序論：寫作是一種深度的自我表達(dá)。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內(nèi)心深處的真相，好投稿為您帶來了一篇光纖通信在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用范文，愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑，助力您的創(chuàng)作。

光纖通信在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用:光纖通信技術(shù)在電力系統(tǒng)調(diào)度自動化中的應(yīng)用

【摘 要】本文闡述了光纖通信技術(shù)在電力調(diào)度自動化應(yīng)用中的重要性，然后對光纖在電力調(diào)度自動化中的應(yīng)用進行分析，最后分析了光纖通信技術(shù)發(fā)展趨勢。

【關(guān)鍵詞】光纖技術(shù)；傳輸性；調(diào)度自動化

1 光纖通信技術(shù)的概念、組成和特點

1.1 光纖通信的概念

光纖通信是利用光波作載波，以光纖作為傳輸媒質(zhì)將信息從一處傳至另一處的通信方式。光纖由纖芯，包層和涂層組成，內(nèi)芯一般為幾十微米或幾微米，比一根頭發(fā)絲還細(xì)；中間層稱為包層，通過纖芯和包層的折射率不同，從而實現(xiàn)光信號在纖芯內(nèi)的全反射也就是光信號的傳輸；涂層的作用就是增加光纖的韌性保護光纖。光纖通信的原理是：在發(fā)送端首先把要傳送的信息（如話音）變成電信號，然后調(diào)制到激光器發(fā)出的光束上，使光的強度隨電信號的幅度（頻率）變化而變化，并通過光纖發(fā)送出去；在接收端，檢測器收到光信號把它變成電信號，經(jīng)解調(diào)后恢復(fù)原信號。

1.2 光纖的機構(gòu)組成

就光纖通信技術(shù)本身來說，應(yīng)該包括以下幾個主要部分：光纖光纜技術(shù)、光交換技術(shù)傳輸技術(shù)、光有源器件、光無源器件以及光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等。光纖通信在技術(shù)功能構(gòu)成上主要分為：①信號的發(fā)射②信號的合波③信號的傳輸和放大④信號的分離⑤信號的接收。

1.3 光纖的特點

①頻帶極寬，通信容量大。②損耗低，中繼距離長。③抗電磁干擾能力強。除以上特點之外，還有光纖徑細(xì)、重量輕、柔軟、易于鋪設(shè)；光纖的原材料資源豐富，成本低；溫度穩(wěn)定性好、壽命長。由于光纖通信具有以上的獨特優(yōu)點，其不僅可以應(yīng)用在通信的主干線路中，還可以應(yīng)用在電力通信控制系統(tǒng)中，進行工業(yè)監(jiān)測、控制，且在軍事領(lǐng)域的用途也越來越為廣泛。

2 光纖通信技術(shù)在電力系統(tǒng)調(diào)度自動化應(yīng)用中的重要性

在電力系統(tǒng)調(diào)度自動化中加強光纖通信技術(shù)的應(yīng)用具有十分重要的作用。不僅能有效應(yīng)付目前電力通信系統(tǒng)日益復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的需要，而且能有效的提升信息的傳輸量和信息傳輸?shù)倪m時性和安全性，對于服務(wù)的對象范圍比較廣，例如發(fā)電廠，供電局，變電站等。且光纖通信技術(shù)具有更高的可靠性、靈活性和抗沖擊能力等，能夠滿足電力系統(tǒng)調(diào)度自動化更高的要求。從而更好地適應(yīng)當(dāng)前電力系統(tǒng)對通信的需要，以更好地為廣大電力客戶提供優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。

3 通信規(guī)約

在目前，電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)以下有三類比較流行的通信規(guī)約：1）循環(huán)式規(guī)約如：CDT、DXF5、CO1、DCF5、DXF5等。一般是按時間順序不斷循環(huán)自發(fā)的向后臺進行現(xiàn)場數(shù)據(jù)的回報，后臺自動進行接收。2）應(yīng)答式規(guī)約如：Modbus、u4F、SC1801。一般是以后臺為主，一次向現(xiàn)場發(fā)出查詢命令，以命令進行信息串長度可變的回答。3）對等式規(guī)約。

4 在調(diào)度自動化中，光纖通信的運用

隨著供電可靠性的不斷提高，電力系統(tǒng)的各項信息都需要進行可靠穩(wěn)定的傳輸，這是對電力系統(tǒng)通信有了更進一步的要求。構(gòu)建能夠承載各項綜合業(yè)務(wù)的通信網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為了發(fā)展電力系統(tǒng)的必然趨勢，光纖技術(shù)也成為組成電網(wǎng)的重要手段之一和發(fā)展的關(guān)鍵因素。

