光纖通訊在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用
摘要：先對光傳輸技術(shù)以及現(xiàn)階段電力通訊系統(tǒng)的業(yè)務(wù)需求進(jìn)行討論，然后結(jié)合實(shí)際工程再詳盡描述電力特種光纜在電力系統(tǒng),電力系統(tǒng)中的應(yīng)用。電阻計(jì)| 電表| 鉗表| 高斯計(jì)| 電磁場測試儀| 電源供應(yīng)器| 電能質(zhì)量分析儀| 多功能測試儀| 電容表| 電力分析儀| 諧波分析儀|
一、概述
電力系統(tǒng),電力系統(tǒng)通訊網(wǎng)是我國專用通訊網(wǎng)中規(guī)模較大、發(fā)展較為完善的專網(wǎng)。電力通訊作為電力系統(tǒng)的重要組成部分，承載的業(yè)務(wù)主要有語音、數(shù)據(jù)、寬帶業(yè)務(wù)、IP等常規(guī)電信業(yè)務(wù)，辦公自動化業(yè)務(wù)，此外，還承載著電力生產(chǎn)專業(yè)的業(yè)務(wù)有保護(hù)、安全自動裝置和電力市場化所需的寬帶數(shù)據(jù)等。它的自動化程度基本體現(xiàn)了電力系統(tǒng)的自動化程度。穩(wěn)定可靠、高效率的電力通訊網(wǎng)絡(luò)可以進(jìn)步整個(gè)電力系統(tǒng)的安全治理和經(jīng)營治理工作效率，光纖通訊,光纖通訊可滿足這一要求。
近幾年來，隨著電力通訊網(wǎng)絡(luò)的不斷發(fā)展和擴(kuò)大，電力系統(tǒng)通訊正從過往模擬通訊技術(shù)向現(xiàn)在數(shù)字通訊技術(shù)為主的方向發(fā)展。為此，該系統(tǒng)所采用的光纜和SDH傳輸?shù)韧ㄓ嵲O(shè)備就顯得日益重要。目前，我們濟(jì)源供電公司電力通訊網(wǎng)已建成以光纖通訊,光纖通訊為主，微波、無線擴(kuò)頻、電力載波和市話為輔的通訊方式。隨著通訊網(wǎng)絡(luò)光纖化趨勢進(jìn)程的加速，我公司電力專用通訊網(wǎng)在很多站點(diǎn)基本完成了從主干線到接進(jìn)網(wǎng)向光纖過渡的過程�？梢哉f，光纖通訊已經(jīng)成為我局電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行以及電力系統(tǒng)生產(chǎn)生活中不可缺少的一個(gè)重要組成部分。
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眾所周知，電力系統(tǒng)是由電能的生產(chǎn)、輸送、分配和消費(fèi)組成的一個(gè)整體。為實(shí)現(xiàn)跨區(qū)域、長間隔電能的輸送，電力系統(tǒng)建設(shè)了遍及各地的高壓輸電線路；為滿足城鄉(xiāng)廣大民眾生產(chǎn)生活用電需求，又有縱橫交錯、密布街道村莊的輸配電桿路和溝道�？梢哉f，高、中、低壓輸配電線路是目前覆蓋面最為廣大的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，而且它基礎(chǔ)堅(jiān)固，較之其它網(wǎng)絡(luò)如電信、廣電網(wǎng)絡(luò)等有著更高的可靠性。因此，如何充分利用電力系統(tǒng)這一得天獨(dú)厚的網(wǎng)絡(luò)資源，是長期以來人們潛心研究的一個(gè)重要課題。
隨著技術(shù)的進(jìn)步，到了上世紀(jì)的七、八十年代，一些有別于傳統(tǒng)光纜的附加于電力線和加掛于電力桿塔上的光電復(fù)合式光纜被開發(fā)出來，這些光纜被統(tǒng)稱為電力特種光纜。電力系統(tǒng)光纖通訊與其它光纖通訊系統(tǒng)最大區(qū)別之一就是通訊光纜的特別性。電力特種光纜受外力破壞的可能性小，可靠性高，固然其本身造價(jià)相對較高，但施工建設(shè)本錢較低（由于電力系統(tǒng)所用光纜主要用在高壓輸電線路上，利用現(xiàn)有桿塔安裝光纖通訊線路）。經(jīng)過多年的發(fā)展，目前電力特殊光纜制造及工程設(shè)計(jì)已經(jīng)成熟，特別是OPGW和ADSS技術(shù)，在國內(nèi)電力特殊光纜已經(jīng)開始大規(guī)模的應(yīng)用，廣州市駿凱電子科技有限公司通訊網(wǎng)的主干光纜如：苗白線、苗荊線、荊濟(jì)線等都是OPGW光纜線路。特種光纖依托于電力系統(tǒng)自己的線路資源，避免了在頻率資源、路由協(xié)調(diào)、電磁兼容等方面與外界的矛盾和糾葛，有很大的主動權(quán)和靈活性。
