电力系统通信中光纤通信的发展趋势探究

宋伟

【摘要】 随着社会的进步科学技术的提升，使得自动化技术系统在电网中应用方面，对电力系统通信技术方面有越来越高的要求。光纤通信相比于传统形式的通信技术有着很大的优势，其在电力系统通讯方面有着很大的应用前景。文章对光纤电器信号通信在电力系统中的应用过程进行介绍，并对光纤通信在电力系统当中的优点的阐述，对电力系统未来光纤通信技术的应用前景进行了展望。

【关键词】 电力系统 光纤通信 发展前景

目前电力系统中主要有电力载波通信技术、导引线通信技术以及微波通信技术，其中使用最多的则为电力载波通信技术。不过当前电力系统环境下其电力载波通信技术的抗干扰性已经不能满足，另外光纤技术不断发展和完善，使得光纤通信技术的成本越来越低，也就为光纤通信在电力系统中进行应用创造了良好的条件。

一、光纤中电力系统电气信号的通信过程

光发射机，中继器，光纤以及光接收机共同组成了光纤通信。光纤通信技术当中，利用光发射机来转换为光信号，再利用光接收机将电信号转换为电信号。电调制器能够转化信息为一定合适的信道传输信号，一般情况下其信息都会转变成为数字信号。但光调制器能够让电调制器所调制的信号转化为适合光纤信道传输所利用的光信号，进而让信号利用中继器进行扩大的目的得以实现。光纤传输之后其光信号比较微弱，不过光探测器能够对其进行转变成为电信号，然后电解调器再对其光信号进行放大，以完成其原信号输出的目的，进而使得电力系统通信当中其光纤信号传输得以实现。

二、电力系统中光纤通信的特点

（1）光纤通信在电力系统当中有着非常大的通信容量，即一对光纤是需要容纳成百上千路的信息路径进行传输，而一根光缆之中需要有几百根左右的光纤线芯；（2）都知道玻璃或者硅是制作光纤的主要材料，即制作光纤的材料是非常丰富的，因此使用光纤通信有着很大的节约全金属材料使用量的意义；（3）电力系统通信方面，光纤通信有着非常好的保密性，其不易受到外界电磁干扰，另外潮湿环境、雷击环境等因素对光纤通信也几乎没有太大的影响； （4）电力系统当中一般都是用POGW光缆作为其主要使用光纤类型，其一般都是和地线一起敷设，操作简单；（5）光纤通信不具备感应性能，因此其光纤通信在电力系统当中进行应用不会由于电位升高而受到相关影响，即光纤通信成为电力通信系统较为合适的通信技术。

三、电力系统中光纤通信前景趋势

1、光纤传送网新技术。40Gbit/s 、 100Gbit/s 这两种技术是当前多数40GE/100GE的网络有着最为紧密联系的高速传输技术，二者都是有着编码调制技术。色散补偿技术、非线性抑制技术和SDNR保证对策。而以后电力系统必须要对其光纤通信技术的长距离进行保证，因此主要将多种增强前向纠错技术（FEC技术）、动态增益均衡技术、具备电均衡效用接收机、调整功率技术、新型调制编码技术、喇曼放大技术作为其光纤传输网所应用的技术类型。

2、光纤通信接入网新技术。对目前环境下光纤通信技术在电力通信系统中应用过程所出现的差距，其主要拥有的接入光纤技术有：以太无源光网络（EPON技术）、基于ITU-TG984标准的无源光网络（GPON技术）、基于树形拓扑的APON/BPON技术以及星型结构以太网接入技术。这些光纤通信技术在分光比、传输的距离、速率、支持业务范围能力、维护以及QOS管理等方面都有着一定差距，GPON要比EPON技术有着较难的实现要求，不过GPON技术在支持多业务方面的能力更强。将传统形式的以太网作为前提基础来应用星型结构光纤接入技术而达到了电力系统光纤通信接入技术实现，该技术能够满足有着较为丰富光纤资源或者单个对宽带有着较大要求用户的区域使用。

3、光纤通信光交换新技术。光交换是光网络当中典型的属性，另外其也是当前光纤通信技术中最为主要的技术之一。目前参考划分其特征和交换颗粒之间光交换技术的条件，对光分组交换OPS，光路/波长交换OCS，光突发交换OBS。其中波长是光路/波长交换的单位，有着较为简单的实现条件，且交换颗粒较大，其缺点则是较差的宽带复用特性和利用率；分组则为光分组交换的主要单位，其宽带利用率和统计复用特性较好，不过有着较小交换颗粒，实现条件复杂；光路/波长光交换技术和光突发交换技术二者实现条件方面都比较简单，且有着很好的复用特性和宽带利用率，光突发分组交换技术有着简单的实现条件和较高的宽带利用率，综合其因素分析和考虑可知，其有着最高的性能。

四、结语

光纤通信技术是一种新兴的通信技术，尚不完善，還处于发展阶段，无论是电力系统内光纤通信技术或是光纤自身因素都会有多少的缺点，其还有待继续研究和开发。对近些年来电力通信系统当中引入光纤通信技术的情况进行分析和观察可知，光纤技术在电力系统当中有着较好的应用前景。

参 考 文 献

[1]卢洁.浅析电力系统通信中光纤通信的发展前景[J]. 华北电力大学电气与电子工程学院 2012（98）37-39

[2]阚 炜.光纤通信技术在电力系统通信中的应用分析[J]. 眉山多能电力设计咨询有限责任公司2011（29）55-56

[3]任 鹏. 电力系统通信中光纤通信的发展前景[J] .片畜建永福工程顾问有限公司2010（19）48-49