目前，在調(diào)度自動化中，光纖傳輸技術(shù)在調(diào)度自動化中的應(yīng)用和實施有以下幾個方面：

（1）電力系統(tǒng)主要是由發(fā)電廠、輸變電系統(tǒng)、配電系統(tǒng)等共同組成。而在系統(tǒng)中，信息的采集和傳輸是其正常運行的關(guān)鍵因素，因此光纖通信技術(shù)在電力系統(tǒng)中扮演著越來越重要的角色。雙光纖通信的組網(wǎng)方式極其靈活，大致分為樹形、星型、鏈型、網(wǎng)狀、環(huán)狀等。按照智能電網(wǎng)配電自動化系統(tǒng)的特點，光纖網(wǎng)通常采用環(huán)型網(wǎng)或者樹型環(huán)型相結(jié)合的網(wǎng)絡(luò)，并通過與計算機的連接實現(xiàn)數(shù)據(jù)資源共享。由于環(huán)路節(jié)點較多，為防止光纜設(shè)備故障、通訊中斷等通信事故出現(xiàn)，大多數(shù)企業(yè)采用雙光纖環(huán)路自愈網(wǎng)，并配置具有自愈功能和自動切換的光纖收發(fā)器。當(dāng)光纜出現(xiàn)故障時，斷點兩側(cè)的光纖設(shè)備通過雙環(huán)路切換器構(gòu)成新的光纖路徑，實現(xiàn)自愈功能，為電網(wǎng)的運行調(diào)度和繼電保護系統(tǒng)保駕護航。

（2）某單位在供電區(qū)域內(nèi)設(shè)立供電所變電站共有29個站點，在每個站點之間都采用光纜和光端機來開展通信業(yè)務(wù)，并且在調(diào)度自動化中使用智能的PMC設(shè)備接入實時數(shù)據(jù)和語音。在現(xiàn)階段的通信中，光纖通信承擔(dān)了整個單位的網(wǎng)絡(luò)、調(diào)度自動化聯(lián)網(wǎng)、監(jiān)控的視頻以及遠(yuǎn)程信息業(yè)務(wù)等重要方面。有效地解決了通信容量以及質(zhì)量上的問題，為城市的現(xiàn)代化信息化標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展建設(shè)打下了可靠的基礎(chǔ)。

（3）在輸電線路的保護方面，光纖通信也有著重要的運用。由于現(xiàn)階段各單位對電網(wǎng)可靠性不斷的提出更高的要求，在這種發(fā)展的前提下對輸電線保護的要求也隨之提高，側(cè)重點也發(fā)生了改變。在系統(tǒng)發(fā)生故障時要迅速的切除，不能夠發(fā)生保護不當(dāng)?shù)那闆r。因此在對保證電網(wǎng)的穩(wěn)定運行的工作中，對電網(wǎng)的保護起到了舉足輕重作用，是對電網(wǎng)穩(wěn)定的一項重要保證。保護好傳輸?shù)耐ǖ溃瑢收闲畔⑦M行判別找出故障發(fā)生在哪個環(huán)節(jié)，從而使裝置更好的受到保護。在區(qū)外故障發(fā)生時按兵不動，在發(fā)生區(qū)內(nèi)故障時迅速進行故障的排除。利用光纖通道的特點，為電流的保護的應(yīng)用提供強有力的技術(shù)保證。

（4）當(dāng)通信環(huán)路上有較多的節(jié)點時，為了預(yù)防光纜或者光端機等設(shè)備發(fā)生故障致使通信被中斷，就要進行有效的光纖通道配置方式。許多單位在這個問題上都運用了雙光纖環(huán)路自愈網(wǎng)的技術(shù)，在環(huán)網(wǎng)上的每一個站點都配置能夠具有自愈功能以及能夠自動切換的光纖收發(fā)器。一般情況之下，在使用12芯的光纜時，只有其中的兩個芯用來作綜合信息的運輸通道，因此也就組成了兩個獨立的通信環(huán)網(wǎng)。當(dāng)分站接到兩份通信報文時，光端設(shè)備就只選其中的一個信號傳送給RTU。當(dāng)光纜發(fā)生了故障的時候，兩側(cè)的光端就只能夠接受到一個信息，在一段時間后切換控制器就會自動的把接受的信號切換到另外一個發(fā)送端，形成一個新的循環(huán)構(gòu)成新的路徑，使光纖環(huán)路的自愈功能得以實現(xiàn)。除此之外，光纖通信還有許多種通訊方式，組網(wǎng)方式靈活構(gòu)架多種多樣，能組成各類拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)。根據(jù)調(diào)度自動化的特點。光纖網(wǎng)要與局域網(wǎng)連接，組成環(huán)形網(wǎng)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的有效共享。

（5）在其他方面的用途。調(diào)度自動化的建設(shè)不僅僅是綜合信息傳達(dá)的自動化還要在其他的通信系統(tǒng)上對其進行輔助，共同建設(shè)調(diào)度自動化。因此光纖通信在視頻監(jiān)測、直統(tǒng)電話、預(yù)防系統(tǒng)等方面起到了至關(guān)重要的作用，是通信的一個重要環(huán)節(jié)。

5 光纖通信的發(fā)展趨勢

在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)不斷發(fā)展，光纖通訊迅速提高的前提下，自動化系統(tǒng)對其的運用也在不斷的加深。隨著社會不斷的進步，人們需求的不斷增加，智能化變電站成為了發(fā)展的必然趨勢，是對光纖更高一個層次的要求。智能變電站是信息采集、傳輸、處理、輸出等全程實現(xiàn)數(shù)字化的變電站，是變電站自動化技術(shù)發(fā)展的延伸。目前，智能變電站的主要技術(shù)特征有以下幾點：自動化的運行管理系統(tǒng)以及標(biāo)準(zhǔn)的通信網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)化的二次設(shè)備等技術(shù)。智能變電站是變電站自動化和地理信息系統(tǒng)等各項技術(shù)的融合和兼并，其發(fā)展建設(shè)工作正處于起步階段，工作的重點集中在開關(guān)設(shè)備、檢測設(shè)備以及光纖傳感器等方面，現(xiàn)階段還不能夠大范圍地進行推廣和運用。

