光纤通信技术在电力系统调度自动化中的应用

光纤通信技术在电力系统调度自动化中
的应用
摘要：光纤通信技术具有抗电磁干扰能力强、传输容量大、安全性高等优势。

如果能够将光纤通信技术应用在电力系统调度自动化中，就会确保供电效果，提
高用户对供电服务的满意度。

由此可见，光纤通信技术在供电运行中发挥着极大
的作用。

为此，要高度重视光纤通信技术，主动将光纤通信技术应用在电力系统
调度自动化中，给予用户良好的用电体验。

关键词：光纤通信技术；电力系统；调度；自动化
引言
我国的经济增长已从快速增长阶段转向高质量发展阶段，电网运行的稳定和
电力服务的质量已成为现阶段我国电力系统的主要需求。

为了确保中国社会经济
发展和人民福祉的良好能源安全，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
光纤通信技术是把光作为载波，用光纤作为传输媒质，以传输信息。

纤芯，
包层，涂层是光纤的重要组成部分。

内芯比较细，在10～100μm之间；包层即
中间层；纤芯在信号传输中发挥着重要作用；包层与纤芯两者的折射率存在差异；在涂层的作用下，就可以更好地保护光纤。

为提高对光纤通信技术的认识，需要
认真探究光纤通信技术的原理。

原理即利用发送端将传输的信息转变为电信号，
再把其调制到激光器发射的光束，而光的强度会随意信号幅度变化而变化，同时
借助光纤发送。

在接收端，则会将光信号转电信号，从而完成光纤通信目标。

随
着社会发展，光纤通信技术进入了一个新的发展阶段。

2电力系统调度自动化系统中的光纤通信技术
抗电磁干扰能力强
如果通信技术在信号传播的过程中容易受到电磁干扰，那么信号传播的效果
也会大打折扣。

可见，通信技术需要具备抗电磁干扰能力强的优点，否则就难以
被广泛推广应用。

光纤通信技术相较于传统通信技术而言具有较强的抗电磁干扰
能力。

究其原因，石英是光纤制度的重要材质，而石英质地相对坚韧，难以被损坏，同时其绝缘性能强。

在石英材质的作用下，光纤通信技术的抗电磁干扰能力
明显增强。

即便外界产生磁场波动或者泄漏了一定量的电磁波，也很难对纤通信
技术造成干扰。

所以说，将光纤通信技术应用在电力系统中可以保证供电的稳定性，满足用户供电需求。

正是基于光纤通信技术抗电磁干扰能力强的优势，我国
积极推广光纤通信技术，极大了扩宽了光纤通信技术的应用领域。

传输容量大
在社会快速发展的背景下，人们对信息传输效率以及质量提出了更为严格的
要求。

为此，应当做好信息传输工作，提升信息传输水平。

光纤通信技术则符合
人们对信息传输效率以及质量的要求，保证信息传输效果。

这是因为光纤通信技
术拓宽了信号频带，增加了负载范围。

另外，光纤通信技术允许在信号传递的过
程中建立多个中继站，增强了网络架设的灵活性。

由此可见，光纤通信技术在信
号传输中发挥着重要作用。

因此，更加需要注重关注光纤通信技术。

安全性强
在通信中，应当增强信息数据传播的安全性，防止丢失、泄露信息。

随着通
信技术的快速发展，光纤通信技术出现在公共视野面前。

光纤通信技术对比于传
统的通信技术来讲在安全性方面表现着极大的优势。

主要是因：即使光纤通信技
术在传输信息的过程中遗漏了光信号，也能够利用包层进行吸收，从而继续传播
光信号。

在强大光纤通信技术的作用下，非法分子难以有效监听信息。

由此可见。

光纤通信技术有助于提升信息传输的安全性。

损耗小
光纤通信技术在电力传输中具有损耗小的应用优势。

而这一优势与石英材质性能具有关系。

通常情况下，石英光纤损耗率低于20dB/km[3]。

而其他材质的电缆损耗率普遍大于石英光纤损耗率。

基于光纤通信技术在信息传输中具有损耗小的应用优势，就可以合理减少中继站的建设数量。

