光纖技術(shù)在電力通信中的應(yīng)用研究

王俊霖 鐘波

【摘要】 廣信技術(shù)憑借自身在傳輸容量、抗干擾能力、降低損耗等方面的優(yōu)勢(shì)，應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，已經(jīng)成為現(xiàn)代通信技術(shù)的重要構(gòu)成，將其應(yīng)用于電力通信中對(duì)電力通信系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)大規(guī)模、大范圍電能穩(wěn)定傳輸，提升電能輸送的可靠性和安全性，建立有效的電力網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等方面具有積極的作用，本文為對(duì)光纖技術(shù)產(chǎn)生更加全面的認(rèn)識(shí)，推動(dòng)電力通信網(wǎng)的持續(xù)發(fā)展，在對(duì)光纖技術(shù)發(fā)展進(jìn)行系統(tǒng)分析的基礎(chǔ)上，針對(duì)光纖技術(shù)在電力通信中的應(yīng)用展開研究。

【關(guān)鍵詞】 光纖技術(shù) 電力通信 發(fā)展應(yīng)用

為滿足經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)電力資源的需要，近年來全國聯(lián)網(wǎng)工程、跨區(qū)電網(wǎng)工程等數(shù)量和規(guī)模等都表現(xiàn)出明顯的上升趨勢(shì)，長距離輸電線路、長站距光通信工程等在電力通信中越來越常見，將新型光纖應(yīng)用于電力通信中對(duì)大容量傳輸、超長距傳輸?shù)榷季哂型苿?dòng)作用，所以對(duì)其展開研究具有重要的現(xiàn)實(shí)意義?，F(xiàn)階段光纖的種類較多，既有普通光纖，如非色散位移單模光纖、非零色散位移單模光纖、彎曲損耗不敏感的單模光纖等，又有新型光纖，如超低損耗光纖、大有效面積光纖等，而且每種光纖都有其對(duì)應(yīng)特性，為對(duì)光纖技術(shù)在電力通信中的應(yīng)用產(chǎn)生更加全面的認(rèn)識(shí)，本文選擇幾種常見的光纖技術(shù)展開分析：

一、普通光纖技術(shù)在電力通信中的應(yīng)用

1.1非色散位移單模光纖和波長段擴(kuò)展的非色散位移單模光纖

此兩種光纖現(xiàn)階段在光纖通信工程中得到較廣泛的應(yīng)用，由于此兩種光纖在工作波長范圍、波長為1383nm時(shí)對(duì)衰減系數(shù)的要求存在差異、而且色散的具體程度不同，所以在ITU-T中將其分為A、B、C、D的四個(gè)類別，其中后兩類可支持城域粗波分復(fù)用，而B和D兩類有利于電力通信骨干網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展和升級(jí)，所以在電力通信中進(jìn)行光網(wǎng)絡(luò)建設(shè)時(shí)，往往選擇次兩類光纖技術(shù)。

1.2截止波長位移單模光纖

此光纖技術(shù)雖然與前兩種光纖在屬性和應(yīng)用范圍等方面存在相似點(diǎn)，但由于其造價(jià)相對(duì)較高，在遠(yuǎn)距離傳輸中應(yīng)用的性能更優(yōu)越，所以其現(xiàn)階段主要應(yīng)用于電源供應(yīng)不及時(shí)、交通不便、建設(shè)中繼站難度較大等地區(qū)，通過延長中繼距離，達(dá)到縮減工程造價(jià)的目的。

1.3非零色散位移單模光纖

由于此光纖技術(shù)在1550nm波長的情況下不僅損耗較小，而且色散的存在大小具有合理性，所以在每秒鐘10Gbit長距離傳輸?shù)那闆r下并不需要進(jìn)行色散補(bǔ)償，對(duì)縮減工程造價(jià)、滿足波分復(fù)用技術(shù)需要等方面具有優(yōu)越性，現(xiàn)階段此項(xiàng)技術(shù)在電力通信中的應(yīng)用以傳播速度為每秒鐘10Gbit的DWDM系統(tǒng)為主，而且憑借其自身的優(yōu)越性，應(yīng)用的范圍仍不斷擴(kuò)大[4]。