6 結(jié)束語

科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，光纖通信技術(shù)的發(fā)展也是迅猛的，將電力通信的質(zhì)量和速度大大提高。光纖通信在電力系統(tǒng)調(diào)度自動化中的廣泛應(yīng)用滿足了對傳輸信息多方面要求，實現(xiàn)電力系統(tǒng)運行的可靠性，安全性，保證了電網(wǎng)生產(chǎn)的安全經(jīng)濟運行，創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。光傳輸組網(wǎng)新技術(shù)的不斷應(yīng)用，加速了我國堅強智能電網(wǎng)的建設(shè)，將成為的電力調(diào)度自動化系統(tǒng)的必然選擇。

光纖通信在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用:電力系統(tǒng)光纖通信故障的檢測與排除

[摘要]光纖通信是現(xiàn)代通信的重要支柱，文章重點就SDH在高速率光纖傳輸中的應(yīng)用進行分析，SDH傳輸系統(tǒng)是較為復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，它的標(biāo)準(zhǔn)對于高速數(shù)字傳輸有著主要的指導(dǎo)和規(guī)范作用，促進現(xiàn)代通信網(wǎng)的逐步發(fā)展，因此，如何確保電力系統(tǒng)光纖通信故障的檢測與排除也是電力系統(tǒng)發(fā)展的重要課題。

[關(guān)鍵詞]電力系統(tǒng)；SDH光纖通信設(shè)備；維護內(nèi)容

光纖通信系統(tǒng)當(dāng)中的單模光纖傳播途徑比較簡單，只允許使用一種模式對信息進行傳播，這種光纖的纖芯直徑普遍較小，寬帶規(guī)模較大，膜間沒有色散現(xiàn)象，運行當(dāng)中要求配備半導(dǎo)體激勵器LD對其進行激勵，單模光纖適合在距離長的信息傳輸中應(yīng)用；多模光纖實質(zhì)的傳播途徑很廣泛，主要是因為其允許多個模式同步對信息進行傳播，這種光纖的纖芯直徑普遍較大，可運用發(fā)光二極管LED作為主要的光源裝備，這種光纖膜間有一定的色散現(xiàn)象，所以一般情況下應(yīng)在短距離的信息傳輸中使用。SDH光纖通信設(shè)備具有多種性能優(yōu)勢，其在很大程度上能夠為電力系統(tǒng)運行提供安全保障，但這并不意味著SDH光纖通信設(shè)備不存在故障，其在運行中也會發(fā)生一些或大或小的設(shè)備故障，這些故障對設(shè)備本身的運行及電力系統(tǒng)有一定的直接性或間接性影響，因此設(shè)備維護人員既要做好日常的設(shè)備維護工作，同時還需要維護人員按照故障等級對故障進行及時處理，確保SDH光纖通信設(shè)備的安全運行。

1、光纖通信技術(shù)概述

光纖通信系統(tǒng)是一種應(yīng)用最為廣泛的通信系統(tǒng)。其中，光纖通信系統(tǒng)中的單模光纖傳播路徑較為單一，其僅允許使用一種模式進行信息傳播，該種光纖的纖芯直徑一般都是比較小的，其寬帶范圍較大，膜間不存在色散現(xiàn)象，在運行過程中需要配置半導(dǎo)體激勵器LD進行激勵，單模光纖比較適合在長距離的信息傳輸中使用：光纖通信系統(tǒng)中的多模光纖的實際傳播路徑是非常廣泛的，這主要是因為其能夠允許多個模式同時進行信息傳播，該種光纖的纖芯一般都是比較大的，其能夠運用發(fā)光二極管LED當(dāng)作是主要的光源裝置，由于該種光纖膜間存在著一定的色散現(xiàn)象，所以，其一般是應(yīng)該在短距離的信息傳輸中進行使用的。相較于傳統(tǒng)的任一信息傳輸方式來說，光纖信息傳輸系統(tǒng)的能量損耗是最低的，就目前而言，商品性質(zhì)的石英光纖的實際能量損耗可以達(dá)到低于0到20dB觸的標(biāo)準(zhǔn)水平的。日后，伴隨著科學(xué)技術(shù)的不斷更新與發(fā)展，未來可以將非石英系統(tǒng)的極低耗能光纖應(yīng)用在通信中，使得光纖通信系統(tǒng)對于更加大的無中繼距離的有效跨越變?yōu)榭赡埽@樣做的目的使得實際的中繼站數(shù)量可以相應(yīng)被減少，起到節(jié)約運用成本的作用。目前的光纖選用的主要制作材料是石英，該種原材料有著非常優(yōu)良的抗腐蝕性能以及絕緣性，其尤為突出的優(yōu)勢在于能夠很好地抵抗電磁干擾。