二、電力系統(tǒng)特種光纜的種類
電力特種光纜泛指OPGW(光纖復(fù)合地線)、OPPC(光纖復(fù)合相線)、MASS(金屬自承光纜)、ADSS(全介質(zhì)自承光纜)、ADL(相/地捆綁光纜)和GWWOP(相/地線纏繞光纜)等幾種。目前，在我公司應(yīng)用較多的電力特種光纜主要有ADSS、OPGW。
1、光纖復(fù)合地線——OPGW(OpticalGroundWire)OPGW又稱地線復(fù)合光纜、光纖排擠地線等，是在電力傳輸線路的地線中含有供通訊用的光纖單元。它兼具地線和光纜的雙重功能：一是作為輸電線路的屏蔽線和防雷線，對輸電導(dǎo)線抗雷閃放電提供屏蔽保護(hù)，在輸電線路發(fā)生短路時(shí)起屏蔽作用，并減小短路電流對電網(wǎng)和通訊網(wǎng)間的相互干擾；二是通過復(fù)合在地線中的光纖，可傳送音頻、視頻、數(shù)據(jù)和各種控制信號，進(jìn)行多路寬帶通訊。OPGW是排擠地線和光纜的復(fù)合體，但并不是它們之間的簡單相加。
OPGW光纜主要在500KV、220KV、110KV電壓等級線路上使用，廣州市駿凱電子科技有限公司受線路停電、安全等因素影響，多在新建線路上應(yīng)用。OPGW的適用特點(diǎn)是：
（1）高壓超過110kv的線路，檔距較大（一般都在250M以上）；
（2）易于維護(hù)，對于線路跨越題目易解決，其機(jī)械特性可滿足線路大跨越；
（3）OPGW外層為金屬鎧裝，對高壓電蝕及降解無影響；
（4）OPGW在施工時(shí)必須停電，停電損失較大，所以在新建110kv以上高壓線路中應(yīng)該使用OPGW；
（5）OPGW的性能指標(biāo)中，短路電流越大，越需要用良導(dǎo)體做鎧裝，則相應(yīng)降低了抗拉強(qiáng)度，而在抗拉強(qiáng)度一定的情況下，要進(jìn)步短路電流容量，只有增大金屬截面積，從而導(dǎo)致纜徑和纜重增加，這樣就對線路桿塔強(qiáng)度提出了安全題目。
目前，國際上已公認(rèn)這種通訊方式是電力系統(tǒng)較有發(fā)展前途的通訊手段之一。光纖復(fù)合排擠地線開辟了電力系統(tǒng)應(yīng)用光纖通訊技術(shù)的新領(lǐng)域。
2、全介質(zhì)自承光纜——ADSS(AllDielectricSelfSupporting)
ADSS光纜在220KV、110KV、35KV電壓等級輸電線路上廣泛使用，特別是在已建線路上使用較多。
它能滿足電力輸電線跨度大、垂度大的要求。標(biāo)準(zhǔn)的ADSS設(shè)計(jì)可達(dá)144芯。其特點(diǎn)是：
（1）ADSS內(nèi)光纖張力理論值為零；
（2）ADSS光纜為全盡緣結(jié)構(gòu)，安裝及線路維護(hù)時(shí)可帶電作業(yè)，這樣可大大減少停電損失；
（3）ADSS的伸縮率在溫差很大的范圍內(nèi)可保持不變，而且其在極限溫度下，具有穩(wěn)定的光學(xué)特性；
（4）耐電蝕ADSS光纜可減少高壓感應(yīng)電場對光纜的電腐蝕；
（5）ADSS光纜直徑小、質(zhì)量輕，可以減少冰和風(fēng)對光纜的影響，其對桿塔強(qiáng)度的影響也很小；（6）ADSS采用了新型材料及光滑外形設(shè)計(jì)，使其具有優(yōu)越的空氣動力特性。
ADSS光纜主要由纜芯、加強(qiáng)芳綸紗（或其它合適的材料）和外護(hù)套組成。各種各樣的ADSS光纜結(jié)構(gòu)可回納為最主要的中心管型和層絞型2種。
三、結(jié)束語
人類對客觀事物的熟悉在發(fā)展，技術(shù)在不斷進(jìn)步，材料也在日益更新。作為電力系統(tǒng)通訊中最富特色的電力特種光纜技術(shù)，也在不斷發(fā)展和完善，新的光纜結(jié)構(gòu)也不斷出現(xiàn)在我們的眼前；同時(shí)，人們對特種光纜的需求也趨向多元化、高標(biāo)準(zhǔn)�？梢灶A(yù)見，在未來相當(dāng)長一段時(shí)間內(nèi)，電力特種光纜將在我們電力通訊網(wǎng)中大規(guī)模使用。廣州市駿凱電子科技有限公司也完全可以相信，電力特種光纜會有著更加輝煌的明天，在電力通訊系統(tǒng)中將繼續(xù)發(fā)揮著不可替換的重要作用。
業(yè)務(wù)：