光纤通信技术在电力通信中的运用

俞玮

摘 要：光纤通信技术的是利用光导纤维传输信号来进行信息传递，而电力通信涉及到电网运行时的安全性与稳定性，对于技术的要求较高。因而，运行过程中需要降低外界干扰，提升系统的抗干扰能力。

关键词：光纤通信技术；电力通信；应用研究

引言

在整个电网安全运行中，电力通信扮演着至关重要的角色。同时，它也是确保电网传输数据，并能够安全和可靠运行的重要依据。随着电力行业的迅猛发展，电力行业对电力通信的要求也逐渐增加。同时，电力通信也与整个电网的安全有关，从而需要提高对电网通信技术、安全系数的标准。在电力系统运作时，可能会遭受到一些外部因素的干扰，因此减小干扰成为电力通信的新任务之一。因为光纤通信自身具有强大的抗电磁干扰能力和较高的性能、较大的容量以及可靠的传输质量等特点，在一定程度上能够提高整个电力通信信息传输环节的迅速发展。

1光纤通信技术的发展

光纤通信技术的原理实际上就是以光来作为信息载体实现通信功能。例如在目前的技术下，我们传递信息的模式是以电信号进行传播，在光通信时需要将电信号转变为光信号后，由光纤进行传输，以实现信息交流的目的，光发送机和调制器则负责将信号转变成适合于在光纤上传输的光信号，得到图像、数据等信息。以光纤接入网为例，在我国的发展规模呈现出了不平衡的特征，在一些人口密集的重要城市可以实现FTTH，但是在某些偏远地区或是农村地区，光纤的覆盖面积相对较小，造成了接入网成本差异较大的特征。但是在国外，早在20世纪80年代末期，就有研究学者针对于光纤接入网技术进行了研究工作，让FTTH逐渐进入了人们的视野，以窄带为基础的光纤接入网进入了试用阶段。

2光纤通信的概念及特点

近几年来，随着信息时代的进步，光纤通信作为一门新兴技术也在不断地进行革新，成为现代通信中发展速度领先技术之一。光纤通信就是以光纤作为传导介质以及光波作为传导的载体进行数据传输，从而能够实现通信。

2.1宽带信息容量大

光纤的传输带宽很大，比如单模光纤带宽至少能够达到2000MHz/km，多模光纤为50～500 MHz/km。因而，光纤的数据传输容量大。

2.2低损耗，传输距离长

现在光纤是采用石英原料，在光波长为1.55μm附近其损耗可低于0.2 dB/km。这将会加大光纤的中继传输距离以便于降低运行成本。

2.3抗干扰能力强

由于光纤是绝缘性物质，它将不会受到外面的自然因素的影响，例如：雷电、雨水等。与此同时，光纤不受电磁干扰，从而被广泛应用于电力行业以及军事领域等。

2.4传输保密性好

由于光纤传输数据时是以光波作为载体，而且光波不容易泄露。即使有少量的光波泄露时，也不能影响信息传输。如果光纤数量较大时则涂抹消光剂将会避免光线之间信息互扰，同时，外面很难监测到光线携带的数据信息。因而，光纤具有较强的信息保密性。

3光纤传输技术的优势

3.1满足复杂电力通信系统的需求

电力通信的复杂性较高，如果利用传统的方法会降低电网输出的效率，但是如果能够利用光纤则不需要转化接口方式，光纤自身就可以满足不同接口的需求，这样能够更好地提高中断线的输导以及整个通信网络的延伸。与此同时，电力通信系统需要较强的实时性，而光纤恰恰可以保证整个电网通信系统能够实时传输数据，这样就能够使光纤通信网及时有效地传递信息。

3.2流通容量与覆盖范围的优势

光纤信息传输的效率有明显提升，且传输过程中出现损耗的程度较轻，光纤传输也成为了社会数据传输的主流模式。相比于传统的电缆传输，光纤传输在流通容量和覆盖范围方面有显著的优势。例如针对于单波长情况可以采取针对性的改进方案，扩大传输容量。以目前的通信距离来看，光纤通信的距离可以超过10000m，其实用性明显，具有良好的性价比。