1.4彎曲損耗不敏感的單模光纖

此項(xiàng)光纖技術(shù)在抗彎曲性能方面具有優(yōu)越性，所以實(shí)現(xiàn)小彎曲半徑工作具有可行性，在電力通信的骨干網(wǎng)中雖然現(xiàn)階段仍以非色散位移單模光纖和波長段擴(kuò)展的非色散位移單模光纖的應(yīng)用為主，但在使用的過程中考慮到造價(jià)成本和重復(fù)施工，應(yīng)用彎曲損耗不敏感的單模光纖提升施工的安全性和可操作性具有可行性。

二、新型光纖技術(shù)在電力通信中的應(yīng)用

2.1超低損耗光纖

考慮到非色散位移單模光纖和波長段擴(kuò)展的非色散位移單模光纖的纖芯中含有GeO2等金屬氧化物，使光纖在傳輸?shù)倪^程中產(chǎn)生的損耗加大，所以在此基礎(chǔ)上研發(fā)了超低損耗春閨光纖，其在衰減性方面的優(yōu)勢(shì)使網(wǎng)絡(luò)冗余和光信噪比等都得到了提升，所以在跨段中應(yīng)用的可行性更加突出，在提升電網(wǎng)的安全性、經(jīng)濟(jì)性等方面具有積極的作用，例如我國青藏直流聯(lián)網(wǎng)工程中應(yīng)用此光纖技術(shù)，使整體系統(tǒng)的性能得到了有效的優(yōu)化，而且在惡劣的運(yùn)行環(huán)境中余量、網(wǎng)絡(luò)升級(jí)等也都可以得到保證。

2.2大有效面積光纖

此項(xiàng)光纖技術(shù)在優(yōu)化電力通信系統(tǒng)的傳輸距離方面也可以發(fā)揮積極的作用，在其有效面積不斷提升的同時(shí)，光纖單位面積入射光功率會(huì)隨之不斷的減少，使非線性效應(yīng)的硬性不斷被削弱，在此基礎(chǔ)上研發(fā)的告訴大容量系統(tǒng)新型單模光纖，采用純硅纖芯，使衰減達(dá)到最低的同時(shí)，有效面積較大，而且損耗相對(duì)較小，將此種光纖技術(shù)應(yīng)用于中繼系統(tǒng)，對(duì)縮減中繼站的數(shù)量，提升傳輸?shù)娜萘亢涂缍蔚确矫婢哂蟹e極的作用，通過應(yīng)用實(shí)驗(yàn)可以發(fā)現(xiàn)，在遙泵技術(shù)缺失的情況下，將其應(yīng)用于電力通信系統(tǒng)中可以實(shí)現(xiàn)24小時(shí)無誤碼傳輸，而且使光纖的傳輸距離在原有的程度上增加近40千米，可見在電力通信中有意識(shí)的應(yīng)用此項(xiàng)技術(shù)對(duì) 提升電力通信超長占距系統(tǒng)的運(yùn)作能力，增加電力通信工程建設(shè)的性價(jià)比等方面具有積極的作用。

三、結(jié)論

通過上述分析可以發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)階段人們已經(jīng)認(rèn)識(shí)到光纖技術(shù)的優(yōu)越性，并有意識(shí)的將其應(yīng)用于電力通信中，這不僅有利于縮減電力通信工程建設(shè)的費(fèi)用，而且對(duì)減少電路故障發(fā)生概率，增強(qiáng)電力通信線路的安全性、穩(wěn)定性等方面也具有重要的意義，所以在電力通信中應(yīng)有意識(shí)的結(jié)合實(shí)際情況推廣應(yīng)用光纖技術(shù)。

參 考 文 獻(xiàn)：

[1]劉冬明.光纖通信技術(shù)在電力通信中的應(yīng)用[J].電子世界，2014，No.45113：174-175.