电力系统继电保护中光纤通信的作用范文

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摘要：

光纤通信因具有信息传输速率快、通信质量高、传播距离远等优点被广泛应用在电力系统中，随着当前电力系统规模及覆盖范围的不断扩大，对电力系统继电保护的要求越来越高，如何确保光纤通信在继电保护中充分发挥作用，受到业内人士的广泛关注。

关键词：

光纤通信；电力系统；继电保护；应用

电力系统继电保护一定程度上保证了电力系统安全、稳定的运行，尤其随着电力系统不断改革，其规模及复杂程度不断提高，光纤通信凭借其自身优点在继电保护中的应用使得继电保护功能得以明显提升。因此，电力部门应结合辖区内电力系统实际及未来规划，推进光纤通信在继电保护中的应用，不断提高电力系统运管水平，给人们的生产生活提供优质电能。

1光纤通信在电力系统继电保护应用原理

光纤通信在电力系统继电保护中的应用主要基于光纤通信良好的信息传输性能，即，电力系统运行中某电力元件发生故障，给电力系统稳定运行造成不良影响时，可将警告信息及时传输给值班人员，或直接触动断路器跳闸切断电路，保证电力系统安全运行。光纤通信信息传输方式应用的主要技术有波分复用技术、频分复用技术，其中波分复用技术指在一根光纤中传输多个波长不同的信号，使得光纤通信容量大大提升，光纤通道资源得以充分利用，尤其光信号大容量、长距离传输，一定程度上降低电力系统继电保护运行成本。频分复用技术指将传输信道总带宽划分多个子频带，在子频带中进行信号传输。频分复用技术中的信号以并行方式传输，不必考虑各路信号传输中的延时问题，一定程度上扩大了频分复用技术应用范围。

2光纤通信在电力系统继电保护中的应用

光纤通信在电力系统继电保护中的应用体现在很多方面，为电力系统继电保护功能的正常发挥奠定了坚实的基础。

2.1明确光纤通信应用要求

电力系统继电保护性能的正常发挥基于应用时间与应用动作，需严格要求电力系统通信通道的延时传输。研究得知，采用SDH光纤通信模式可满足480km继电保护信号传输要求。而当信息传输距离超过480km时，为满足信号传输延时要求，应采用提高输出功率或增加中继距离方法加以解决。当前，在科技发展推动下，光纤性能、光信号接收机等一些配套设备性能得以明显提升，大大延长了电力系统中光纤无中继传输距离。实际应用中以传输最差状态计算相关参数，并考虑一定的冗余，因此，忽略期间延时问题，光纤通信的距离会更长。通过分析不难看出，在电力系统继电保护中使用SDH通信模式可满足继电保护信号延时要求，有效避免传输损伤情况的发生，保证了继电保护信号传输质量。另外，光纤通信明显提高了电力系统维护、运行效率，为电力通信系统的安全运行提供坚实的保障。

2.2注重光缆的合理选取

当前，电力系统继电保护中应用的光缆包括普通非金属光缆、全介质自承式光缆、架空地线复合光缆，其中架空地线复合光缆在高电压等级、多回线路、同杆双回等中的应用具有较低的综合成本，而且其还可用作继电保护的通道。以220kV电力系统通信系统为例，使用光纤保护和高频保护成本相近，但使用高频保护时还需安装耦合电容器、阻波器、滤波器等设备，相比而言使用架空地线复合光缆较为经济。另外，架空地线复合光缆还具有运行可靠性高，维护成本低等优点。

2.3注重通道双重化考虑

电力系统继电保护中，当在220kV及以上电网中使用光纤进行通信时，依据相关规范要求需做好双重化保护工作，而且纵联保护时也应对线路实施双重化保护。为满足电力系统信号传输双重化要求，高频保护在不同相别上实现耦合。实际应用中使用两套光纤保护作为信号线路的主保护，传输信号双重化会给光纤保护带来不同程度的影响，因此，应充分考虑光缆应用型号决定是否进行通道双重化。

2.4正确处理应用的细节问题

光纤通信在电力系统继电保护中的应用主要为保证超高压线路信号传输通道安全，防止其发生故障。实际运用中光纤信息的传输需经过电缆层、高压线路、转接端子箱、光缆机等，给光纤通信施工质量提出较高要求。因此，为保证光纤通信质量，施工中应重点把握以下内容：①结合电力系统规模制定明确的光纤通信施工计划，明确不同施工环节的重点与难点。同时，做好光纤通信施工各项准备工作，尤其应用的设备应准备充分。②施工前应组织施工人员做好岗前培训工作，使其明确施工应遵守的规范，严格按照相关技术参数进行施工。③安装光纤通信设备时应注重工作性能的校验，确保其处于最佳的工作状态。另外，电力系统继电保护与通信间的关系越来越密切，一定程度上模糊了两者的界限，因此，为确保两项工作均得以顺利开展，应从制度上对两者的工作范围加以清晰界定，明确需要独自完成的工作以及需要协作完成的工作内容，尤其对于继电保护技术人员，除掌握继电保护专业知识外，还应对通信技术有所了解，掌握一定的光纤校验维护技能，以灵活处理突发问题，保证电力系统运行的安全与稳定性。

3光纤通信在电力系统继电保护应用前景

随着电力技术的飞速发展，继电保护技术未来将向着智能化、信息化、数据通信一体化方向发展，这一发展趋势给光纤通信在电力系统继电保护工作中应用提出更高要求。一方面，光纤通信将被广泛应用电力系统中，尤其在继电保护中的应用更为广泛，信号传输质量及速率将会在光纤技术水平不断提高下得以明显提升。同时，光纤通信将会与电力系统管理各网络有机融合，有助于管理人员实时掌握电力系统运营状况，尤其能及时采集与传输电力系统中的故障信息，大大缩短电力系统故障排除时间。另一方面，光纤通信在电力系统继电保护应用中的相关标准越来越完善，对光纤通信施工规范更加详细，使得光纤通信施工质量得以明显提升。另外，光纤通信技术在电力系统继电保护应用中存在的问题均会得以克服，并提出更为先进的应用理念，促进光纤通信在继电保护中的应用更为智能化、自动化、高效化。

4结论

光纤传输信号优、传输速度快被广泛应用在通信网络中，尤其在电力系统中的应用进一步提高了电力系统管理、应用效率，因此，为保证电力系统继电保护作用的充分发挥，注重光纤通信的应用研究具有重要意义。本文通过分析得出以下结论：

（1）光纤通信在电力系统中的应用为电力系统各种信息的安全、稳定传输提供了保障，尤其在继电保护中的应用，能及时响应故障情况，及时进行动作，并将故障信息传输给管理平台，避免了故障的进一步加剧。

（2）为确保光纤通信在电力系统继电保护中的应用质量及水平得以进一步提高，电力部门应加强光纤通信的应用研究，结合电力系统网实际，实现光纤通信与电力系统继电保护的良好融合。

参考文献：

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作者:王湛雄 单位:广东电网有限责任公司湛江供电局