2、光纖通信故障處理程序

故障發(fā)生時，維護檢修人員首先要根據(jù)通訊調(diào)度說明的情況、設(shè)備告警指示以及網(wǎng)管系統(tǒng)顯示，初步判斷出故障的性質(zhì)和影響范圍，分清是網(wǎng)管障礙還是設(shè)備障礙，是傳輸設(shè)備障礙還是交換設(shè)備障礙。還是光設(shè)備障礙。如果無法迅速恢復(fù)應(yīng)采取迂回電路，然后根據(jù)障礙的不同特點，采取相應(yīng)的處理方法。光纖傳輸系統(tǒng)主通道障礙指光纖傳輸系統(tǒng)中斷或質(zhì)量劣化，可能由光端機、光纜、光中繼器或相關(guān)電源設(shè)備故障引起。處理程序如下：發(fā)出告警的站首先要根據(jù)相關(guān)設(shè)備告警情況分清是否本站障礙，是否由于本站電源故障引起，同時報告主控站進行故障定位；障礙區(qū)段初步判明后，更換光盤、管理盤、切換盤、支路盤等，若無備件，采取迂回電路，恢復(fù)重要通信電路；若是線路障礙，應(yīng)及時通知線路維護單位，即時進行搶修；為了迅速搶通電路，可以采取調(diào)換光芯等臨時措施但應(yīng)記明情況，在障礙排除后立即復(fù)原；在障礙排除后，應(yīng)向通信調(diào)度匯報情況。光纖傳輸系統(tǒng)輔助通道障礙指公務(wù)聯(lián)絡(luò)、網(wǎng)管系統(tǒng)中斷或性能劣化，一般不影響主通道暢通，因此可安排在業(yè)務(wù)空閑時間內(nèi)處理。處理程序如下：對公務(wù)系統(tǒng)障礙，可用網(wǎng)管系統(tǒng)進行故障定位，以判明障礙區(qū)段，然后通過監(jiān)測點信號測試，查出障礙位置。對網(wǎng)管系統(tǒng)障礙，一般可利用網(wǎng)管系統(tǒng)本身自診斷功能進行故障定位。輔助系統(tǒng)障礙排除后，要進行功能檢查，以確認(rèn)系統(tǒng)是否恢復(fù)。PCM設(shè)備障礙。PCM設(shè)備障礙有兩種情況：數(shù)字部分障礙，該系統(tǒng)30路全斷，借助自環(huán)等手段進行判斷；模擬部分障礙，只影響其中一條或幾條電路，障礙一般在基群復(fù)用設(shè)備，可采取換。

3、電力系統(tǒng)光纖通信設(shè)備的故障處理方法

3.1替換環(huán)回法

替換處理方法主要應(yīng)用于設(shè)備維護人員無法判別設(shè)備中哪一器件出現(xiàn)故障，那么此時設(shè)備維護人員可以利用一個正常的器件將可能存在故障的器件替換，使故障得到定位。采用的器件可以是芯片，模塊，還可以是一段光纖。這種方法比較適合在設(shè)備外部故障排除中應(yīng)用。比如光纖設(shè)備在運行中發(fā)生中斷或者交換故障等。環(huán)回法在SDH光纖通信設(shè)備故障定位時應(yīng)用較為廣泛，環(huán)回法中又包含了多種方式，比如外環(huán)回、內(nèi)環(huán)回、支路回環(huán)、線路環(huán)回、本地環(huán)回及遠(yuǎn)端環(huán)回等方式。設(shè)備維護人員在回環(huán)操作過程中，應(yīng)先進行全面的環(huán)回業(yè)務(wù)通道采樣工作，在設(shè)備多個故障站點中選擇一個最具代表性的站點，同時還需要在站點中選擇一個故障業(yè)務(wù)通道，按照設(shè)備故障實際情況及采樣相關(guān)信息畫出故障業(yè)務(wù)路徑圖，最后進行逐段環(huán)回，實現(xiàn)設(shè)備故障站點的定位。

3.2告警性能分析法

告警性能分析法主要以告警與性能信息為分析依據(jù)，而告警與性能信息主要是利用SDH光纖通信設(shè)備內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)中獲取的，這些信息具有一定的精確性與可靠性，設(shè)備故障處理人員應(yīng)充分利用這些信息資源對故障進行全面分析及定位。利用告警性能分析法能夠全面了解整個設(shè)備當(dāng)前及歷史告警信息。一般情況下告警燈常有紅綠黃三色，紅色是指重要告警以及緊急告警，綠色是指設(shè)備系統(tǒng)正常運行，黃色是指一般告警及次要告警。利用這種方法對設(shè)備故障進行分級處理，優(yōu)先處理設(shè)備中的高級預(yù)警故障。當(dāng)設(shè)備的某一位置發(fā)生故障時，可以對其在運行中所產(chǎn)生的配置數(shù)據(jù)信息進行分析，SDH光纖通信設(shè)備中的主要配置及數(shù)據(jù)有板位配置、時隙配置、線路板與支路板通道的環(huán)路設(shè)置、復(fù)用段的節(jié)點參數(shù)等，通過對這些配置數(shù)據(jù)進行有效分析對設(shè)備故障進行定位。

3.3儀表測試法

所謂的儀表測試法是指設(shè)備維護人員在故障處理過程中運用多種儀表、光反射造儀、光功率計、SDH分析儀等儀器對SDH光纖通信設(shè)備故障進行科學(xué)分析與定位。對于不同的故障現(xiàn)象應(yīng)采用相應(yīng)的儀器設(shè)備，比如針對SDH光纖通信設(shè)備業(yè)務(wù)的誤碼或者通斷現(xiàn)象可以采用2M誤碼儀對其進行測試；還有利用萬用表可以對光纖通信設(shè)備的供電電壓進行測量，判斷設(shè)備在運行中的電壓是否正常。

