探讨光纤通信技术在电力系统调度自动化中的应用

探讨光纤通信技术在电力系统调度自动化中的应用
摘要：随着社会经济的持续发展，电力系统自动化调度技术逐渐受到人们关注。

光纤通信技术的全方面普及，使得相关工作人员逐渐意识到，这种技术所具有的
某些特点，可以运用于电力系统调度自动化工作之中，甚至可以推动整个电力行
业的进一步发展。

因此，本文就光纤通信技术的特点和其在电力系统调动自动化
工作的运用价值与方式进行了简单分析。

关键词：光纤通信；电力系统调动；自动化
1光纤通信技术简介
光纤通信技术，指以光纤作为传输过程中使用的介质，在两个不同的地点之间建立起高
速传递信息的一种通信方式[1]。

纤芯作为光纤材料的主要构成，其上往往包裹着包层与涂层。

一般而言，光纤的直径只有几微米，纤芯折射率不同于包层折射率。

相关技术人员可以利用
这一特点，使得光信号在纤芯内部进行完全反射，也就是传统意义上的光信号传播。

光纤外
层的涂层则起到增加光纤线缆韧性的作用，也可以对光纤线缆进行保护。

具体而言，进行信
息传输时，需要先在发送端将准备传输的信息转变为电信号，然后对电信号进行调制，使其
可被激光发射器发出的光束表示。

通常情况下，光束的强度与电信号的频率息息相关一一对应。

信息传输的最后一步，便是根据光束强度的变化情况，复原光信号，得到电信号，便完
成了一次信息传输。

2光纤通信的特征
2.1丰富化的原材料
就我国目前情况而言，进一步发展需要大量的金属资源。

然而传统使用的电缆线往往以
铜为原材料，增大了金属的消耗。

因此，新兴技术舍弃了金属材料，转而用石英充当光纤的
原材料。

石英，又名二氧化硅，在大自然中有极为丰富的存量。

综上可知，以石英为原材料
的光纤通信技术更符合我国国情。

2.2安全性较高
传统的电缆线无法保证信息传输过程的绝对安全。

究其原因，是因为以铜为原材料的电
缆线在传输过程中，往往会出现电磁波泄露的现象，由此便可能使得重要信息泄露。

而光纤
通信在传输信息时可以确保不会发生光波泄露的现象。

实际应用中，即使是在转弯处，光纤
通信技术也仅仅会漏出极为微小的光波。

而这一问题仅需要在光纤表层涂抹消光剂便可解决。

2.3损耗较小
以石英作为光纤原材料进行信息传输时，其损耗度往往不会超过20dB/km。

这个数据远
远低于其他传输技术。

传输过程中损耗度低，便意味着可以进行更大跨度且无需中转的传输。

在实际情况中，长距离的信息传输过程不需要建设大量的中继站，一方面减少了信息传输基
础设备的成本，另一方面也降低了技术难度，提高了信息传输过程的稳定程度。

2.4抗干扰能力较强
由于石英并非传统使用的金属性材料，其具有很好的绝缘性。

因此，石英材料受自然界
因素影响较小。

举例而言，包括雷电在内的各种活跃性现象都不会影响石英材料的使用。

另
一方面，类似电力系统周边的高压设备等器材，即使其电器内部出现了不良波动，光纤通信
的信息传输过程也不会受到影响。

同时，虽然以石英作为原材料的光纤通信具有更加强大的
抗干扰能力，相关技术人员也需要选择合适的电力导体融入光纤线路，这样得到的复合型线
路将体现出更加强大的抗干扰能力。