在这种情况下，不仅可以节约电力调度成本，而且可以保证电力传输水平。

3光纤通信技术的优势
与传统通信技术相比，光纤通信技术具有更大的通信能力，主要是因为光纤传输通道在传输过程中比金属传输通道更宽。

光纤可分为密集波和厚波两种，当光纤厚波传输应用于电气系统规划自动化时，同一光纤可用于实现16条不同线路的传输服务。

如果将密集波应用于自动化电力系统规划，则尽管波长较多，但传输速率要比密集波高得多，甚至高出几十倍。

在光纤原料中，金属含量较低，因此光纤绝缘性能较好，极易受到闪电、电磁干扰、太阳黑子等外部因素的影响。

；此外，电气系统周围的高压设备和电力线旁边的电力线等电器，在产生异常波动时不会影响光纤通信的正常运行。

在光纤通信技术的实际应用中，技术人员还可以通过添加电导体或高压输电线路来合成光纤，从而提高光纤的抗干扰能力。

与其他传输介质相比，石英光纤在传输过程中的损耗系数不超过20dB/km，即使在远距离传输过程中，也不需要建造大量中继站，电力规划系统的成本和成本实际降低，电力规划系统结构简化，运行稳定性提高，在信息传输过程中，电磁波泄漏问题容易导致信息在传输过程中被非法分子窃取，严重影响信息传输安全。

光纤传输在电力系统规划自动化中应用时，光波泄漏的概率较低，即使在转弯半径较小的情况下旋转，光波泄漏的可能性很小，通过绘制消毒剂可以有效地防止信息泄漏。

传统的通信技术需要大量电缆和大量金属资源，这不符合当前绿色节能和环保的社会概念。

利用光纤通信技术，所需石英材料不仅储存量大，而且价格也较低。

4光纤通信技术在电力系统调度自动化中的应用
4.1光纤通信保护输电线路
许多电力公司，对电网可靠性要求很高，因此需要加强保护和更快的保护。

所有这一切都要求电力机组能够在系统故障时迅速切断线路，以避免拒绝继电保
护和对人的危害，并避免这些危险事故，我们必须能够保证高压电网的稳定运行。

高压线路的纵向保护对高压电网的稳定至关重要，因为它有助于识别故障类型，
并指导人们正确判断是否应采取行动，或者是否应迅速排除故障以解决这些故障
问题。

目前，经济发展速度继续加快，电力需求大幅度增加。

因此，有必要确保
电网稳定运行，并在电力系统出现故障时，通过智能方法解决故障，确保计算机
监控系统不会大规模停机。

为了实现这一目标，需要有效利用保护继电器。

在整
个电网保护中，纵联保护是需要重点关注的，一旦电网出现了故障，必须要确保
故障信息能够在第一时间实现交换，对故障区域予以确定，同时使得判断结果可
以及时反馈，在此基础上寻找到切实可行的措施，如此就可使得问题真正得到解决。

4.2有效维护电力系统运行调度
为了使电力系统保持良好运作，必须使用最适当的技术来收集和传送信息，
并确保显着提高效率。

从电力系统规划自动化的现状来看，光通信技术的全面应
用可以大大提高稳定性和安全性。

此时，电网规划更加智能化，光线网络通常是
将环形、树形予以结合，并使用计算机进行对接，从而大大提高了数据传输效率。

为确保光纤设备不会故障，电网系统正常运行，通常采用光纤双环网络设计，故
障时发射机-接收机可以自我修复，光纤路径可以再生，如此就可使得电网可以
顺利运行，并保证机电设备更为安全。

4.3电力系统调度自动化的具体应用
（1）供电装置总体规划通信网络概述。

某地区电力公司共有8个变电站，
其中2个35KV，6个110kv。

在大型电力公司内，通信网络由两个不同的光纤通
信系统组成:树型光纤通信系统和环形光纤通信系统，公司总部变电站和其他七
个变电站以及公司移动中心共同构成一个环状型网络结构，不管是哪个变电站，
通信的主要方式都是光缆和光端机。

（2）光纤通道配置。

对于可能有大量节点的电源回路，为了防止光缆和光
学设备故障导致整个电源系统停机，在系统调节过程中应用了双光纤回路自修复
网络12芯光缆主要用于电力公司的电力系统。