4、結(jié)束語

基于SDH光纖通信設(shè)備在電力系統(tǒng)中的作用及重要性，對其運行安全進行全面維護尤為必要，為了提高SDH光纖通信設(shè)備的安全性能，應(yīng)按照相關(guān)要求對設(shè)備進行維護操作，當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障，應(yīng)根據(jù)故障實際狀況選擇合適的故障排除方法，從根本上實現(xiàn)SDH光纖通信設(shè)備維護。

光纖通信在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用:試析電力系統(tǒng)中SDH光纖通信設(shè)備的維護及故障處理

【摘 要】近年來，隨著我國科技水平的提升，光纖通信技術(shù)在國內(nèi)各產(chǎn)業(yè)被廣泛應(yīng)用，標(biāo)志著我國現(xiàn)代通信技術(shù)時代的到來。但在電力系統(tǒng)中，由于SDH為主的通信設(shè)備應(yīng)用時間不長、技術(shù)不成熟，其運行中的故障問題也十分普遍，因此這里我們有必要對其故障的產(chǎn)生與預(yù)防進行分析。

【關(guān)鍵詞】電力系統(tǒng)；光纖通信設(shè)備；SDH；維護；故障處理

目前，我國正處于三網(wǎng)改造的關(guān)鍵時期，國內(nèi)大部分地區(qū)的電網(wǎng)基礎(chǔ)建設(shè)都面臨改革，以SDH通信設(shè)備為主的新型電網(wǎng)正以前所未有速度向國內(nèi)各地區(qū)蔓延，為電力系統(tǒng)故障處理、網(wǎng)絡(luò)運行維護以及管理提出了新要求，如何快速、準(zhǔn)確、科學(xué)的尋找出電力系統(tǒng)中的各種故障并加以處理，已成為當(dāng)今電力工作者研究重點，也是促進電力事業(yè)進一步發(fā)展的重要舉措。

1.SDH光纖通信設(shè)備維護工作要點

隨著我國社會經(jīng)濟的迅速發(fā)展，各種信息容量大、傳輸速度快、安全可靠的信息設(shè)備不斷涌現(xiàn)，為我國社會經(jīng)濟的發(fā)展做出積極貢獻(xiàn)，但由此也引發(fā)了人們對新技術(shù)、新設(shè)備使用、維護和管理探索。SDH光纖通信設(shè)備作為當(dāng)今常見的信息傳輸技術(shù)，它以信息量大、傳輸效率高、安全可靠、抗干擾能力強的優(yōu)勢被廣泛應(yīng)用，但也給其管理維護工作提出了新要求。目前的電力系統(tǒng)中，SDH維護工作主要包含以下幾方面內(nèi)容。

1.1掌握線路基本情況

伴隨SDH信息傳輸設(shè)備應(yīng)用范圍的不斷增加，其管理工作內(nèi)容越來越多、工作難度越來越大，要求運行維護管理人員必須熟悉系統(tǒng)的整體情況，對各種問題都能做到及時有效的處理。在具體應(yīng)用工作中，工作人員要熟悉和掌握各種通信網(wǎng)絡(luò)的基本組成、特點以及原理，其包含了光纜的長度、芯數(shù)以及連續(xù)點，甚至對光纜線路的走向、光纖信息傳輸衰耗因素等情況要做深入了解。

1.2掌握設(shè)備運行情況

要想切實有效的做好設(shè)備管理、維護工作，了解設(shè)備的運行情況不容忽視，它包含了通信系統(tǒng)中設(shè)備的構(gòu)成、信息傳輸量、零件功能、周圍環(huán)境等。并且在要工作中對設(shè)備的各種指示燈、警告燈的工作狀態(tài)充分了解，熟練的掌握設(shè)備操作工作以及線路的使用情況。

1.3掌握儀表操作

SDH光纖信息傳輸系統(tǒng)中，常見的使用儀表主要有誤碼儀、光功率計、活路分析儀、時光反射儀等。因此對于儀表的掌握也就是掌握這些儀器的操作和使用方法，并對這些儀表自身參數(shù)以及運行機理給予重視。

2.SDH光纖通信設(shè)備的基本故障處理方法

2.1故障定位

故障定位工作的開展一般都是按照過去已經(jīng)給出工作原則開展的，主要是以先外后內(nèi)、先整體后單個、先主線后支線、先高級后低級的原則開展的。也就是說，在故障檢查工作中，要首先檢查出現(xiàn)故障設(shè)備的外觀，應(yīng)當(dāng)針對外在所可能引發(fā)故障的因素進行分析，比如說短纖、線纜中斷等，觀察這些光纜連接似乎否正常。其次，在故障定位的時候要盡可能的定位到底是哪一個信息中轉(zhuǎn)站出現(xiàn)了問題，然后再由整體向單個零件分析。第三，首先對整個通信線路進行分析，因為主線路板如果出現(xiàn)問題必然會引起支路線路板發(fā)出警告。最后，在進行故障定位和處理的時候首先要對級別高的告警裝置所指出的故障進行處理，這些警告很少出現(xiàn)但是只要出現(xiàn)說明線路已經(jīng)出現(xiàn)了嚴(yán)重的通信故障，必須要馬上處理方可。

