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【摘要】在社會各項經濟活動和人們生產生活對電力需求不斷增加的背景中，保障電力系統的穩定運行極為關鍵，而繼電保護裝置作為一種可有效減少系統運行故障的保護裝置，利用現代化技術手段增強其安全性、可靠性，對改善電力傳輸質量、提高電力系統的服務水平等具有重要作用。本文主要立足于光纖通信對繼電保護所起到的作用，結合光纖通信技術的應用原理，從復用通道和專用通道兩個方面對光纖通信技術在繼電保護中的應用進行分析，僅供參考。

【關鍵詞】繼電保護；復用通道；專用通道；光纖通信

1引言

在我國電網規模不斷擴大和電網結構日趨復雜的背景下，我國采取了多種有效措施或技術手段來加強對電力系統的保護，以形成一系列成熟、可靠的電力系統保護體系。光纖通信技術由于具備網絡安全、容量大、速度快、傳輸損耗低等特點，在通信等服務行業中得到了廣泛應用，在電力發展領域中，光纖通信技術的合理提出對構建平穩、高效的電力保護系統具有重要意義，同時對電力資源的充分利用、電力系統服務水平的提升等也起到積極的促進作用，故電力部門應對該技術的發展和應用予以高度重視。

2光纖通信在繼電保護中的應用原理

在電力系統繼電保護中，光纖通信所具備的優勢主要體現為：光纖通信信息傳輸率高、速度快、信息資料損耗小、傳輸穩定、受天氣及溫度等的影響較小，適應電力保護系統的要求和發展。在日常環境中，由于溫度變化、濕度增加、臺風地震暴雨等不可控因索，極易發生電力元件受損的問題，對相關部門生產工作的開展及居民的日常生活等造成不便。因此，為了減少或避免該類故障的發生，將光纖通信技術應用到電力系統繼電保護中，一旦電子元件出現故障，光纖會將警告通過光纜傳到值班部門，或根據提前設置的步驟直接跳閘切斷電路，保障整個電力系統的平穩運行。光纖通信信息傳輸主要依靠波分復用技術和頻分復用技術：（1）波分復用技術：一根光纖可以傳輸多種信號，每個信號之間波長不同，這種大容量低能耗的傳輸方式即是波分復用光纖傳輸。這種傳輸方式能夠有效節約能源、降低能耗，最大程度地提升信息傳輸能力，增加傳輸內容；該類技術適合長距傳輸，能夠有效降低運行維護的成本，提高企業部門的利潤，減少工作量；（2）頻分復用技術：將傳輸信道總代寬不斷劃分，分出幾個子頻帶，每個子頻帶之間進行不同的信號傳輸，這種傳輸方式能夠確保不同信息同時傳送，而不需要考慮不同信號之間是否會有延遲現象。頻分復技術和波分復技術可根據不同的使用目的、使用環境進行有序使用，能夠最大程度的解決信號傳輸信號問題，提高信息傳輸質量，提升光纖傳播的使用率。

3繼電保護中光纖通信技術的應用分析

3.1繼電保護與光纖通道間的通信方式

結合現階段繼電保護的基本情況，可以將繼電保護和光纖通道間的通信方式，分為專用光纖通信和復用光纖通信。（1）專用光纖通道這類通信方式，主要借助光纖通信技術單獨構建繼電保護的專用通道，這一通道僅負責繼電保護的信息傳遞，且選擇專用光纖通信的方式，具體的通信距離<100km，可以滿足電力企業的基本需求。這類方式具有傳播效率高、方式簡單、沒有中間環節和設備等特點，可以切實有效的應用與短距離繼電保護信息傳遞。（2）復用光纖通道這類通信方式主要借助同步數字體系（SDH）光纖通信網絡作為載體，以實現對保護信號的高效、及時傳輸，該方式適用于傳輸距離長、纖芯整體利用低的保護線路中。保護可以采用同向64Kbit/s速率編碼數據鏈通信技術，并將數據的傳遞與轉化在PCM終端內完成，以某500kV光纖縱差保護為例，其通道接線圖如圖1所示。在復用光纖保護通道中，同步數字體系光纖通信網絡是其最為復雜的部分，在實際應用中同步數字體系光纖通信網絡主要以環網為核心，具備同步傳輸、設計自動化、設計自愈等功能，一旦保護通道失效，同步數字體系通信系統可自動實現主通道與備用迂回通道之間的切換，使備用迂回通道替代主通道完成相應的保護工作。同時，利用500kV繼電保護同步數字體系所具備的自愈功能，可實現主備通道向繼電保護裝置的自動切換。

3.2通信性能影響因素

繼電保護中光纖通信技術具有較高的應用價值，對提升繼電保護信息傳遞效率和質量具有積極的作用。現階段，220kV及其以上系統中，光纖通信技術逐漸取代了傳統的高頻差動保護。在具體的光纖通信技術應用中，光纖通道的通信性能會受到一些因素的影響，具體包括：（1）時鐘方式。2Mb/s的復用下，主時鐘選擇的對通信性能影響明顯。主要是由于復用設備的連接形式差異，接口和光收的數據時鐘基準存在差異，因此，具體的光纖通信技術應用時，需要合理的對主時鐘和從時鐘進行選擇，若復用接口直接與PDH連接，則需要將一端設置為主，另一端設置為從；若復用接口與SDH連接，則兩端均設置為主；（2）屏蔽要求。在具體的應用中，2Mb/s復用較比64Mb/s具有較好的冰壁性能，達到防護電磁干擾的目的；（3）匹配問題。這類問題主要體現在時鐘匹配和阻抗匹配等問題上，其中時鐘匹配問題主要體現在通信接口的發送時鐘與RDH/SDH設備的匹配上。

4光纖通信在繼電保護中的應用前景

隨著時代的發展與科技的進步，未來我國的繼電保護將面向信息化、網絡化與智能化發展，而這就對繼電保護的相工作提出了更高的要求和更嚴峻的挑戰。一方面要將相關的標準不斷進行完善，以保障繼電保護相關工作的開展能夠有據可依；另一方面，在注重信號的傳輸過程中要不斷提升其質量以及速率，即意味著光纖通信可與電力系統的管理結合起來，可以保障管理相關人員實時掌握電力系統運用動向，有效縮短故障排除時間。另外，光纖通信技術在繼電保護中的應用水平提升，增加了相關維護人員的工作強度，這就會使得管理界面劃分不夠清晰，要求相關專業的人員需具備更高的技術水平和專業知識，以有效的完成對繼電保護的相關維護和管理。同時，針對光纖通信技術在電力系統繼電保護運用中存在的問題，均可利用先進理念及科學依據進行解決，這就要求相關工作人員善于從光纖通信技術變化中把握規律，促使繼電保護應用的智能化、科學化、高效化、合理化發展。

5結語

綜上所述，繼電保護是電力系統中的重要組成部分，主要負責相關重要設備的保護和管理任務。為了保障繼電保護通信的有效性和可靠性，光纖通信技術的合理應用，可以順利提升繼電保護的功能性和安全性，從而順利滿足電力企業的基本需求，完成對相關線路的保護，推動電力系統的安全性與穩定。

參考文獻

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作者:彭秀葵 單位:超高壓輸電公司貴陽局