如果不认为这是特殊情况，综合
信息频道只选择2芯光缆。

从而在光缆线路中形成了两个独立的通信环网络a和b。

环a和环b主要用于传递不同形式的通信信息。

环a和环b发出信号，光学
终端设备选择接收其中一个环的信号并将其传递给RTU。

（3）光纤通信在输电线路保护中的应用。

文涉及的大型供电公司的主要为
了保证日常工作的稳定和安全，要求电网必须具有极高的可靠性和安全性，对于
电网系统的继电保护要求也极高。

为了防止系统出现事故，系统一旦出现故障，
应第一时间切除相应的电路，为高压电网的稳定运行保驾护航。

电网系统高压部
分设置纵向保护，目的是根据通道对线路两端保护装置的故障信息进行比较，客
观判断故障位置，保证及时采取合理的故障处理方法处理。

4.4光纤保护通道配置
（1）光缆施工。

OPGW光缆是将光纤放在地线里面，地线与光纤合二为一。

由于OPGW光缆的性能好，可以使用该光缆承载继电保护业务。

研究发现，OPGW
光缆适合应用在新建电力线路中。

所以，在实施新的电力工程时可以应用该种类
型的光缆。

光缆施工是一项系统、复杂的工作。

在光纤保护通道配置的过程中，
要做好光缆施工活动，合理把控施工流程、细节，避免出现施工操作失误的问题。

（2）设备配置。

在光纤保护通道配置中，还需要做好设备配置工作。

为满
足继电保护通道配置需求，应当对在同一条线路的两套继电保护通道的光纤设备、电源设备进行双重配置，同时要保证相互独立性，防止互相干扰对方。

电源双重
化配置包括光传输设备电源双重化配置、保护PCM电源双重化配置和继电保护设
备电源双重化配置。

在对电源进行双重化配置后，还需要对通信设备进行分路开关。

（3）路由规划。

路由规划是光纤保护通道配置工作的重要组成部分，因此
要关注路由规划。

详细如下介绍：在形成了光纤网络环网后，就需要对光缆进行
两条路由的双重化。

如果能够做好这些工作，就可以在一条光缆受损的情况下仍
旧可以传输电力。

为保证光传输效果，防止出现信号收发传输时延差，就需要做
好1+0路由，使收发为同一个路由。

（4）通道安排。

可以将光纤通道应用在电力系统建设中。

为充分提高电力
系统运行水平，保证信号传输效果，可以使用专用光纤传输保护信号。

在安排通
道时，要结合不同的情况采取不同的策略。

5光纤通信在电力调度自动化中的未来展望
中国经济的快速发展扩大了光纤技术的应用范围，这对今后电力规划的应用
也是必不可少的，光纤通信的使用符合社会的发展方向和要求。

近年来，随着我
国科学技术的不断发展推动了电力系统的发展，使得电力系统逐渐得到完善。

同时，随着数字化的不断发展，光纤通信技术在我国的多个行业进行了运用，因此，电力调度自动化系统同样受用。

实现电力调度自动化系统全光纤化，能够有效提
高电力调度的高效性，提升相关部门决策的准确性，更好地保护我国的电力系统
正常运转。

除此之外，在我国的电力调度自动化系统的全光纤化进程中，对如何
避免电力问题的出现也有一定的效果，能够有效减少电力系统中所隐藏的危害。

该系统在运行的过程中，对我国的电力系统来说，是一道完善的防御体系，能够
有效地防止网络干扰，最大程度上保护我国电力的正常运转。

结束语
电力系统的自动化调度需要通信技术的支持，在这种情况下，才可以有效确
保电力系统的自动化调度，为用户提供良好的用电服务。

而光纤通信技术属于一
种先进、可靠的通信技术。

当前，有必要积极应用光纤通信技术，加强电力系统
的自动化调度，提升电网运行水平。

光纤通信技术是提升电网运行水平的关键技术，为强化电网运行效果，我国有必要持续性地研究光纤通信技术，科学升级与
优化光纤通信技术，最大限度地发挥光纤通信技术价值，推动电力事业发展。

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