何小俊

摘要：社會(huì)進(jìn)步迅速，我國(guó)的電力行業(yè)的發(fā)展也日新月異。電力通信網(wǎng)以光纜網(wǎng)為基礎(chǔ)，通過(guò)采用光纖通信技術(shù)、數(shù)據(jù)通信技術(shù)、程控交換技術(shù)承載電網(wǎng)的絕大部分業(yè)務(wù)。同時(shí)，通過(guò)載波通信技術(shù)、無(wú)線通信技術(shù)等作為業(yè)務(wù)承載的補(bǔ)充。電力通信技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用為智能電網(wǎng)的建設(shè)提供了重要的技術(shù)支持。

關(guān)鍵詞：光纖通信技術(shù);現(xiàn)代電網(wǎng)自動(dòng)化;應(yīng)用研究

隨著科技的不斷發(fā)展，可視化技術(shù)逐漸普及到參數(shù)的可視化，與增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)相輔相成。增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)是一種將真實(shí)世界信息和虛擬世界信息“無(wú)縫”集成的新技術(shù)，這種技術(shù)的目標(biāo)就是在屏幕上把虛擬世界套在現(xiàn)實(shí)社會(huì)中，予以互動(dòng)。電力通信網(wǎng)絡(luò)是為了保證電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行而應(yīng)運(yùn)而生的一項(xiàng)網(wǎng)絡(luò)，其中各項(xiàng)處理參數(shù)稱之為電力通信網(wǎng)絡(luò)參數(shù)。

一、光纖通信技術(shù)概述

光纖通信是一種以光纖為媒介、以光波為信號(hào)載體、以光電轉(zhuǎn)換為技術(shù)基礎(chǔ)的新型通信技術(shù)，它的出現(xiàn)使全球有線通信的發(fā)展掀開了新篇章。隨著通信技術(shù)的發(fā)展，光纖傳輸?shù)男枨笠仓饾u呈現(xiàn)出多元化的特征，不同類型的光纖和信號(hào)處理方法層出不窮。光纖傳輸?shù)暮诵脑硎菍⒋齻鬏數(shù)碾娦盘?hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)，使光信號(hào)在光纖中以全反射的形式向前傳輸，然后再把光信號(hào)還原為電信號(hào)，實(shí)現(xiàn)信號(hào)的可靠傳輸。光纖通信的重要指標(biāo)是傳輸損耗，但目前的光纖傳輸損耗已經(jīng)可控制在很低的水平，可以滿足電力通信的遠(yuǎn)距離傳輸?shù)男枨?。由于信?hào)在傳輸過(guò)程中是光波形式，因此抗干擾性好、保密性極強(qiáng)，可以廣泛應(yīng)用于軍用和民用的通信領(lǐng)域。

二、優(yōu)化措施分析

（一）電力通信數(shù)據(jù)網(wǎng)的故障排查技術(shù)

電力通信數(shù)據(jù)網(wǎng)在運(yùn)行的過(guò)程中出現(xiàn)故障，主要存在通信傳輸層、設(shè)備層、通信協(xié)議等方面的問題。（1）傳輸層方面的問題，主要包括：①光纜被挖斷。應(yīng)將故障范圍縮小并實(shí)現(xiàn)故障定位，及時(shí)恢復(fù)光纜通信。工地挖土方、雨后挖排水溝等是造成挖斷的主要原因，處理此類施工挖斷的故障，到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后應(yīng)用OTDR對(duì)光纜進(jìn)行雙向測(cè)試，故障點(diǎn)兩端1km范圍內(nèi)的引上處、過(guò)桿處、管道內(nèi)、拐點(diǎn)應(yīng)重點(diǎn)排查，防止有其他斷點(diǎn)。光纜挖斷后一旦被施工方回填，將對(duì)故障搶修造成極大困難。②光纜掛斷。處理光纜掛斷故障時(shí)，應(yīng)首先對(duì)故障點(diǎn)光纜用OTDR進(jìn)行雙方向測(cè)試，對(duì)斷點(diǎn)兩端3～5棵桿范圍內(nèi)過(guò)桿處、接頭盒、預(yù)留等處進(jìn)行查看，檢查有無(wú)光纜饋折損傷，有無(wú)其他受損點(diǎn)，然后再有針對(duì)性地處理。③電桿受損。交通施工車輛可能撞斷電桿，造成光纜中斷。到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后應(yīng)先設(shè)立警示標(biāo)志，劃定搶修安全區(qū)，安排專人對(duì)來(lái)往行人進(jìn)行指揮。搶修時(shí)先對(duì)光纜進(jìn)行雙向測(cè)試，看還有沒有其他斷點(diǎn)，搶修完成后應(yīng)盡快對(duì)斷裂電桿進(jìn)行更換，并涂刷警示漆。（2）網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議的問題。電力通信中遠(yuǎn)動(dòng)裝置一般采用101或104通信規(guī)約，電量采集通信采用102通信規(guī)約。遠(yuǎn)動(dòng)通信所采用的TCP端口號(hào)為2404。電力通信中出現(xiàn)報(bào)文收發(fā)超時(shí)，意味著通信出現(xiàn)故障。

