電力通信主要為電網(wǎng)的自動化控制,、商業(yè)化運(yùn)營和實現(xiàn)現(xiàn)代化管理服務(wù)。它是電網(wǎng)安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)和調(diào)度自動化系統(tǒng)的基礎(chǔ),，是電力市場運(yùn)營商業(yè)化的保障,，是實現(xiàn)電力系統(tǒng)現(xiàn)代化管理的重要前提，也是非電產(chǎn)業(yè)經(jīng)營多樣化的基礎(chǔ),。

      光纖通信在電力通信中的應(yīng)用最初是沿用電信部門傳統(tǒng)的地埋,、管道、架空等方法敷設(shè)普通光纜,，構(gòu)成電力光纖通信系統(tǒng),。眾所周知，電力系統(tǒng)是由電能的生產(chǎn),、輸送,、分配和消費組成的一個整體。

      為了實現(xiàn)跨區(qū)域,、長距離電能的輸送,，電力系統(tǒng)建設(shè)了遍及各地的高壓輸電線路;為滿足城鄉(xiāng)廣大民眾生產(chǎn)生活用電需求，又有縱橫交錯,、密布街道村莊的輸配電桿路和溝道,。

可以說，高,、中,、低壓輸配電線路是目前覆蓋面最為廣大的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，而且它基礎(chǔ)堅固,，較之其它網(wǎng)絡(luò)如電信,、廣電網(wǎng)絡(luò)等有著更高的可靠性。因此,，如何充分利用電力系統(tǒng)這一得天獨厚的網(wǎng)絡(luò)資源,，是長期以來人們潛心研究的一個重要課題。

1電力通信網(wǎng)的結(jié)構(gòu)與特點

      電力通信網(wǎng)是由光纖,、微波及衛(wèi)星電路構(gòu)成主干線,，各支路充分利用電力線載波、特種光纜等電力系統(tǒng)特有的通信方式,，并采用明線,、電纜、無線等多種通信手段及程控交換機(jī),、調(diào)度總機(jī)等設(shè)備組成的多用戶,、多功能的綜合通信網(wǎng),。

      1.1電力通信的幾種主要方式

      電力線載波通信。電力線路主要是用來輸送工頻電流的,。若將話音及其他信息通過載波機(jī)變換成高頻弱電流,，利用電力線路進(jìn)行傳送，這就是電力線載波通信,，具有通道可靠性高,、投資少、見效快,、與電網(wǎng)建設(shè)同步等得天獨厚的優(yōu)點,。

除此之外。電力線載波通信中還有利用電力線路架空地線傳送載波信號的絕緣地線載波等方法,。與普通電力線載波比較,，絕緣地線載波不受線路停電檢修或輸電線路發(fā)生接地故障的影響，而且地線處于絕緣狀態(tài)可減少大量的電能損耗,。

      光纖通信,。由于光纖通信具有抗電磁干擾能力強(qiáng)、傳輸容量大,、頻帶寬,、傳輸衰耗小等諸多優(yōu)點，它一問世便首先在電力部門得到應(yīng)用并迅速發(fā)展,。除普通光纖外,，一些專用特種光纖也在電力通信中大量使用。

       其他,。電力通信網(wǎng)中還有傳統(tǒng)的明線電話,、音頻電纜及新興的擴(kuò)頻通信等方式。

      1.2電力系統(tǒng)通信的特點主要表現(xiàn)為：要求有較高的可靠性和靈活性;傳輸信息量少,、種類復(fù)雜,、實時性強(qiáng);具有很大的耐“沖擊”性;網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜;通信范圍點多面廣;無人值守的機(jī)房居多。

2光纖通信技術(shù)的推廣應(yīng)用

       由于光纖通信具有抗電磁干擾能力強(qiáng),、傳輸容量大、頻帶寬,、傳輸衰耗小等諸多優(yōu)點,，它一問世便首先在電力部門得到應(yīng)用并迅速發(fā)展。除普通光纖外,，一些專用特種光纖也在電力通信中大量使用,。

       電力特種光纖泛指OPGW(光纖復(fù)合地線)、OPPC(光纖復(fù)合相線),、MASS(金屬自承光纜),、ADSS(全介質(zhì)自承光纜),、ADL(相/地捆綁光纜)和GWWOP(相，地線纏繞光纜)等幾種,。目前,。在我國應(yīng)用較多的電力特種光纜主要有ADSS和OPGW。

