光通信技术在电力通信系统中的应用研究

谭强

重庆市信息通信咨询设计院有限公司 重庆 401121

1 光通信综述

（1）光纤通信技术。光纤通信可以有效地传输信号，达到信息传输和通信的目的。光纤主要由涂层、纤芯和包层组成。而纤芯通常只有几微米，包层是中间层，涂层的主要目的是提高纤维的韧性，从而保护纤维不受损伤。利用芯层和包层的折射率之差，光信号可以完全反射，由此信号可以被传输。光纤通信系统不仅是光通信，它可以在单位时间内通过大量的信息。光纤的传输频率很高，频带很宽，因此传输能力比较大。

（2）光通信技术的发展历史。光通信是一种以光波为载波传输光纤的有线通信系统。光纤通信技术的应用始于20世纪70年代，经历了五代的发展。第一代光纤技术主要是1990年至1999年大规模发展SDH传输网。第二代光通信技术是MSTP和DWDM技术，从2000年到2006年发展迅速。第三代光通信技术是OTN和ASON的典型代表。在ASON之后，提出了第四代OTN技术和第五代EPON技术。从SDH到EPON，每一次革命都极大地推动了我国光通信技术的发展，缩短了我国光通信技术与国际水平之间的距离[1]。

2 光通信技术简介

（1）ASON技术。ASON网络是在一定的程序指令下连接和交换光传输网络，并通过控制平面对采集到的资源进行分配，从而实现智能通信网的组网。ASON是智能光网络的主流技术。它不属于光网络，而是智能光网络的一个分支。ASON的优点是既有传统传输网的网络管理层和设备层，又有控制层。因此，ASON可以通过自身的控制完成光网络的连接和自动交换。

（2）OTN技术。OTN传输网络具有突出的优势，其具有传输性能好，任何用户的信号都可以通过OTN技术透明传输。同时，可以对网络的各个层进行管理和监控，提高维护及管理能力。但由于其维护成本高，在电力通信系统中尚未得到广泛应用。

（3）EPON技术。EPON技术是一种基于以太网的PON技术。它结合了以太网和PON的技术特点，对智能电网系统信息平台的建设起到了积极的推动作用。与其他光纤技术相比，EPON技术具有明显的优势，其维护简单，成本低。带宽大，上下游数据可以轻松升级到10G以上。同时，可以实现远距离信息传输，网络覆盖大，可进行大规模组网。不仅能够支持点对多点传输，适用于电力通信系统的更多终端设备。而且具有分光特性，有效节约光纤资源，提高系统工作效率[2]。

3 电力通信系统概述

电力通信系统是电力系统安全稳定运行的重要技术支撑。它是电网调度自动化、电力营销运营市场化和企业管理现代化的基础。它是保证电网安全、稳定、智能运行的重要手段，是电力系统的重要组成部分。由于对电网通信的可靠性有着严格的要求，保护和控制信息传输的速度和准确性，世界上大多数电网公司都建立了自己的电力通信系统。

4 光通信技术在电力通信中应用的必要性

在整个电力通信系统中，需要许多复杂的、不同类型的通信设备，设备之间的连接方式和信息转换方式也不同，导致整个电力通信系统的网络结构复杂。光通信技术能够快速解决电路传输中遇到的问题，保证电路安全的通信方式，它主要通过光波传递信息。光通信技术具有抗干扰功能，可以保证信息不被泄露。光通信技术能够在小空间内快速传输大容量的信息，这一优势能够满足未来电力通信系统的要求。

5 光纤通信技术在电力系统中的应用

（1）在电力骨干通信网中的应用。随着电力通信网的发展，电力通信网的业务已不再仅仅是原来的程控语音网。调度控制信息传输业务已成为电力调度数据网、继电保护、数据通信网、办公自动化系统、视频会议系统等数据支撑服务的同步载体。光纤通信在协调发电、输电、传感、配电、用电等电力系统各组成部分的联合运行，保障电网安全、经济、稳定、可靠运行方面发挥着重要作用。

（2）在配电通信网中的应用。在国家电网公司的配电通信网应用中，主要采用EPON技术和公共无线专用技术，其中EPON技术是配电通信网中应用最广泛、最稳定的技术。EPON技术传输距离远，可达20公里。通信容量大，通信多业务接入能力强。同时还能抵抗多点故障，具有较高的安全性和可靠性。因此，任何一个终端或多个终端的故障都不会影响整个通信系统的安全性和稳定性。

6 光通信技术在电力通信系统中的应用关键点

（1）组网方案的制定。目前，我国光通信技术主要有两种组网方案。一是在传统的功能平面上构建网络，二是在现有网络技术的基础上引入光通信技术，完成网络传输工作。选择合适的通信技术，以保证电力通信系统性能的顺利进行。这就要求电力工作者从电力系统的实际情况出发，通过综合比较，选择一种有效的组网方案，以实现光通信技术在不同层次上的结构和需求。

（2）商业计划分析。由于目前光通信技术的网络传输工作可以提供不同层次的服务和性能，因此，在业务上应制定最有效的方案，并在制定方案时应保证最小的网络跳数，缩短企业之间的距离，保证网络负载均衡。从而保障光通信技术在电力通信系统中得到更好的应用。

（3）设备选型。随着技术的发展，要规范电网建设。电力工作者在选择通信设备时，首先要保证设备的安全性，保证网络中有效节点和时隙的数量，以达到电力系统的性能要求。其次保证设备能处理底层业务项目的基本需求，选择多向线路。提高光通信技术在电力通信系统中应用的安全性。

7 结束语

随着经济和科学技术的不断发展，电力通信行业发展迅速。光纤网络在电力系统光纤通信工程中有着广泛的应用。光纤网络用于网络传输时，具有容量大、网络传输速度快、安全可靠、传输距离远等优点。它可以实现快速稳定的网络传输。为了提高电力系统光纤通信的质量，必须保证电力系统光纤通信技术更加成熟。只有这样才能提高电力网络系统的安全性和稳定性，促进电力通信系统持续发展。