摘 要：先容了光纖的基本結構、基本事情原理和特點，以及電力光纖網絡的現狀，剖析了電力光纖網絡和電力光纜的生長偏向。重點剖析了現在在電力光纖網絡中光纖?；さ募鋼只痙椒ê橢饕氐?，討論了光纖?；ぴ諳質滌τ彌鋅贍苡齙降奈侍餳捌浣餼霾椒?。
要害詞：光纖；電力光纜；光纖?；お?span class="Apple-converted-space">
光纖作為繼電?；さ耐ǖ瀾櫓示哂脅慌魯哐褂肜椎緄绱拋倘擰⒍緣緋【怠⑵蕩硨退ズ牡偷扔諾?，隨著電力光纖網絡的逐步完善，光纖?；ひ步詡痰綾；ち煊蛑謝竦酶氈櫚撓τ?。本文的研究重點是光纖?；さ南腫從胂質滌τ彌斜４嫻奈侍?，同時還對光纖的事情原理和電力光纖網絡的現狀舉行普及性先容。
1光纖的基本事情原理
1.1光纖的結構與分類
光纖為光導纖維的簡稱，由直徑約莫0.1 mm的細玻璃絲組成。繼電?；に霉庀宋ㄑ豆庀?，是由纖芯和包層兩部分組成的，如圖1所示。纖芯區域完成光信號的傳輸；包層則是將光關閉在纖芯內，并?；は誦?，增添光纖的機械強度。
按光在光纖中的傳輸模式，光纖可分為單模光纖和多模光纖。多模光纖(multi modefiber)的中心玻璃芯較粗(芯徑為50 μm或62.5 μm)，可傳多種模式的光，但其模間色散較大，限制了傳輸數字信號的頻率，并且隨著距離的增添，其限制效果越發顯著。單模光纖(single mode fiber)的中心玻璃芯很細(芯徑一樣平常為9 μm或10 μm)，只能傳一種模式的光，因此，其模間色散很小，適用于遠程傳輸，但仍保存著質料色散和波導色散，這樣單模光纖對光源的帶寬和穩固性有較高的要求，帶寬要窄，穩固性要好。
1.2繼電?；び霉庀說奶氐?span class="Apple-converted-space">
繼電?；び霉庀碩運ズ鬧狄蠼細?，差別波長的光信號衰耗值差別，表1對單模光纖和多模光纖在3個波長區域的傳輸特征舉行了較量。
由表1可以看出，單模光纖的傳輸衰耗最小，波長1.31 μm處是光纖的一個低消耗窗口。以是現在繼電?；び霉庀司褂玫ツ９庀?，使用1.3 μm的波長段。2電力光纖網絡和電力光纜
2.1電力光纖網絡現狀及展望
光纖網絡的傳輸性能、穩固性及其自順應的?；せ指茨芰Χ怨庀思痰綾；な慮櫚目煽啃云鸕揭ψ饔?。現在，在電力網絡通訊領域中普遍使用的是以電時分復用為基本事情原理的SDH/SONET同步數字系統，它具有強盛的?；せ指茨芰屠慰康氖毖有閱?。但由于接納電時分復用來提高傳輸容量的要領有一定的局限性，使其在電力網絡這種泛起高速擴容及重大拓撲結構的網絡中徐徐難以知足組網的要求，因此從現在的電復用方法轉向恢復用方法將是電力光纖網絡的一定生長偏向。恢復用方法有光時分復用、波分復用(WDM)和頻分復用等方法，其中波分復用手藝已逐漸進入大規模商用階段。