繼電保護(hù)中光纖通信技術(shù)應(yīng)用分析

何 蕓

（國網(wǎng)湖南省電力有限公司信息通信分公司，長沙 410004）

1 引言

光纖通信技術(shù)應(yīng)用具有容量大、速度快、損耗低的優(yōu)勢(shì)，在通信行業(yè)中被廣泛采用。光纖通信技術(shù)運(yùn)用在繼電保護(hù)中對(duì)構(gòu)建有效的電力保護(hù)系統(tǒng)有重要意義，同時(shí)還能夠保障電力資源充分利用，所以電力部門應(yīng)當(dāng)加大繼電保護(hù)中光纖通信技術(shù)的運(yùn)用，對(duì)其發(fā)展予以高度重視。

2 繼電保護(hù)中光纖通信技術(shù)運(yùn)用優(yōu)勢(shì)

2.1 信息傳遞量大

傳統(tǒng)的傳輸通道相比，采用光纖通信技術(shù)的傳輸通道具有更強(qiáng)的信息傳遞功能，信息通過光纖傳輸具有的頻帶寬和適用遠(yuǎn)距離傳輸?shù)忍攸c(diǎn)，同時(shí)采用光纖通信技術(shù)進(jìn)行傳輸，其載波頻率遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)通道，能夠滿足電力系統(tǒng)的日常運(yùn)行要求，使得繼電保護(hù)的信息傳遞更加快捷高效。

2.2 更強(qiáng)的抗干擾能力

一般的光纖通道主要材質(zhì)是絕緣性較強(qiáng)的石英，這讓通信傳輸通道具有更強(qiáng)的抗干擾能力，避免其他設(shè)備或裝置對(duì)繼電保護(hù)的信息傳遞造成干擾等不利影響，提升繼電保護(hù)中信息傳遞質(zhì)量。同時(shí)光纖通信技術(shù)能夠適應(yīng)繼電保護(hù)的基本需求，強(qiáng)大的抗干擾能力讓光纖通信信息傳遞更加穩(wěn)定，不僅能夠避免外界干擾，還能使得信息傳遞高效完成。此外，光纖通信技術(shù)升級(jí)容易，如果電網(wǎng)的實(shí)際需求提升，對(duì)光纖通信裝置進(jìn)行擴(kuò)容難度不大。

2.3 更低的誤碼率

光纖通信技術(shù)的采用，讓繼電保護(hù)信息的傳遞效率得到提升，同時(shí)還能夠增加傳遞的準(zhǔn)確性。這是因?yàn)楣饫w通信抗干擾能力強(qiáng)，在傳輸中不容易受到外界設(shè)備的影響，能讓遠(yuǎn)距離的光纖傳輸也能具備極低的誤碼率。根據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，采用光纖通道傳輸數(shù)據(jù)的誤碼率低于10%，足以滿足繼電保護(hù)信息傳遞的要求。

3 繼電保護(hù)中光纖通信技術(shù)的應(yīng)用分析

3.1 繼電保護(hù)和光纖通信間的通信方式

根據(jù)具體的繼電保護(hù)信息傳遞情況，把繼電保護(hù)和光纖通信間的通信方式分成專用和復(fù)用兩種光纖通信，具體介紹如下：

3.1.1 專用光纖通信

專用光纖通信方式是構(gòu)建出單獨(dú)的繼電保護(hù)專用通道，專用通道顧名思義，即該通道專門用于繼電保護(hù)中的數(shù)據(jù)傳輸，一般來說適用于傳輸距離小于100km的應(yīng)用情況，同時(shí)能夠滿足電力企業(yè)的日常需求。專用光纖通信方式采用的設(shè)備簡單、效率高，沒有中間的設(shè)備和環(huán)節(jié)，在短距離的繼電保護(hù)中具有十分重要的作用。

3.1.2 復(fù)用光纖通信

復(fù)用光纖通信和專用光纖通信方式有差異，主要是復(fù)用光纖通信方式運(yùn)用到了復(fù)用設(shè)備。由繼電保護(hù)發(fā)出信息之后，進(jìn)過相應(yīng)接口傳遞到復(fù)用設(shè)備上。復(fù)用設(shè)備繼而把這些信息通過光纖通道傳遞，完成對(duì)數(shù)據(jù)的傳遞和處理工作。一般在長距離的數(shù)據(jù)傳遞中采用復(fù)用光纖通信方式，完成繼電的長距離保護(hù)，在實(shí)際運(yùn)用中有很好的效果。

