電力通信主要為電網的自動化控制、商業化運營和實現現代化管理服務。它是電網安全穩定控制系統和調度自動化系統的基礎,是電力市場運營商業化的保障,是實現電力系統現代化管理的重要前提,也是非電產業經營多樣化的基礎。光纖通信在電力通信中的應用最初是沿用電信部門傳統的地埋、管道、架空等方法敷設普通光纜,構成電力光纖通信系統。眾所周知, 電力系統是由電能的生產、輸送、分配和消費組成的一個整體。為實現跨區域、長距離電能的輸送,電力系統建設了遍及各地的高壓輸電線路;為滿足城鄉廣大民眾生產生活用電需求,又有縱橫交錯、密布街道村莊的輸配電桿路和溝道。可以說,高、中、低壓輸配電線路是目前覆蓋面最為廣大的網絡基礎設施,而且它基礎堅固,較之其它網絡如電信、廣電網絡等有著更高的可靠性。因此,如何充分利用電力系統這一得天獨厚的網絡資源,是長期以來人們潛心研究的一個重要課題。

?　　一、電力通信網的構成及特點?

???????? 電力通信網是由光纖、微波及衛星電路構成主干線,各支路充分利用電力線載波、特種光纜等電力系統特有的通信方式,并采用明線、電纜、無線等多種通信手段及程控交換機、調度總機等設備組成的多用戶、多功能的綜合通信網。 1.電力通信的幾種主要方式。

　　1. 1電力線載波通信

　　?電力線路主要是用來輸送工頻電流的。若將話音及其他信息通過載波機變換成高頻弱電流,利用電力線路進行傳送,這就是電力線載波通信,具有通道可靠性高、投資少、見效快、與電網建設同步等得天獨厚的優點。除此之外,電力線載波通信中還有利用電力線路架空地線傳送載波信號的絕緣地線載波等方法。與普通電力線載波比較,絕緣地線載波不受線路停電檢修或輸電線路發生接地故障的影響,而且地線處于絕緣狀態可減少大量的電能損耗。

　　1.2光纖通信

　　由于光纖通信具有抗電磁干擾能力強、傳輸容量大、頻帶寬、傳輸衰耗小等諸多優點,它一問世便首先在電力部門得到應用并迅速發展。除普通光纖外,一些專用特種光纖也在電力通信中大量使用。

　　1. 3其他

　　?電力通信網中還有傳統的明線電話、音頻電纜及新興的擴頻通信等方式。

　　2.電力系統通信的特點

　　公用通信網及其他專網相比,電力系統通信的特點主要表現為:要求有較高的可靠性和靈活性;傳輸信息量少、種類復雜、實時性強;具有很大的耐“沖擊”性;網絡結構復雜;通信范圍點多面廣;無人值守的機房居多。　

　　二、光纖通信技術應用

??????? 由于光纖通信具有抗電磁干擾能力強、傳輸容量大、頻帶寬、傳輸衰耗小等諸多優點,它一問世便首先在電力部門得到應用并迅速發展。除普通光纖外,一些專用特種光纖也在電力通信中大量使用。電力特種光纖泛指OPGW (光纖復合地線)、OPPC(光纖復合相線)、MASS (金屬自承光纜)、ADSS(全介質自承光纜)、ADL(相/地捆綁光纜)和GWWOP(相/地線纏繞光纜)等幾種。目前,在我國應用較多的電力特種光纜主要有ADSS和OPGW。
1.光纖復合地線

?????? 光纖復合地線———OPGW(OpticalGroundW ire) OPGW又稱地線復合光纜、光纖架空地線等,是在電力傳輸線路的地線中含有供通信用的光纖單元。即架空地線內含光纖。它使用可靠,不需維護,但一次性投資額較大,適用于新建線路或舊線路更換地線時使用。它具有兩種功能:一是作為輸電線路的防雷線,對輸電導線抗雷閃放電提供屏蔽保護;二是通過復合在地線中的光纖來傳輸信息。

　　OPGW是架空地線和光纜的復合體,但并不是它們之間的簡單相加。

　　OPGW纜除滿足光學性能外,還完全滿足架空地線的機械、電氣性能要求.因此可應用于所有具有架空接地線的輸配電線路。光纖單元被置放于保護管內或金屬骨架內.得到了充分的保護.使光纖具有很高的可靠性和安全性。OPGW應用于新建線路時,并不增加建設費用(與總的費用比較)。OPGW應用于舊線路時。只需把原來的地線更換下來即可,而不用對桿塔進行加固或重新設計負荷等。OPGW的安裝方法與電力線的張力放線完全一樣。不需要特殊的安裝機具和工具?！　?/p>

　　常見的OPGW結構主要有三大類,分別是鋁管型、鋁骨架型和(不銹)鋼管型(圖1所示)。根據我國電力系統目前的現狀, OPGW對于進一步發展我國電力工業,進一步提高輸電容量,使架空線超高壓化及高自動化,都是必不可少的。由于我國地域廣闊,電力傳輸線路長,尤其是水力資源大部分集中在西部,而工業城市主要集中在東部沿海地區,因此這就需要大量的長距離超高壓架空線來輸送電力和信息。 OPGW是一種高技術產品,國外近幾年對該產品的研究取得了很大進步,這使得我們還有很多工作要做。同時,國內對OPGW的需求也日益增加,這一切都向我們預示著OPGW光明的前景。

　　2.光纖復合相線

　　光纖復合相線———OPPC(Optical Phase Conduc- tor),在電網中,有些線路可不設架空地線,但相線是必不可少的。為了滿足光纖聯網的要求,與OPGW技術相類似,在傳統的相線結構中以合適的方法加入光纖,就成為光纖復合相線(OPPC)。雖然它們的結構雷同,但從設計到安裝和運行,OPPC與OPGW有原則的區別。

　　OPPC充分利用電力系統自身的線路資源,避免在頻率資源、路由協調、電磁兼容等方面與外界的矛盾、用于電力通信的一種新型特種電力光纜。二十世紀80年代,一些國家允許將OPPC用于150KV以下的電力系統中,并已經在歐洲、美州等國家廣泛架設運行。目前,它已經在更高電壓的電力線路得到應用。在我國現行電網中, 35KV以下的線路一般都采用三相電力系統傳輸,系統的電力通信則采用傳統的方式進行。如果用OPPC替代三項中的一相,形成由兩根導線和一根OPPC組合而成的三相電力系統,不需要另外架設通信線路就可以解決這類電網的自動化、調度、通信等問題,并可大大提高傳輸的質量和數量。

　　OPPC在工程設計中可參照OPGW和三相導線的設計規范。如弧垂張力、掛點的計算、配盤、檔距等。在OPPC工程的施工中,需要在運行的相線中將光纖單元分離出來,涉及到光纖接續和光電子分離技術。對接續的技術、高壓絕緣有嚴格要求OPPC的接頭盒和其他光纜使用的接頭盒不同,分為中間接頭盒和終端接頭盒。在國外產品成熟的基礎上,國內已自行研制出同類的產品。

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