由于接納電時分復用系統的擴容潛力已盡，而光纖的200 mm可用帶寬資源僅僅使用了不到1%，若是同時在一根光纖上傳送多個發送波長適當錯開的光源信號，則可以大大增添光纖的信息傳輸容量，這就是WDM的基本思緒。接納WDM系統的主要利益是充分使用光纖的重大帶寬資源，使傳輸容量可以迅速擴大幾倍甚至上百倍，在大容量遠程運輸時可以節約大宗光纖和再生器，大大降低傳輸本錢。WDM手藝在電力光纖網絡上具有相當大的生長潛力，可以節約電力光纖網長距離傳輸的本錢，提高電力光纖網絡傳輸的可靠性。因此，隨著WDM手藝的逐漸成熟和演化，WDM手藝將在電力?；す庀送縞匣竦悶氈櫚氖褂?。
2.2電力網絡用光纜
現在電力光纖網絡使用的光纜主要有三種：通俗非金屬光纜、自承式(ADSS)光纜和傾軋地線復合(OPGW)光纜。
通過表2的比照可以發明，OPGW光纜雖然造價較高，但在高電壓品級及同桿雙回和多回線路使用時占線路綜合造價比例較低，并可以兼作繼電?；ねǖ?。以1條220 kV線路為例，接納光纖?；び虢幽篩咂當；さ募矍嗟?，但高頻?；ぴ諳唄妨講嗷剮枰鏨枳璨ㄆ鰲Ⅰ詈系縟萜骱屯漚崧瞬ㄆ韉茸氨?，OPGW光纜則顯得更為經濟，并且還具有可靠性高、維護用度低的優點。隨著光纜綜合價錢的下降，OPGW光纜在電力光纖網絡中將獲得普遍的應用。
3光纖?；さ幕痙椒捌涮氐?span class="Apple-converted-space">
光纖?；は衷諞言諍Ｄ誆糠值厙竦媒銜氈櫚氖褂?，對已投入運行的光纖?；?，按原理劃分主要有光纖電流差動?；ず凸庀吮賬健⒃市硎階萘；ち街?。
3.1光纖電流差動?；?span class="Apple-converted-space">
光纖電流差動?；な竊詰緦韃疃；さ幕∩涎莼吹?，基本?；ぴ硪彩腔誑訟；舴蚧鏡緦鞫?，它能夠理想地使?；な迪值ノ換?，原理簡樸，不受運行方法轉變的影響，并且由于兩側的?；ぷ爸妹揮械緦?，提高了運行的可靠性。現在電流差動?；ぴ詰緦ο低車鬧鞅溲蠱鰲⑾唄泛湍趕呱洗笞謔褂?，其迅速度高、行動簡樸可靠快速、能順應電力系統震蕩、非全相運行等優點是其他?；ば問剿薹ㄏ啾鵲?。光纖電流差動?；ぴ詡絳說緦韃疃；さ惱廡┯諾愕耐?，以其可靠穩固的光纖傳輸通道包管了傳送電流的幅值和相位準確可靠地傳送到對側。時間同步和誤碼校驗問題是光纖電流差動?；っ媼俚鬧饕忠瘴侍?。在復用通道的光纖?；ど?，?；び敫從米爸檬奔渫降奈侍夤賾詮庀說緦韃疃；さ淖既吩誦釁鸕揭Φ淖饔?，因此現在光纖差動電流?；ざ冀幽芍鞔臃椒?，以包管時鐘的同步；由于現在光纖均接納64 Kbit數字通道，電流差動?；ねǖ樂屑紉偷緦韉姆?，又要傳送時間同步信號，通道資源主要，要求數據的誤碼校驗位不可過長，這樣就影響了誤碼校驗的精度。現在部分廠家推出的2 Mbit數字接口的光纖電流差動?；つ芎芎玫亟餼鑫舐胄Ｑ榫鵲奈侍?。