2.2故障檢查處理中常見的故障類型

SDH通信設(shè)備故障常見種類主要包含有：光纜線路故障、單盤故障、電源系統(tǒng)故障、網(wǎng)管系統(tǒng)故障以及尾纖系統(tǒng)故障等。

2.3常見的故障處理方法

目前，隨著SDH通信設(shè)備應(yīng)用范圍的越來越廣，其作用的不斷明顯，這也對其日常維護、管理工作提出了新要求。目前的SDH通信設(shè)備故障處理工作中，常見的故障處理方法主要包含以下幾種。

2.3.1替代法

替代法是一種極為常見的SDH設(shè)備故障處理方法，這種方法在具體應(yīng)用的時候是利用一個能夠正常、有效運行的設(shè)備來代替已經(jīng)出現(xiàn)故障或者是存在故障問題的設(shè)備，這種方法的開展最終目標(biāo)在于更好的實現(xiàn)故障排除和處理。其中所說的工作的模塊涵蓋了電力系統(tǒng)通信光纖設(shè)備的方方面面，比如說，單個設(shè)備裝置、一段線纜以及一個單板、單條之路等等。這種設(shè)備維護方法主要是適用于將故障定位在單站以后以及針對單站內(nèi)單板故障、支路故障進行排除的過程。拿一個單個的2兆設(shè)備出現(xiàn)中斷故障的問題來說，此時可懷疑該設(shè)備位置的某個端口出現(xiàn)故障的時候可以經(jīng)過網(wǎng)管維護中心來進行端口重置來實現(xiàn)該端口的有效替代；如果是在同一個單板中出現(xiàn)了多個支路中斷的現(xiàn)象，可以考慮進行TP板的更換。

2.3.2環(huán)路檢測法

進行設(shè)備故障定位最常用的一個手段就是構(gòu)造環(huán)路檢測，又可稱作自環(huán)。設(shè)備的自環(huán)可以分為很多種，根據(jù)自環(huán)信號的方向可以將其分為設(shè)備外自環(huán)以及設(shè)備內(nèi)自環(huán)兩種，設(shè)備外自環(huán)主要用來檢查對端站及傳輸鏈路的故障，設(shè)備內(nèi)自環(huán)主要用來檢查本站設(shè)備的故障。根據(jù)自環(huán)的信號等級可以將其分為2Mb/s自環(huán)、群路自環(huán)等方面，其中，自環(huán)主要是用來分別進行各自的單元是否有故障的相應(yīng)檢查的。通過設(shè)備各種不同的自環(huán)，就可逐級地分離出故障點來，實現(xiàn)故障排除。例如，如果整個系統(tǒng)不工作，懷疑某站有故障時作OM群路盤自環(huán)判定；某2M支路出現(xiàn)中斷，懷疑該TP板故障時作單支路自環(huán)檢測；值得注意的是，自環(huán)時還須注意接口特性，如是否使用75Ω阻抗信號線。

2.3.3儀表測試法

這種方法主要說的是可以通過對各種儀表設(shè)備的有效運用來進行設(shè)備傳輸故障的檢測，其中，儀表包括光功率計以及萬用表、誤碼儀等等方面。在實際的設(shè)備維護過程當(dāng)中，可以采用相應(yīng)的儀器進行準(zhǔn)確的故障定位，這對維護人員的技術(shù)需求是非常之高的。具體來說，誤碼儀主要是用來進行通道通斷以及誤碼性能的有效測試的；萬用表是用來進行實際的供電電壓測試的；光功率計主要是用來進行故障判斷以及光強測試的。

2.4故障處理人員工作要求

①在操作機盤時，必須戴上防靜電手腕，且該防靜電手腕必須有安全的接地。

②當(dāng)設(shè)備運行中發(fā)生故障需要更換機盤時，操作人員必須戴上防靜電手腕，將拔出的機盤馬上裝入防靜電塑料袋，放置在防靜電環(huán)境。對需要送出修理的機盤，還應(yīng)加防震包裝，以免進一步損壞其他器件。

3.結(jié)束語

綜上所述，隨著我市電力通信業(yè)務(wù)的發(fā)展，新設(shè)備的大量涌入，通信網(wǎng)的智能化程度得到不斷提高，功能日益強大，配置應(yīng)用也十分復(fù)雜，通信網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模也將越來越大。今后，電力通信網(wǎng)絡(luò)的運行維護管理主要依靠通信監(jiān)控系統(tǒng)和隨通信系統(tǒng)、設(shè)備一起引進的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)，因此維護人員應(yīng)重視對網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的學(xué)習(xí)和應(yīng)用，除了對通信設(shè)備的維護外，還要重視對智能化網(wǎng)絡(luò)管理的維護工作，確保為日益增加的電力生產(chǎn)調(diào)度信息業(yè)務(wù)服務(wù)。

光纖通信在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用:淺析電力系統(tǒng)通信中光纖通信的發(fā)展前景