      光纖復(fù)合地線,。光纖復(fù)合地線——OPGW(Optieal GroundWire)OPGW又稱地線復(fù)合光纜,、光纖架空地線等，是在電力傳輸線路的地線中含有供通信用的光纖單元,。即架空地線內(nèi)含光纖,。它使用可靠，不需維護(hù),，但一次性投資額較大,，適用于新建線路或舊線路更換地線時使用。

       它具有兩種功能：一是作為輸電線路的防雷線,，對輸電導(dǎo)線抗霄閃放電提供屏蔽保護(hù);二是通過復(fù)合在地線中的光纖來傳輸信息,。OPGW是架空地線和光纜的復(fù)合體，但并不是它們之間的簡單相加,。

       OPGW纜除滿足光學(xué)性能外,，還完全滿足架空地線的機(jī)械、電氣性能要求,，因此可應(yīng)用于所有具有架空接地線的輸配電線路,。光纖單元被置放于保護(hù)管內(nèi)或金屬骨架內(nèi)，得到了充分的保護(hù),，使光纖具有很高的可靠性和安全性,。OPGW應(yīng)用于新建線路時，并不增加建設(shè)費用,。

       OPGW是一種高技術(shù)產(chǎn)品,，國外近幾年對該產(chǎn)品的研究取得了很大進(jìn)步，這使得我們還有很多工作要做,。同時,，國內(nèi)對OPGW的需求也日益增加，這一切都向我們預(yù)示著OPGW光明的前景,。

光纖復(fù)合相線,。光纖復(fù)合相線——，在電網(wǎng)中,，有些線路可不設(shè)架空地線,，但相線是必不可少的。

       為了滿足光纖聯(lián)網(wǎng)的要求，與OPGW技術(shù)相類似,，在傳統(tǒng)的相線結(jié)構(gòu)中以合適的方法加入光纖,，就成為光纖復(fù)合相線(OPPC)。但從設(shè)計到安裝和運(yùn)行,，OPPC與OPGW有原則的區(qū)別,。

      OPPC充分利用電力系統(tǒng)自身的線路資源，避免在頻率資源,、路由協(xié)調(diào),、電磁兼容等方面與外界的矛盾、用于電力通信的一種新型特種電力光纜,。

      20世紀(jì)80年代,，一些國家允許將OPPC用于150KV以下的電力系統(tǒng)中，并已經(jīng)在歐洲,、美洲等國家廣泛架設(shè)運(yùn)行,。目前，它已經(jīng)在更高電壓的電力線路得到應(yīng)用,。

       在我國現(xiàn)行電網(wǎng)中,，35KV以下的線路一般都采用三相電力系統(tǒng)傳輸，系統(tǒng)的電力通信則采用傳統(tǒng)的方式進(jìn)行,。如果用OPPC替代三項中的一相,，形成由兩根導(dǎo)線和一根OPPC組合而成的三相電力系統(tǒng)，不需要另外架設(shè)通信線路就可以解決這類電網(wǎng)的自動化,、調(diào)度,、通信等問題，并可大大提高傳輸?shù)馁|(zhì)量和數(shù)量,。

       全介質(zhì)自承光纜,。全介質(zhì)自承光纜——ADSS，ADSS光纜在220KV,、110KV,、35KV電壓等級輸電線路上廣泛使用，特別是在已建線路上使用較多,，為電力部門直接利用高壓輸電線桿塔建設(shè)自己的通信網(wǎng)絡(luò)提供了可行的途徑,，適于跨越江河、山谷,、雷電集中區(qū)域以及特殊拉力環(huán)境中的架空敷設(shè),。

        數(shù)據(jù)通信高速發(fā)展的今天，憑借ADSS光纜的支持,，電力部門不但可以滿足自身的通信要求，而且能夠開通新的通信業(yè)務(wù)供外界使用ADSS光纜具有卓越的光纖傳輸性能、光纜機(jī)械性能和環(huán)境性能,，可與高壓電力傳輸線同桿架設(shè)(圖2所示常見ADSS光纜),。