3.2光纖閉鎖式、允許式縱聯?；?span class="Apple-converted-space">
光纖閉鎖式、允許式縱聯?；な竊諳衷詬咂當賬健⒃市硎階萘；さ幕∩涎莼?，以穩固可靠的光纖通道取代高頻通道從而提高?；ば卸目煽啃?。光纖閉鎖?；さ募敵藕拍芎芎玫囟怨庀吮；ねǖ榔鸕郊嗍幼饔?，這比現在高頻閉鎖?；ば枰蛋嘀霸弊際苯渙饜藕乓耘卸賢ǖ勒？煽坑敕裱桿倭誦磯?，提高了閉鎖式?；さ男卸煽啃?。別的由于光纖閉鎖式、允許式縱聯?；ぴ讜砩嫌胂衷詿笞讜誦械母咂當；だ嗨?，在完成光纖通道的敷設后只需替換光收發訊機即可接入現在使用的高頻?；ど?，因此具有刷新利便的特點。與光纖電流縱差?；そ狹?，光纖閉鎖式、允許式縱聯?；げ皇芨漢傻緦韉撓跋?，不受線路漫衍電容電流的影響，不受兩頭TA特征是否一致的影響。
廣州地區電網超高壓線路具有負荷較重、部分線路較長等特點，使差動?；ぱ桿俁熱狽Α⒙艿縟蕕緦鞔?，限制了光纖分相電流差動?；さ氖褂?，因此光纖閉鎖式、允許式縱聯?；ぴ詮闃蕕厙繽鸞セ竦昧私掀氈櫚撓τ?。如光纖網絡能有用解決雙重化的問題，光纖閉鎖式、允許式縱聯?；ぞ徒鴆餃〈咂當；?，在超高壓電網中獲得普遍應用。
3.3廣州電網光纖?；さ撓τ們樾?span class="Apple-converted-space">
20世紀90年月中期，光纖?；ぞ馱詮闃蕕繽釹韌度朧褂?，現在已投入運行的光纖?；び薪?5套，從早期純粹的短距離光纖縱差?；ぱ荼淶澆僥曜釹戎鸞フ賈韉賈拔壞墓庀嗽市硎獎；?，從運行情形看令人知足，行動可靠性高，缺陷次數少。在知足條件的中、長距離線路上，光纖允許式、閉鎖式縱聯?；ぴ詮闃蕕繽竦酶氈櫚撓τ?。
4光纖?；は質滌τ彌斜４嫻奈侍猹?span class="Apple-converted-space">
4.1施工工藝問題
光纖?；な淺哐瓜唄返鬧鞅；?，通道的清靜可靠對電力系統的清靜、穩固運行起到主要的作用。由于光纜傳輸需要經由轉接端子箱、光纜機、電纜層和高壓線路等毗連環節(見圖2所示)，并且光纖的施工工藝重大、施工質量要求高，因此若是在?；ぷ爸猛度朐誦星暗氖┕ぁ⒉饈災斜４嫖蟛?，則會導致?；ぷ爸玫奈笮卸?，進而影響全網的清靜穩固運行。綜合各地由于施工工藝不良造成光纖?；ね順鱸誦械陌咐?，需注重杜絕以下兩類問題的泛起：
a) 斷點的熔接質量不高，往往使斷點周圍的光纖纖芯受到應力的作用，導致光纖的衰耗指標不穩固，影響光纖?；さ惱Ｔ誦?。
b) 光纖活討論積灰造成通道衰耗增添，進而引起?；ぷ爸猛ǖ欄婢?，造成光纖?；ね順鱸誦?。
4.2通道雙重化問題
光纖?；び糜?20 kV及以上電網時，憑證220 kV及以上線路主?；に鼗虻囊?，縱聯?；さ男藕磐ǖ酪慘笏鼗?，高頻?；び捎謔竊誆畋鸕南啾鶘像詈?，因此能知足雙通道的要求，若是使用2套光纖?；ぷ魑唄返鬧鞅；?，通道雙重化的問題則一直限制著光纖?；さ拇蠊婺Ｍ乒閿τ?。
