電力通信幾種主要傳輸方式的應(yīng)用研究
如今,電力通信網(wǎng)絡(luò)具有3種傳輸方式,分別為SDH光纖通信、數(shù)字微波通信以及電力線載波通信。自1990年之后,由于SDH光纖通信技術(shù)具有較大的優(yōu)勢,已經(jīng)逐漸成為了電力通信網(wǎng)絡(luò)中的主要傳輸方式。盡管光纖通信占據(jù)重要地位,但能否只使用光纖通信組建電力通信網(wǎng)絡(luò),在電力通信網(wǎng)絡(luò)中是否還需要電力線載波通信和數(shù)字微波通信技術(shù),仍然要繼續(xù)研究。
1 SDH光纖通信技術(shù)
光纖通信的主要優(yōu)勢是其具有強大的帶寬以及非常低的損耗,通過大容量的光纖傳輸作為其傳輸?shù)闹匾緩健R虼耍琒DH光纖通信逐漸成為當今電力通信中的主流技術(shù)。其主干網(wǎng)絡(luò)如圖1所示。
1.1 SDH光纖通信具有的優(yōu)勢
①SDH光纖通信具有極寬的傳輸頻帶和很大的通信容量,其單一波長具有的傳輸容量已經(jīng)達到了40 Gbit/s;此外,還能通過密集波分復(fù)用技術(shù)數(shù)百倍的提升單芯光纖的傳輸容量。而由于其傳輸距離遠以及傳輸衰減小的特點,光纖通信可以完成數(shù)千千米距離的傳輸。
②SDH光纖技術(shù)具有較高的傳輸質(zhì)量和信號串擾小的特點,因為其信號的傳輸途徑處于光芯內(nèi)部,受到外部環(huán)境的影響不大,所以其性能比較穩(wěn)定。而制作光纖材料主要使用SiO2的儲量很多,所以SDH光纖通信不會受到資源枯竭的遏制。
③SDH光纖技術(shù)具備較強的網(wǎng)絡(luò)運行、管理以及維護的功能作用。其幀結(jié)構(gòu)內(nèi)部具有大量的傳輸與交換功能,從而大大提高了通信網(wǎng)絡(luò)運行、管理以及維護能力。而由于SDH具有標準光接口使其能夠達到橫向兼容,大大節(jié)約了成本。
④SDH光纖技術(shù)能夠改善通信網(wǎng)絡(luò)中的可用性與誤碼性,與此同時還可以減少運營成本。因為將大量的電接口通過一個光接口替代,使SDH技術(shù)需要傳輸?shù)男畔⒖梢灾苯佑晒饨涌诮?jīng)過中間節(jié)點,所以可以省去大量的光纜與電路本文由畢業(yè)論文網(wǎng)http://www.lw54.com收集整理單元。從而使其能夠兼容目前具有的準同步數(shù)字體系存在的各種速率。
⑤同桿架設(shè)光纜與高壓電線,既能夠減少投資與維護花費,增強光纜運行的可靠性以及資源利用率,最大限度地發(fā)揮電網(wǎng)的優(yōu)勢;又因為光纜具有較強的抗電磁干擾,所以其比較適合電網(wǎng)特有的高電壓環(huán)境。
1.2 SDH光纖通信存在的缺陷
①光纖通信使用光導(dǎo)纖維作為媒介,如果長距離的光纜線路任意一點發(fā)生斷裂,都能導(dǎo)致通信過程中斷;而構(gòu)建電力通信網(wǎng)絡(luò)所使用的光纜絕大部分都是電力特種光纜,需要與電網(wǎng)線路同桿架設(shè),如果發(fā)生中斷,就必須停電維修,而且維修周期很長。
②通過特種光纜組成輸電網(wǎng)具有很強的相關(guān)性,受到災(zāi)害以及電線發(fā)生斷裂時,往往還需要通信保障,但這時光纜容易發(fā)生斷裂時候,因此降低了電網(wǎng)的服務(wù)性;又因為特種光纜與電網(wǎng)線路同桿架設(shè),從而導(dǎo)致了建設(shè)電力光纖通信的時間很長。
③特種光纜通常處于強電磁環(huán)境,具有很強的電磁干擾作用,有時會導(dǎo)致傳輸中斷。
1.3 SDH光纖通信綜合分析
由于SDH光纖通信技術(shù)具備了較強的通信與自愈能力,還具有靈活的分插復(fù)用功能,所以在本地網(wǎng)與接入網(wǎng)中期都具有非常好的前景。目前,SDH光纖通信技術(shù)發(fā)展逐漸成靈活化和規(guī)范化。最終其必然成為組成電力通信網(wǎng)絡(luò)的重要技術(shù)。