3.2 通信性能影響因素

繼電保護(hù)中光纖通信技術(shù)有很高的應(yīng)用價(jià)值，對(duì)于提升繼電保護(hù)信息傳遞速率和穩(wěn)定性有十分重要的作用。在目前220kV以上的系統(tǒng)中，已經(jīng)采用光纖通信技術(shù)來逐步替代傳統(tǒng)的高頻差動(dòng)保護(hù)。不過在實(shí)際的應(yīng)用當(dāng)中，光纖通信技術(shù)需要注意如下幾點(diǎn)，才可以發(fā)揮其高效、無損的特性：

3.2.1 時(shí)鐘方式

2Mb/s的復(fù)用下，主時(shí)鐘的選擇對(duì)于通信性能的影響較大。因?yàn)閺?fù)用設(shè)備連接形式有差異，設(shè)備的數(shù)據(jù)始終基準(zhǔn)有差異。所以在具體應(yīng)用光纖通信技術(shù)時(shí)要注意對(duì)主時(shí)鐘和從時(shí)鐘的合理選擇。

3.2.2 屏蔽要求

在實(shí)際的操作當(dāng)中，2Mb/s的復(fù)用具有很好的冰壁性能，能夠更好地達(dá)到抗干擾的特點(diǎn)。

4 繼電保護(hù)中光纖通信技術(shù)應(yīng)用不足分析

光纖通信技術(shù)畢竟發(fā)展不久，在繼電保護(hù)的實(shí)際應(yīng)用中不可能沒有不足之處。有一些問題是確實(shí)存在的，所以在使用光纖通信技術(shù)的過程中，一定要注意到如下問題，同時(shí)盡可能避免它們出現(xiàn)，保障繼電保護(hù)的質(zhì)量：

4.1 施工工藝問題

光纖通信技術(shù)的施工工藝和傳統(tǒng)通信方式相比更加復(fù)雜，同時(shí)需要較高的施工質(zhì)量，否則會(huì)影響光纖傳輸信息的準(zhǔn)確率和速度。在具體的光纖通道施工中，一定要做好嚴(yán)密現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督檢查，不能出現(xiàn)任何細(xì)微的差錯(cuò)，因?yàn)檫@會(huì)導(dǎo)致繼電保護(hù)的整體性能受到影響，沒辦法具備相應(yīng)的信息傳輸功能。

4.2 維護(hù)管理問題

光纖通信技術(shù)在繼電保護(hù)中的應(yīng)用水平得到提升，但是光纖通道比較脆弱，若易發(fā)生設(shè)備故障等問題。所以在光纖通道建成之后需要專人進(jìn)行實(shí)施檢查，有必要增加相關(guān)維護(hù)人員的工作量和工作強(qiáng)度。同時(shí)對(duì)于光纖的管理劃分一定要清晰，上下級(jí)明確各自責(zé)任。此外相關(guān)專業(yè)人員要與時(shí)俱進(jìn)，具備更高的技術(shù)水平、更廣的專業(yè)知識(shí)面，這樣才能做好對(duì)于光纖通信的維護(hù)管理工作。

4.3 其他問題

在繼電保護(hù)的光纖通信技術(shù)應(yīng)用中，還可能發(fā)生各種其他問題，比如光纖通信中雙向路由不一致的問題，讓保護(hù)裝置無法識(shí)別故障的來源和故障內(nèi)容，繼電保護(hù)無法實(shí)現(xiàn)，此外還可能引發(fā)線路短路起火等嚴(yán)重后果。相關(guān)專業(yè)人員要全面掌握該技術(shù)運(yùn)用的知識(shí)，做到“有錯(cuò)必究”，把故障控制在初始階段。

5 結(jié)束語

綜上而言，作為電力系統(tǒng)的關(guān)鍵要素，繼電保護(hù)至關(guān)重要，這是對(duì)電力系統(tǒng)中發(fā)生的故障或異常情況進(jìn)行檢測(cè)，之后報(bào)警或是自動(dòng)進(jìn)行故障隔離、處理的措施，繼電保護(hù)能否實(shí)施直接關(guān)系到整個(gè)電網(wǎng)的安全。光纖通信技術(shù)，其優(yōu)勢(shì)有信息傳遞量大、誤碼率低等，很適合在繼電保護(hù)中采用，合理運(yùn)用光纖通信技術(shù)，克服其目前存在的施工工藝、維護(hù)管理等問題，可以進(jìn)一步提升繼電保護(hù)的安全性和可靠性，繼而推動(dòng)整體電力系統(tǒng)的穩(wěn)定。