統一光纜的差別纖芯能否組成通道的雙重化需要憑證光纜的型式來確定。關于通俗光纜和ADSS光纜，由于其可靠性較差，統一光纜內的光芯差別不可視為通道雙重化，只能通過光纜的雙重化抵達通道雙重化的要求。關于OPGW光纜，由于其具有較高的可靠性，在現在光纖網絡未能形成環網的現狀下，統一光纜纖芯差別可視為通道雙重化；當形成了光纖網絡環網后，OPGW光纜也應實現兩條路由的雙重化，能在一條光纜損壞后通過另一個路由正常運行。隨著波分復用手藝的逐步應用和光纖容量的大幅增添，光纖?；の蠢椿掛迪衷諭騁桓飫呂锏畝嘀鼗⒃詿洳ǔど系畝嘀鼗?，以及在傳輸路由上的多重化，從而最大限度地提高光纖?；ぴ誦械目煽啃?。
4.3光纖?；す芾斫緱嫻幕治侍?span class="Apple-converted-space">
隨著?；び臚ㄑ斷謂擁娜找嫦該?，繼電?；ぷㄒ滌臚ㄑ蹲ㄒ倒芾斫緱嬡找婺巖鄖?，如不從制度上解決這一問題將直接影響到光纖?；さ目煽吭誦?。關于自力纖芯的?；?，通訊專業與繼電?；ぷㄒ倒芾淼姆紙緄閽諭ㄑ痘康墓庀伺湎嘸萇?。配線架以上包括?；ぷ爸玫哪嵌撾蠶?，屬于繼電?；ぷㄒ滴?，這就要求繼電?；ぷㄒ抵霸本弒敢歡ǖ墓庀誦Ｑ槲な忠?；配線架以下，一直到對側變電站通訊機房的配線架，均屬通訊專業管理維護，通訊專業在配線架上事情要開第二種事情票，若是影響到?；び孟誦鏡目煽啃?，要通知繼保管理職員，由繼保管理職員決議是否將光纖?；ね順鱸誦?。關于使用復用通道的?；?，通訊專業與?；ぷㄒ倒芾淼姆紙緄閽諭ㄑ痘柯齔灞嗦氳髦?PCM)的數字電接口上。接口以上包括數字接口裝置、機房到?；ぷ爸玫墓庀司艏痰綾；ぷㄒ倒芾砦?；PCM裝備屬通訊專業管理維護，在PCM裝備上舉行事情需要開第二種事情票，若是影響到?；び媒涌詰目煽啃?，要通知繼保職員決議是否將光纖?；ね順鱸誦?。
4.4光纖?；ぴ諗月反飛系奈侍?span class="Apple-converted-space">
線路光纖?；ぴ諗月反肥輩煥悴僮?，由于光纖活討論不可隨便拔插，每次拔插都需要重新作衰耗測試，并且經常性拔插也容易造成活討論的損壞，因此不宜使用拔插活討論的步伐實現光纖通道的切換。在我國部分省、市的電網中并沒有單獨的旁路?；?，旁路代路時是切換交流回路，因此不保存通道切換問題，但在廣州地區有自力的旁路?；?，關于光纖閉鎖式、允許式縱聯?；ぴ菔笨梢越幽汕謝歡位羋返姆椒?，但關于光纖差動電流?；ぴ蛭薹ù?，現在都是接納旁路?；さザ澇鏨枰惶墜庀瞬疃；さ囊旖餼?。已有部分廠家在鉆營解決光纖?；で謝晃侍獾牟椒?，如使用光開關來實現光纖通道切換。
5竣事語
只管現在光纖?；ぴ誄ぞ嗬牒統哐故淶縵唄飛系撓τ蒙杏幸歡ǖ木窒扌?，在施工和管理應用上仍保存缺乏，可是從久遠看，隨著光纖網絡的逐步完善、施工工藝和?；げ肥忠盞囊恢碧岣?，光纖?；そ加邢唄繁；さ鬧韉賈拔?。