（二）程控交換

就技術(shù)結(jié)構(gòu)而言，程控交換有空分和數(shù)字兩種用戶交換機(jī)。程控空分用戶交換機(jī)主要是交換模擬話音信號(hào)，現(xiàn)已經(jīng)很少使用;而程控?cái)?shù)字用戶交換機(jī)則是一種數(shù)字交換機(jī)，可實(shí)現(xiàn)電話、傳真、數(shù)據(jù)、圖像通信等交換，已經(jīng)在世界普及使用。南方電網(wǎng)程控交換技術(shù)主要是用于構(gòu)建行政語(yǔ)音交換網(wǎng)和調(diào)度語(yǔ)音交換網(wǎng)，其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如下：①行政語(yǔ)音交換網(wǎng)：為三級(jí)匯接（即三個(gè)等級(jí)交換中心）、四級(jí)交換（包括終端交換站）的網(wǎng)絡(luò)組成;②調(diào)度語(yǔ)音交換網(wǎng)：同樣采用三級(jí)匯接四級(jí)交換的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，以南方中調(diào)、南網(wǎng)備調(diào)作為中心，并覆蓋各級(jí)電力調(diào)度中心及區(qū)域控制中心、各級(jí)直調(diào)電廠和各電壓等級(jí)變電站。

（三）骨干網(wǎng)應(yīng)用分析

配電通信網(wǎng)絡(luò)根據(jù)各環(huán)節(jié)的功能可以分為骨干網(wǎng)和接入網(wǎng)。所謂骨干網(wǎng)是指主站與子站兩個(gè)層級(jí)之間的光纖傳輸網(wǎng)絡(luò)，接入網(wǎng)處于子站與終端兩個(gè)層級(jí)之間。由于配電網(wǎng)承擔(dān)著地區(qū)供電的安全和穩(wěn)定等重大責(zé)任，因而通信網(wǎng)需求對(duì)主站、子站和終端進(jìn)行全覆蓋。骨干網(wǎng)作為協(xié)調(diào)主站與子站的環(huán)節(jié)，在設(shè)計(jì)上允許存在多種不同的通信方式，這些通信方式進(jìn)入骨干網(wǎng)后將得到統(tǒng)一的管理，使子站之間有序地運(yùn)行。將分散在不同地理位置的變電站通過(guò)光線網(wǎng)絡(luò)相連，同時(shí)將信號(hào)通過(guò)OLT、SDH、MSTP等設(shè)備傳輸?shù)街髡?。MSTP設(shè)備在信號(hào)傳輸方面有著較高的效率，因此新的骨干網(wǎng)應(yīng)以MSTP設(shè)備為主，舊網(wǎng)改造也可以優(yōu)先考慮以MSTP設(shè)備為升級(jí)目標(biāo)。骨干網(wǎng)對(duì)可靠性有著非?？量痰囊?，因此采用了雙環(huán)網(wǎng)設(shè)計(jì)，任意一個(gè)節(jié)點(diǎn)故障不會(huì)對(duì)網(wǎng)絡(luò)整體功能造成影響，一方面可以提高傳輸?shù)某晒β?，另一方面也避免占用過(guò)多的網(wǎng)絡(luò)帶寬和主站接口。

（四）接入網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用分析

接入網(wǎng)位于子站和采集終端設(shè)備之間，負(fù)責(zé)將終端的數(shù)據(jù)傳輸?shù)阶诱旧希尤刖W(wǎng)可以滿足雙工通信的需求。盡管單個(gè)采集終端上傳的數(shù)據(jù)量很小，然而接入層中接入了大量的其它采集終端，無(wú)論是在形式上還是邏輯上都比較復(fù)雜，且數(shù)據(jù)匯集后也會(huì)給傳輸設(shè)備造成嚴(yán)重的壓力。在智能電網(wǎng)中，接入網(wǎng)既可采用全光纖接入，也可以采用部分光纖接入，其中全光纖接入是未來(lái)的方向。配電網(wǎng)接入層采用EPON架構(gòu)，與現(xiàn)場(chǎng)的開閉所和各型光纖相連，并且終端與終端之間也建立數(shù)據(jù)通信，通過(guò)以太網(wǎng)的無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。

三、結(jié)語(yǔ)

隨著電力系統(tǒng)可視化的發(fā)展，電力通信網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的可視化也成為了發(fā)展的重點(diǎn)。本文基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的電力通信網(wǎng)絡(luò)參數(shù)全息可視化所研究的可視化電力通信網(wǎng)絡(luò)，可以直觀的表現(xiàn)參數(shù)值，幫助電力部門實(shí)時(shí)分析參數(shù)變化，讓電力運(yùn)行部門掌控全局電力運(yùn)行狀態(tài)，增強(qiáng)了操作人員對(duì)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀態(tài)的掌控能力，減小了電力事故發(fā)生的可能性，在大電網(wǎng)監(jiān)控上有著重大的發(fā)展意義。

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