【摘要】本文介紹了光纖通信在電力系統(tǒng)中應(yīng)用，并與其他傳統(tǒng)通信方式進行比較，探討了光纖通信在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用現(xiàn)狀和主要特點以及發(fā)展的必然性。光纖通信技術(shù)具有傳統(tǒng)電力系統(tǒng)通信技術(shù)不可比擬的優(yōu)勢，被越來越廣泛的應(yīng)用在電力系統(tǒng)的通信中。介紹了電力系統(tǒng)中光纖電氣信號通信過程，闡述了電力系統(tǒng)中光纖通信的優(yōu)點，同時對光纖通信新技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用進行了展望。

【關(guān)鍵詞】光纖;通信;發(fā)展;內(nèi)涵;特征

引言

隨著電力系統(tǒng)不斷擴大，超高壓輸電和大容量變電所不斷發(fā)展，電力網(wǎng)綜合自動化監(jiān)測控制系統(tǒng)和通信系統(tǒng)的水平需求也不斷提升。當(dāng)前，在電力系統(tǒng)中的通信技術(shù)主要有微波通信技術(shù)，導(dǎo)引線通信技術(shù)以及電力載波通信技術(shù)等，在上述電力系統(tǒng)的通信技術(shù)中，使用最多的是電力載波通信技術(shù)。然而電力系統(tǒng)中電力載波通信技術(shù)的抗干擾性及系統(tǒng)容量已經(jīng)不能滿足當(dāng)前電力系統(tǒng)的發(fā)展，同時隨著光纖技術(shù)的不斷提高，更重要的是光纖制作成本在不斷降低，這使得電力系統(tǒng)中光纖通信在得到了越來越廣泛的應(yīng)用，正逐漸變成電力系統(tǒng)通信的主干技術(shù)。

1.光纖通信的內(nèi)涵

1.1 自激光器和低損耗光纖問世以來，光纖通信系統(tǒng)以其技術(shù)、經(jīng)濟上無可比擬的優(yōu)越性而迅速崛起，并風(fēng)靡全球。該系統(tǒng)是以光纖為傳輸介質(zhì)，以光為載波信號傳遞信息的通信系統(tǒng)，整個系統(tǒng)由電端機、光端機、光纜和中繼器構(gòu)成。光纖可分為單模光纖（SMF）、多模光纖（MMF）、長波長低射散光纖（LMF）、保偏光纖（PMF）及塑料光纖（POF）等很多種：常用的為單模和多模光纖，多模光纖就是傳輸多個光波模式，而單模光纖只傳輸一個光波模式。單模光纖比多模光纖傳輸距離長，目前一般地，光信號在多模光纖內(nèi)可傳6km左右，在單模光纖內(nèi)可傳30km。因此，單模光設(shè)備的價格要高于多模光設(shè)備。實用的光纖通常都是由多根光纖、加強芯、保護材料、固定材料等組合成光纜構(gòu)成的傳輸線。

1.2 光纖MODEM可完成光信號與數(shù)字信號之間的相互轉(zhuǎn)換。光纖MODEM一般有一個以上的數(shù)據(jù)口用以傳遞同步或異步信號。通信速率可達(dá)到2Mbps或更高，配網(wǎng)常用的通信速率一般為同步N*64K或異步19200bps以下。故足以滿足配網(wǎng)通信的需要，光纖按照MODEM的連接;另外，還有一種光纖MODEM具有雙環(huán)自愈功能。這一功能使通信的可靠性大大增強。

1.3 A，B，C三點是通過自愈光MODEM實現(xiàn)的雙環(huán)網(wǎng)，若在D點發(fā)生故障，光路在A站和C站愈合（環(huán)回），使通信不受影響，同時向主站發(fā)出相應(yīng)的告警及定位信號，使維修人員及時修復(fù)故障段光纜。

2.光纖中電力系統(tǒng)電氣信號的通信過程

光發(fā)射機，中繼器，光纖以及光接收機共同組成了光纖通信。光纖通信中電信號通過光發(fā)射機轉(zhuǎn)變?yōu)楣庑盘枺娦盘栍滞ㄟ^光接收機轉(zhuǎn)變成電信號。利用電調(diào)制器實現(xiàn)了將信息向合適信道傳輸信號的轉(zhuǎn)化，通常情況下將信息轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號。而通過光調(diào)制器實現(xiàn)將電調(diào)制器的信號向合適光纖信道傳輸光信號的轉(zhuǎn)化，通過中繼器實現(xiàn)放大信號的目的。光纖傳輸以后比較微弱的光信號利用光探測器將其轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘枺秒娊庹{(diào)器放大光信號，從而實現(xiàn)了將原信號的輸出，如此，完成了光纖在電力系統(tǒng)通信中的信號一次傳輸。

3.電力系統(tǒng)中光纖通信的特征

相對于傳統(tǒng)的電力通信方式，光纖通信具有以下優(yōu)點：

3.1 光纖通信具有非常大的通信容量。當(dāng)前一般情況下，一對光纖能夠滿足幾百路甚至幾千路通過，一根光纜中可以包括幾十根光纖甚至幾百根的光纖。

3.2 由于光纖通常由硅或者玻璃制成，原料來源非常豐富，因此，無疑節(jié)約了金屬材料的使用。

3.3 在電力系統(tǒng)通信中，光纖通信具有非常好的保密性，不易受外界電磁的干擾，同時不怕雷擊，防腐蝕，不怕潮濕，敷設(shè)也非常方便。

3.4 由于光纖通信沒有感應(yīng)性能，因此，對于電力系統(tǒng)通信中容易受到地電位升高影響，暫態(tài)過程影響和其他干擾的金屬線路之間，光纖通信技術(shù)無疑是最為理想的通信技術(shù)。

