qiáng)的絕緣性,自然界的各種自然現(xiàn)象都不會(huì)對(duì)它產(chǎn)生影響,包括電力曾、雷電以及太陽黑子的活躍活動(dòng),一些人為的干擾也不對(duì)它的運(yùn)行產(chǎn)生影響,如電力系統(tǒng)附近的高壓設(shè)備以及電氣化的鐵路旁的饋電線等工業(yè)性質(zhì)的電器,即使這些電器產(chǎn)生了異常性的波動(dòng),也不會(huì)影響到光纖通信的傳輸信號(hào)的工作。雖然光纖本身就有吧很好的抗干擾能力,但是技術(shù)人員為了進(jìn)一步加強(qiáng)它的抗干擾能力,將它和電力導(dǎo)體以及高壓輸電線進(jìn)行選擇性合成,構(gòu)建出復(fù)合型的光纜,能加強(qiáng)其抗干擾能力。
1.3損耗小
常用的石英光纖的損耗率一般低于20dB/km,比去其它傳輸介質(zhì)的損耗率都要低,可以跨越更大的無中繼距離傳輸,這樣一來,當(dāng)傳輸距離較長(zhǎng)時(shí),就能夠大大的減少中繼站的建設(shè)數(shù)量,從而降低電力調(diào)度的成本和復(fù)雜性,并提高其穩(wěn)定性。
1.4安全性高
電磁波泄露是利用傳統(tǒng)電纜線進(jìn)行傳輸是最大的問題之一,容易導(dǎo)致重要的保密信息被竊取,大大的降低了傳輸過程中的安全性。而利用光纖傳輸,光波很難從光纖中泄露出來,即使在轉(zhuǎn)彎處的彎曲半徑較小的情況下,也只會(huì)漏出極其微弱的光波,可以通過在光纖表面涂刷消光劑來解決這個(gè)問題。
1.5原材料豐富
我國(guó)對(duì)金屬資源的需求量較高,以往的電纜線一般都要耗費(fèi)大量的金屬資源,而光纖的原材料主要是石英,也就是常說的二氣化硅,其資源儲(chǔ)存量非常豐富。因此,用光纖通信取代傳統(tǒng)的銅線方式能夠大大的節(jié)省金屬材料。
2在電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化中的具體應(yīng)用
2.1光纖通道的配置
部分環(huán)路上的節(jié)點(diǎn)較多,為了防止出現(xiàn)故障,導(dǎo)致通信中端或者光波泄露,該供電單位采用了雙光纖環(huán)路自愈網(wǎng),其中環(huán)網(wǎng)上的每個(gè)站都配置了具有自動(dòng)切換和自愈功能的光纖收發(fā)器。使用有12芯的光纜組成了兩個(gè)獨(dú)立的通信環(huán)網(wǎng)a和b,每個(gè)分站都能夠同時(shí)接收到來自這兩個(gè)環(huán)網(wǎng)的信息。主站由一個(gè)串行口發(fā)送信息,并同時(shí)在兩個(gè)環(huán)網(wǎng)之間進(jìn)行傳送,但是設(shè)置了兩個(gè)串行口分別接受來自a和b的信息。當(dāng)光纜出現(xiàn)故障時(shí),兩側(cè)的光端設(shè)備只能夠接收到一個(gè)環(huán)路信息,經(jīng)過一段延時(shí),雙環(huán)路切換控制器自動(dòng)把接收到的信號(hào)切換到另一個(gè)環(huán)路發(fā)送端,從而生成了新的環(huán)路。
2.2電力調(diào)度自動(dòng)化中對(duì)光纖通信傳輸性能的要求
電力調(diào)度自動(dòng)化過程中人工參與的環(huán)節(jié)較少,主要是依靠信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的自動(dòng)反饋,這樣一來,對(duì)調(diào)度信息的準(zhǔn)確性和可靠性要求就比較高,同時(shí)還要保證信息傳輸和接收的及時(shí)性,并避免傳輸過程中出現(xiàn)的偏差問題。尤其是在多環(huán)節(jié)的信息傳輸方式下,要保證各個(gè)環(huán)節(jié)中信息的可靠性和真實(shí)性,避免發(fā)生信號(hào)泄露問題,保證調(diào)度自動(dòng)化在各個(gè)環(huán)節(jié)都得到有效且可靠的實(shí)施。而光纖通信的基本要求是能夠保證遠(yuǎn)距離的傳輸和準(zhǔn)確及時(shí)的接收,并且要有專項(xiàng)管理員對(duì)傳輸?shù)男畔?nèi)容實(shí)時(shí)的進(jìn)行監(jiān)控,從而保證質(zhì)量和效率,確保沒有數(shù)據(jù)異常情況出現(xiàn)。
2.3在輸電線路保護(hù)方面
隨著社會(huì)生產(chǎn)生活對(duì)電力調(diào)度要求的不斷提高,輸電線路的保護(hù)要求也隨著提升。當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí),自動(dòng)化裝置要快速及時(shí)的將故障切除,從而將故障控制在一定范圍之內(nèi),降低其影響率,同時(shí)還要保證繼電保護(hù)裝置的靈敏性與可靠性,不能出現(xiàn)拒動(dòng)或者誤動(dòng)現(xiàn)象。光纖通信在輸電線路的保護(hù)方面也能夠發(fā)揮重要作用,對(duì)于出現(xiàn)的故障問題能夠進(jìn)行及時(shí)的反饋,提高線路運(yùn)行的穩(wěn)定性。
3發(fā)展趨勢(shì)
隨著社會(huì)發(fā)展要求的不斷提高,智能電網(wǎng)已經(jīng)成為未來的發(fā)展趨勢(shì),它是對(duì)變電站自動(dòng)化技術(shù)的深入,這就要求電力調(diào)度自動(dòng)化水平得不斷提高。智能變電站是信息采集、傳輸、處理以及輸出等全程實(shí)現(xiàn)數(shù)字化技術(shù)的變電站,在這個(gè)過程中,人工參與的環(huán)節(jié)比較少,雖然在一定程度上節(jié)約了人力資源,但同時(shí)對(duì)于自動(dòng)化技術(shù)有著更高的要求,必須確保其運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性。同時(shí),隨著光纖通訊技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展及其在變電站自動(dòng)化系統(tǒng)中的不斷深入應(yīng)用,用數(shù)字通訊手段傳遞電量信號(hào),用光纖作為傳輸介質(zhì)取代傳統(tǒng)的金屬電纜,構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)通信的二次系統(tǒng)已經(jīng)成為智能變電站的必然選擇。
4結(jié)論
光纖通信技術(shù)能夠有效提升電力系統(tǒng)的調(diào)度質(zhì)量,具有許多金屬電纜不具備的優(yōu)勢(shì),不但具有極快的傳輸速度,還能保證信息傳輸?shù)谋C苄裕軌蛴行У乇苊庥脩舻男畔⑿孤叮粫?huì)出現(xiàn)傳輸突然中斷的現(xiàn)象。光纖的使用材料具有多樣性,可以不適用過多的金屬資源,從成本上降低通信技術(shù)的花銷。電力系統(tǒng)的研究人員還要對(duì)光纖通信技術(shù)在電力系統(tǒng)的調(diào)度中應(yīng)用事項(xiàng)進(jìn)一步實(shí)踐,消除現(xiàn)如今的光纖通信的問題。使電力系統(tǒng)與光纖通信技術(shù)更好地為現(xiàn)代人提供服務(wù),有效提升供給電的質(zhì)量。
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作者:王志剛 單位:哈爾濱華強(qiáng)電力自動(dòng)化工程有限公司