        電網(wǎng)通信最完美的傳輸介質(zhì)用于電力系統(tǒng)，且在強(qiáng)電場環(huán)境中光纜傳輸信號不會受到任何干擾,，通信量不受任何影響,，光纜質(zhì)量不受任何影響，是電力通信最為有效,、方便的傳輸方式,。

        ADSS光纜的特點主要有以下幾點：

        磁干擾、耐電腐蝕強(qiáng),、組成光纜的材料都必須是非金屬材料,，其外擠制聚乙烯(PE)外護(hù)套或耐電痕(AT)外護(hù)套;ADSS光纜的設(shè)計充分考慮了電力線路的實際情況，適用于不同等級高壓輸電線路,。

3,、電力通信系統(tǒng)在光纖應(yīng)用中的故障分析

       在電力系統(tǒng)光纖通信網(wǎng)中，光纖的故障主要包含以下兩個方面：一是光纖在長期使用過程中逐漸老化,，造成光纖老化的原因是多方面的,，主要因素有電腐蝕，環(huán)境腐蝕性等,。二是光纖由于外力破壞而收到損傷,。如蟲蟻鼠咬，偷盜剪斷,，雷擊災(zāi)害,，火災(zāi)火燒等。光纖復(fù)合地線較易收到雷電攻擊而損壞,，由于有的輸電線路經(jīng)過的地理環(huán)境或氣象條件比較惡劣,，光纖復(fù)合地線為了避免雷擊對相線的傷害，又是與輸電導(dǎo)線一共架設(shè)在架空線路的最上部,，因此光纖復(fù)合地線遭受雷擊而斷股是無法避免的,。一般而言，光纖復(fù)合地線架設(shè)較多的地方斷股故障比較多,，且斷股大多數(shù)出現(xiàn)在檔距中,。從材質(zhì)上來說，外層是單絲直徑較小絞線或鋁合金絞線的光纖復(fù)合地線更易發(fā)生斷股,。多數(shù)情況下,，外層斷股與光纖復(fù)合線內(nèi)層結(jié)構(gòu)型式無關(guān)，因此斷股大多數(shù)未對光纖通信造成影響,。因此應(yīng)在耐雷方面進(jìn)一步提高光纖復(fù)合地線的性能,。全介質(zhì)自承式光纜則較容易收到電腐蝕的傷害,，干帶電弧是造成全介質(zhì)自承式光纜表面產(chǎn)生電腐蝕的最主要。電弧產(chǎn)生的高熱,，使外護(hù)套表面的溫度升高,，產(chǎn)生樹枝化的電痕，直到燒穿光纜的外護(hù)套,，最后造成斷纜事故發(fā)生,。光纜鋁絲端部電暈放電引起的劣化，造成光纜的出現(xiàn)電腐蝕,，若全介質(zhì)自承式光纜的懸掛點位置較為偏高,，導(dǎo)致全介質(zhì)自承式光纜承受的空間電位和電場強(qiáng)大大超過設(shè)計水平，引起光纜表面電腐蝕,。

4,、電力系統(tǒng)通信光保養(yǎng)與維護(hù)

       對于光纖復(fù)合地線，首先要選擇合理的光纖外護(hù)套,。當(dāng)前,，光纖外護(hù)套有鋁管，鋼管和塑料管三種管材,。其中塑料管造價低,，塑料管纖維復(fù)合地線最高承受短路電流引起的短時溫升不能超過180工，而鋁管造價相對較低,，承受短時溫升的能力不超過300度,，不銹鋼管造價高，承受短時溫升的能力可達(dá)到450度,，用戶可根據(jù)工程具體情況,，合理選擇光纖外護(hù)套，已達(dá)到保護(hù)光纜的作用,。于全介質(zhì)自承式光纜,，首先要選擇電場強(qiáng)度小于25KV的地方作為光纜掛點，避免發(fā)生導(dǎo)線鞭擊光纜,。其次,，要根據(jù)電場強(qiáng)度合理的選擇光纜外護(hù)套材料，當(dāng)空間電勢小于12KV時,，采用黑色高密度聚乙烯外護(hù)套,，當(dāng)空間電勢 12-25KV時，則可采用黑色高密度抗電痕外護(hù)套,，在污染較為嚴(yán)重的地區(qū),，應(yīng)對光纜進(jìn)行特殊處理，減少表面污層形成,。