摘 要：随着电力系统的发展，光纤技术也得到了快速的发展，大有成为通信传输主要方式之势。本文通过对光纤通信工程的原理简单介绍，详细介绍分析了应用于电力系统之中主要的三种特殊的光纤光缆，旨在为电力系统光纤通信工程提供助力。

　　关键词：电力系统;光纤通信;应用研究

　　随着电力通信行业的迅速发展，电力通信行业对于网络传输能力和通信能力要求也大大提高。光纤通信具有抗强电磁感染和电绝缘性能，还具有速度快、容量大、安全性高等优点，能够稳定并快速的传输。光纤通信运用到电力系统中，要保证通信传输网络稳定且安全的运行，还要保证通信的质量，因此，在电力系统中，对于光纤通信技术的要求更高。针对这一要求，加强对电力系统的光纤通信技术研究意义重大。

　　1 电力通信系统和光纤通信技术

　　1.1 电力通信系统

　　电力通信系统是一种综合性的通信系统，它由主干线和每一路的支干线以及一些机器设备构成，功能多，能让多个用户同时使用。我国在1978年正式批准建设电力专用的通信网，20世纪80年代开始，我国电力通信进入快速发展时期。随着电力系统的发展，新兴的通信技术得到广泛的推广和应用，电网规模也逐渐扩大，电力通信网成为我国第三大专用的通信网，仅次于军队使用的通信系统和铁路相关部门使用的通信系统。由于电力通信网络的迅猛发展，人们对于电力通信系统功能的要求也变得更高，而公网缓慢的发展速度跟不上人们对电力通信系统的要求。因此，要大力提高电力通信系统的技术以推动电力通信系统的发展。

　　1.2 光纤通信技术

　　电力通信的主要方式包括电力线载波通信和光纤通信，随着电力通信技术的发展和人们对电力系统通信能力要求的提高，光纤通信技术变成电力通信的主流方式。光纤通信技术是对光导纤维通信技术简称，其载体为广播，传输介质是光纤。光纤传输系统中终端站通过设备将电信号的电流转换成光信号功率，接受设备将光信号功率转换成电流信号电流，中继站将接收到的光信号转化为必要的电信号，并进行判断和又一次处理，最终将完整正确的电信号发送出去。

　　光纤信号的损耗低，传输距离远，通信容量大还具有很强的抗干扰能力，除此之外，制造光纤所需要的原材料成本低、价格低廉，基于这些优于传统通信技术的特点，目前光纤通信技术被广泛运用到电力系统、广播电视系统等通信系统中，是现代通信网络的主流传输方式。

　　2 光纤通信工程在电力通信系统中的运用

　　电力系统的通信系统具有业务量大、可靠性要求高等特点，在对电力系统的光纤通信网络进行建造的过程里，要对电力通信本身的要求以及具体项目的优势进行综合考虑，然后再进行建设。在电力通信系统主要有三种专门使用的光缆，即：架空地线复合光缆、金属自撑式架空光缆和无金属自撑式光缆。

　　2.1 架空地线复合光缆

　　架空地线复合光缆由外层的铝线、中间钢芯以及被包含在中间层钢芯内部的光导纤维三层构成。根据具体架空地线复合光缆的不同结构类型我们可以将架空地线复合光缆分为三类，即层绞式、骨架式、中心束管式。架空地线复合光缆具有包括普通地线功能和通信光缆功能在内的双重功能，其主要的特点包括：通信容量大，抗强电干扰力强，导电新能好，机械强度高，不易被外力破坏，安全性较高。

　　当前，架空地线复合光缆在110 kV的线路中运用普遍，在建设电力输电线路的同时也可以进行架空地线复合光缆通信通道的建设。架空地线复合光缆传输短路电流的部分由铝合金、纯铝丝等低强度的金属保护材料组成，因此在设计时要根据负荷量的大小进行合理设计。要选择有双层保护套的塑料管护套来对紫外线进行防护，从而对架空地线复合光缆进行保护。在更换线路地线时，要在保留其原有性能的基础上选择性能相当的光缆，从而确保架空地线复合光缆与现存的相导线距离合理安全，更换后电力系统也能安全运行。

　　2.2 金属自撑式架空光缆

　　金属自撑式架空光缆的结构相对复杂，是在高模量的塑料做成的内填充防水化合物套管中套入单模光纤或者多模光纤，在光缆芯部还有中心金属加强芯，一些金属加强芯的外围还会包裹一层聚乙烯。金属自撑式架空光缆的松套管具有较好的耐水解性以及温度特性，存在于管内的油膏可以保护光纤，而且光纤的余长能被控制，从而确保光缆的抗拉性能良好。除此之外，金属自撑式架空光缆外部有十分光滑的护套，可以减少在安装过程中对光缆的摩擦，而且这种护套也可以防护紫外线。使用金属自撑式架空光缆时可以通过在松套管内填充特种防水化合物或者对缆芯进行完全填充来确保光缆的防水性能。

　　2.3 无金属自承式架空光缆

　　无金属自承式架空光缆抗拉强度大，最大跨距可以超过一千米，属于无金属材料。其主要抗张元件是具有重量轻、有防弹能力、强度大并且具有负膨胀系数的芳纶纤维。芳纶纤维是利用松套层绞的填充方式进行套装的，整体抗电腐蚀能力非常强。无金属自承式架空光缆具有很强的优越性，绝缘性能好，抗电腐蚀性高，抗冲击性能好，防弹性好，可以和200 kV甚至200 kV以上的高压线路同塔建设并且施工维护的时候不需要停电，非常方便。

　　但是，无金属自承式架空光缆也有一些无法避免的短处。比如干带电荷的放电现象，当光缆出现污层，不均匀的电场就会导致漏电现象，光缆的表层会被放电灼伤，甚至可能会导致光缆损坏。

　　3 结束语

　　由于国民经济的迅猛发展，人们对电力系统通信系统的要求逐年提升。光纤通信技术是一种实用的通信手段，大大优于其他通信方式，是电力系统通信技术发展的主流方向。随着电力系统中光纤电路的增多，必然需要加强对光纤通信的管理，从而为电网提供更好的服务，方便人们的生产生活。

　　参考文献

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