2 數(shù)字微波通信技術(shù)
數(shù)字微波通信與衛(wèi)星、光纖技術(shù)曾經(jīng)是現(xiàn)代通信的三種主要方式。自1990年以來,數(shù)字微波通信技術(shù)已經(jīng)是我國通信使用的重要方式,具有非常積極的作用,到1995年以后光纖通信才對其產(chǎn)生了巨大的沖擊。微波綜合應(yīng)用如圖2所示。
2.1 數(shù)字微波通信技術(shù)具有的優(yōu)勢
數(shù)字微波通信技術(shù)具有很多優(yōu)勢,主要包括:①數(shù)字微波通信繼續(xù)可以快速靈活地應(yīng)用,便于組成網(wǎng)絡(luò),有較強的抗災(zāi)能力;②數(shù)字微波通信技術(shù)具有較大的容量、很高的集成度以及較強的穩(wěn)定性;③在通信網(wǎng)絡(luò)中微波和光纖能夠相互補充,從而增強網(wǎng)絡(luò)生存性;④因為有時會受到自然條件的困擾,在光纜不可以到達的狀態(tài)下,微波通信技術(shù)能夠發(fā)揮其獨有的優(yōu)勢。
2.2 數(shù)字微波通信存在的缺陷
數(shù)字微波通信技術(shù)存在的缺陷主要有:①沒有光纖通信的容量大;②微波通信技術(shù)以大氣為傳輸媒介,具有多徑衰減的劣勢,沒有光纖通信的傳輸穩(wěn)定;③由于城市建設(shè)飛速進行,穿越城鎮(zhèn)的微波電路可能會因為建筑物阻礙導(dǎo)致中斷;④微波通信技術(shù)具有外部干擾作用,會影響正常信號的傳輸過程。
2.3 數(shù)字微波通信綜合分析
以往的經(jīng)驗說明,在自然災(zāi)害的狀態(tài)下,電信業(yè)務(wù)的恢復(fù)基本依靠無線通信技術(shù)。而傳輸通信的方式向來都具有很多途徑,不能夠通過一種傳輸途徑進行。而數(shù)字微波通信技術(shù)由于具有非常獨特的優(yōu)勢,所以在構(gòu)建電力通信網(wǎng)絡(luò)時能夠發(fā)揮非常重要的作用。
3 電力線載波通信技術(shù)
在傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)中,電力線載波通信技術(shù)曾經(jīng)占據(jù)著非常重要的地位。目前,電力線載波通信技術(shù)在我國的電網(wǎng)中仍然具有十分重要的作用,220 kV以上的變電站中還運行著將近200臺載波機,而在110 kV以下電壓等級的變電站,對于電力線載波通信技術(shù)的使用也非常普遍。但是,伴隨近些年不斷發(fā)展的微波、光纖以及衛(wèi)星等通信技術(shù),傳統(tǒng)的電力線載波機遭遇到了發(fā)展瓶頸。電力線載波系統(tǒng)組合如圖3所示。
3.1 電力線載波通信技術(shù)具有的優(yōu)勢
①電力線載波通信技術(shù)能夠使用現(xiàn)有的電力線路進行電力通信網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建,不需要重新建設(shè)通信線路。
②電力線可以由高壓電進行保護,從而使其不易發(fā)生盜割等問題,有效保障了電力線通信。
③作為電力系統(tǒng)中比較傳統(tǒng)的通信方式,電力線通信已經(jīng)具有比較成熟的技術(shù)。
④在近些年的發(fā)展中,電力系統(tǒng)已經(jīng)建立了一支能夠有效維護和運行電力線載波通信的技術(shù)隊伍。
3.2 電力線載波通信的技術(shù)劣勢
①電力線載波通信技術(shù)的容量比較小,通道傳輸只有4 kHz。其發(fā)展的巨大瓶頸。盡管全數(shù)字化的載波機能夠同一時間傳輸6路數(shù)據(jù),其數(shù)據(jù)的傳輸速率也能夠達到19.2 kbit/s,但是相比較于光纖及微波技術(shù),仍然存在較大的差距。