4.光纖通信的發(fā)展前景

目前光纖通信已經(jīng)進入了第五代，其高速率和大容量的特點大大促進了社會的發(fā)展，隨著世界信息化程度的日新月異，對通信速率、通信距離、通信容量的要求也更加強烈。

4.1 光傳送網(wǎng)新技術(shù)

當(dāng)前，和諸如傳輸40GE/100GE的網(wǎng)絡(luò)具有緊密關(guān)系的高速傳輸技術(shù)主要要看了40Gbit/s與100Gbit/s兩種技術(shù)，這兩種傳輸技術(shù)主要包括了編碼的調(diào)制技術(shù)，非線性抑制技術(shù)，色散的補償技術(shù)以及OSNR保證對策。長距離的支撐技術(shù)主要有新型調(diào)制編碼技術(shù)、多種增強型的前糾錯（FEC）技術(shù)、采用電均衡功能的接收機、喇曼放大技術(shù)、動態(tài)增益均衡和功率調(diào)整技術(shù)等。大容量體現(xiàn)在時分復(fù)用、頻（波）分復(fù)用、碼分復(fù)用和偏振復(fù)用等。為了實現(xiàn)大容量光纖通信，頻分復(fù)用技術(shù)，波分復(fù)用技術(shù)，偏振復(fù)用技術(shù)，時分復(fù)用技術(shù)以及碼分復(fù)用技術(shù)在未來電力系統(tǒng)光纖通信中的應(yīng)用將會越來越廣泛。

4.2 光接入網(wǎng)新技術(shù)

基于當(dāng)前電力系統(tǒng)通信中光纖通信接入技術(shù)在實現(xiàn)時存在的差距，光纖的接入技術(shù)主要包括了EPON技術(shù)（以太無源光網(wǎng)絡(luò)），GPON技術(shù)（基于ITU-TG984標(biāo)準(zhǔn)的新寬帶無源光網(wǎng)絡(luò)）基于星型結(jié)構(gòu)以太網(wǎng)接入技術(shù)以及基于樹型拓?fù)涞腁PON/BPON技術(shù)。這幾種PON技術(shù)的差異主要體現(xiàn)在分光比，傳輸距離，上下行速率，QoS及維護管理和業(yè)務(wù)支持能力等。一般，GPON的多業(yè)務(wù)支持能力優(yōu)于EPON，但 EPON 實現(xiàn)起來相對簡單一些。基于星型拓?fù)浣尤爰夹g(shù)是基于傳統(tǒng)以太網(wǎng)的接入技術(shù)，適合于光纖資源非常豐富或者單用戶帶寬需求非常大的地區(qū)（單纖只能連接單個用戶），應(yīng)用范圍相對狹小，不是主流的光接入技術(shù)的發(fā)展方向。

4.3 光交換新技術(shù)

在光網(wǎng)絡(luò)中光交換是其典型屬性，同時也是光纖通信技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵性技術(shù)。當(dāng)前，基于實現(xiàn)特征與交換顆粒進行光交換技術(shù)的劃分，可以分為OPS即光分組交換，OBS即光突發(fā)交換，OCS即光路/波長交換。OCS主要以波長為交換單位，業(yè)務(wù)交換顆粒最大，實現(xiàn)最簡單，但統(tǒng)計復(fù)用特性/帶寬利用率最差;OPS 主要以分組為交換單位，業(yè)務(wù)交換顆粒最小，實現(xiàn)非常復(fù)雜，但統(tǒng)計復(fù)用特性/帶寬利用率最好;OBS主要結(jié)合OCS和OPS的特點，業(yè)務(wù)交換顆粒中等（突發(fā)分組），實現(xiàn)難度中等，統(tǒng)計復(fù)用特性/帶寬利用率也是中等。基于光路/波長光交換技術(shù)與光分組交換技術(shù)的光突發(fā)交換技術(shù)，相對來說較為容易實現(xiàn)，同時，寬帶利用率和復(fù)用特性能較好，因為光突發(fā)分組交換技術(shù)從實現(xiàn)，寬帶利用率等方面綜合考慮，其性能最高，因此，在未來電力系統(tǒng)通信中光纖通信的應(yīng)用中，光突發(fā)分組交換會處于主導(dǎo)位置。

5.結(jié)語

光纖通信作為一種新型的的通信方式， 它只是剛走出實驗室開始進入現(xiàn)場的實用的初期階段，無論是光纖本身，還是元器件或是整個光纖通信系統(tǒng)，目前都還存在一些間題，有待于繼續(xù)努力研究解決。然而通過近年來光纖通信在電力系統(tǒng)通信中的應(yīng)用現(xiàn)實，在電力系統(tǒng)中光纖技術(shù)的應(yīng)用前景非常好。隨著光纖技術(shù)的日益發(fā)展，光纖技術(shù)一定會電力系統(tǒng)提供更大的支持，從而促進電力系統(tǒng)綜合自動化技術(shù)的發(fā)展。