3.3减少电力通信传输损耗

与其他传导介质相比，光纤在传输数据时具有较低的损耗以便于保證数据的完整性，从而能够进行长跨距传输数据以及减少中继站的建立。随着社会以及科学技术的快速发展，电力通信的覆盖范围逐渐扩大。然而，光纤通信的引入不仅会大大地降低信息传输过程中的数据损耗同时也具有长距离传输的优势，从而能够缩减中继站的搭建以及降低电力通信运行成本。

3.4安全性显著

通信领域的发展离不开安全保障，尤其是关键数据和信息的保密工作。光纤在传输过程中使用的特殊介质可以让广播传送发生在光纤薄层区域，而长期深埋在低下的光纤也能防止泄露情况出现。光纤通信利用光波进行信号传输，光信号可以被限制在光波导结构当中，即便在环境条件不佳的情况下也能控制光波泄露。

3.5材料因素

光纤原材料资源储备量丰富，其柔软和轻便的材料特点也让其具有较长的使用周期。此外，光纤通信的应用范围广阔，除了日常的信息传输需求外，还可以用户电力通信之中，甚至是工业领域与军事领域内。

4光纤通信技术在电力通信中的应用

4.1波分复用技术

波分复用技术就是将彼此不同的各种各样的光信号，以其各自的频率汇聚到一起，作用在同一根光纤上。虽然这些光信号具有各自的频率，但在波分复用技术中可以剔除这些信号之间的干扰，让它们很好地汇聚在一起，然后再进行传输作业。在波分复用技术中传输信息的载体是光波，首先利用光波将信号在其接收端进行汇集，再将汇集后的波长进行分离，最后将信号进行还原，通过这种方式将多信号传输的损失降到最低。波分复用技术使光纤通信的通信质量大大提高，信号的传输是双向的多路径，显著提高了光纤通信的通信效率，并减少了光纤的使用量。

4.2同步数字体系

同步数字体系具有显著的交换和复接功能，让线路输出实现了一体化，显著提高了网络自主管理的工作效率。它通过不同信号等级的输入来改变网络级别，并保障信息传递的速度和完整性。自我保护系统的优势也减少了网络断开的可能性。在技术优势方面，同步服用和映射方法是其最有优势的内容，数字服用可以由大量配置转变为灵活软件配置。值得一提的是，标准光接口综合进不同的网元之内，不仅实现了硬件简化的需求，还能省去单独的复用设备，在标准光接口信号和通信写协议下，在光缆段实现兼容，便于软件进行网络配置管理控制。但需要注意的是同步数字体系的系统性能有可能出现降低，尤其是其自动化程度会涉及到软件的大量使用，系统安全性需要进一步保障。

4.3复合光纤架空地线

迄今为止，复合光纤架空地线成为相对较普遍的一种类型，因而能够被广泛运用到工业、军事等领域。复合光纤架空地线又能够被叫作光纤架空地线，是在电力传输线路的地线中含有供通信用的光纤单元。它具有非常显著的优点：（1）复合光纤能够防止传输路线被雷电攻击，具有很好的耐冲击性。（2）在光纤通信时能够包含全部的单元以及传递信息时具有较强的可靠性。与此同时，在平时的利用中很少出现磨损的状况能够减少维护成本，降低工程造价，从而可以被电力通信广泛应用。

结束语

未来技术的不断革新会让光纤传输技术实现技术创新，在各个方面的功能也将不断完善，更好地为人们所服务。因此，电信行业未来具有广阔的发展空间，也为光纤通信技术的发展提供了更有利的条件。面对海量的数据和长距离的考验，电力通信工作也将面临更大的挑战，光纤通信技术的优势也将进一步体现。

参考文献

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（作者单位：上海电力通信有限公司）