2.5通信容量较大
光纤的输送渠道远比以金属为原材料的电缆线更加宽阔。

因此，相较传统的信息传输方式，光纤通信技术可以进行更大容量的信息传输。

一般而言，信息传输所使用的通信管线中，往往具有密波和粗波两种。

在使用实粗波时，相同光纤可以输送各不相同的16种波长。

也
就是说，光纤在信息传输过程中的工作实际上可以被认为，经由一个光纤，便可以进行16
条不同线路的传输业务。

另一方面，若需要对密集波进行光纤传输，便可以同时进行多种波
长的传输，而且传输速度还将远远高于使用粗波进行传输。

3电力系统自动化中光纤通信技术的具体应用
3.1通信通道的配置方法
就我国目前情况而言，电力行业通信系统的传统配置，一般包括配电系统、发电厂和输
变电系统等。

而在通信系统具体进行运作时，信息采集和信号传输两个环节确保了通信系统
的正常运行。

而光纤通信技术在信息采集和信号传输两方面具有显著优势，可以完美贴合电
力通信系统的要求。

因此，光纤通信技术在电力通信系统中占据着重要地位。

光纤通信技术的组网方式非常灵活，可以满足不同需求。

当下常用的组网方法包括树状、星形、双纤网、单纤网、多环相交和多环相切等。

就我国电力行业现状而言，往往使用树状
组网和环状组网进行自动化调度。

与此同时，由于电力通信网络中拥有较多的环路节点，信
号传输过程中便可能在节点处发生故障。

为解决这一问题，电力企业组网时往往会使用双光
纤环路。

这样便可得到自愈型网络。

具体而言，便是在通信网络中增加环路切换器，使得网
络具有自动切换功能。

实际应用中，如果光纤线路出现故障，相关工作人员便可以通过环路
切换器快速建立新的传输路径，从而确保电力调度过程的顺利进行。

3.2在保护输电线路中的应用
当前社会的信息化程度不断升高，人们在日常生活中对于通信也提出了更高要求。

人们
的日常生活与工作都与信息传输息息相关。

尤其是某些提供基础性服务的部门，对信息的传
输速率以及信息的安全性都有着极其严苛的要求。

以电力系统为例进行说明。

其主要工作从
确保继电工作顺利进行，到对于较为复杂的供电网络进行调度，方方面面均需要快速的信息
传输。

因此，可以通过光纤通信技术保护输电线路。

如果供电系统出现故障，维修人员需要
在第一时间确定故障原因，并进行处理，进而保证电力的供应正常进行。

其重中之重便是故
障位置的发现和故障原因的确定。

这两项工作都需要光纤通信技术作为技术支撑。

从发送故
障报告，到出现故障进行预警，全过程都需要一个稳定快速的信息传输网络，而光纤通信技
术恰好可以完成相关工作。

除去这种快速反应，相关工作人员往往还使用全线速动纵联保护
模式保护电力网络。

这样的保护手段在电力工作中具有非常重要的意义，其效果往往直接影
响高压电网的稳定程度。

实际情况中，一旦高压线路发生故障，那么高压线两端设置的纵联
保护设备便可以快速找到故障的发生位置，并进行简单处理。

而光纤通信技术具有抗干扰能
力强、可传输信息容量大等特点，完全符合该保护模式的要求。

3.3提高通信容量
光纤线缆构造特殊，信息传输过程需要设置多个中继站进行中转。

设置大量的中继站，
既能够使得光纤通信网络范围更大，也可以进一步增大信息传输的信号容量。

就目前情况而言，我国变电站大多设立了光缆和光端机，使变电站之间的通信业务更加高效快捷。

至于调
动自动化方面，一般使用 PMC 设备对实时传递的各种信号和数据进行接收处理。

现阶段，光
纤通信技术已经被广泛运用于电力系统的方方面面。

具体而言，调度自动化系统、远程信息业务、监控系统等各种业务均运用了光纤通信技术。

以光纤通信技术为主要方式的高效信息传输网络，可以大大增大电力通信容量，为相关行业的进一步发展奠定基础。

3.4其他方面用途
除去以上所言，光纤通信技术目前业已运用于其他各类行业中。

另一方面，相关技术人员若想要对供电网络自动化调度系统进行进一步地完善，还需要其他各种通信系统的协助。

只有进一步优化相关系统性能，才能确保自动化调度系统的发展与完善。

然而，此类相关系统的进一步升级和优化，也与光纤通信技术的发展息息相关。

如若相关工作人员不能将光纤通信技术与各辅助系统进行完美结合，便会增加辅助系统的优化工作难度，进而影响到调度自动化技术行业的持续发展。

结语
综上所述，电力网络未来的发展历程必然会受到调度自动化工作的影响。

如果能够实现调度的高度自动化，一方面可以对我国目前的电力网络结构进行进一步优化与完善，另一方面，也可以升级加强电力保护措施和运行管理手段，进而提高电力供应行业的服务水平。

而想要完成自动化调度系统的建立，便需要更好地发展和应用光纤通信技术。

依靠光纤通信技术所特有的强大抗干扰能力和高效的传输速度，可以进一步提高调度工作的自动化程度。

参考文献：
[1]王志刚.光纤通信技术在电力系统调度自动化中的应用[J].黑龙江科技信息，2017（14）：57.
[2]梁超，黄益成，邢修峰.电力系统调度自动化故障分析及处理措施探讨[J].中国设备工程，2019（05）：61-62.。