②由于長時間運行在高電磁環(huán)境中,會遭受到很大的外部干擾,導(dǎo)致其誤碼率非常高且傳話音質(zhì)量比較差。
③因為電力系統(tǒng)存在比較復(fù)雜的結(jié)構(gòu),在線路設(shè)計時其主要的作用是傳輸電能而不是用于通信,所以電力線路具有很大的阻抗與傳輸衰減性,而電力線路具有的時變性也會對通信質(zhì)量產(chǎn)生很大的危害。
3.3 電力線載波通信綜合分析
由于電力線載波通信已經(jīng)不能再滿足當前電網(wǎng)在運行和保護方面的要求,但是它作為傳統(tǒng)電力通信網(wǎng)中根基很深的通信方式,仍然具有非常廣闊的市場,所以電力線載波通信技術(shù)不會就此消失或者就此停滯不前。由于每種通信方式都有適合其使用的范圍,所以電力線載波技術(shù)目前比較適合縣、地調(diào)等信息量較小的地點,也可以作為比較可靠的備用方式。與其他的技術(shù)相比,電力線載波通信技術(shù)也在一直在不斷地發(fā)展。其也會在我國的電力系統(tǒng)現(xiàn)代化過程中發(fā)揮出越來越重要的作用。
4 結(jié) 語
綜上所述,SDH光纖通信技術(shù)、數(shù)字微波通信技術(shù)以及電力線載波通信技術(shù)均有自身的優(yōu)勢與缺陷。SDH光纖通信技術(shù)因為具有較強的通信能力以及很長的無中繼傳輸距離,所以其會作為以后電力通信網(wǎng)絡(luò)中主要傳輸方式;數(shù)字微波通信技術(shù)屬于無線傳輸,可以成為干線光纖電路中的備用途徑,在一些不適宜光纖通信的場合中也具有積極的作用;而電力線載波通信技術(shù)通常用于數(shù)據(jù)量比較小且比較偏遠的變電站。通過將電力線載波通信技術(shù)、數(shù)字微波通信技術(shù)以及SDH光纖通信技術(shù)的相互配合,可以構(gòu)建出更加穩(wěn)定和高效的通信網(wǎng)絡(luò)。
責任編輯:電力交易小郭
-
現(xiàn)貨模式下谷電用戶價值再評估
2020-10-10電力現(xiàn)貨市場,電力交易,電力用戶 -
PPT | 高校綜合能源服務(wù)有哪些解決方案?
2020-10-09綜合能源服務(wù),清潔供熱,多能互補 -
深度文章 | “十三五”以來電力消費增長原因分析及中長期展望
2020-09-27電力需求,用電量,全社會用電量
-
PPT | 高校綜合能源服務(wù)有哪些解決方案?
2020-10-09綜合能源服務(wù),清潔供熱,多能互補 -
深度文章 | “十三五”以來電力消費增長原因分析及中長期展望
2020-09-27電力需求,用電量,全社會用電量 -
我國電力改革涉及的電價問題
-
電化學(xué)儲能應(yīng)用現(xiàn)狀及對策研究
2019-08-14電化學(xué)儲能應(yīng)用 -
《能源監(jiān)測與評價》——能源系統(tǒng)工程之預(yù)測和規(guī)劃
-
《能源監(jiān)測與評價》——能源系統(tǒng)工程之基本方法
-
貴州職稱論文發(fā)表選擇泛亞,論文發(fā)表有保障
2019-02-20貴州職稱論文發(fā)表 -
《電力設(shè)備管理》雜志首屆全國電力工業(yè) 特約專家征文
2019-01-05電力設(shè)備管理雜志 -
國內(nèi)首座蜂窩型集束煤倉管理創(chuàng)新與實踐
-
人力資源和社會保障部:電線電纜制造工國家職業(yè)技能標準
-
人力資源和社會保障部:變壓器互感器制造工國家職業(yè)技能標準
-
《低壓微電網(wǎng)并網(wǎng)一體化裝置技術(shù)規(guī)范》T/CEC 150
2019-01-02低壓微電網(wǎng)技術(shù)規(guī)范
-
現(xiàn)貨模式下谷電用戶價值再評估
2020-10-10電力現(xiàn)貨市場,電力交易,電力用戶 -
建議收藏 | 中國電價全景圖
2020-09-16電價,全景圖,電力 -
一張圖讀懂我國銷售電價附加
2020-03-05銷售電價附加