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(xiàn)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(shì),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(xiàn)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(shì)是其具有強(qiáng)大的帶寬以及非常低的損耗,通過(guò)大容量的光纖傳輸作為其傳輸?shù)闹匾緩健R虼,SDH光纖通信逐漸成為當(dāng)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(shì)
、賁DH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(zhǎng)具有的傳輸容量已經(jīng)達(dá)到了40 Gbit/s;此外,還能通過(guò)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(yuǎn)以及傳輸衰減小的特點(diǎn),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(hào)串?dāng)_小的特點(diǎn),因?yàn)槠湫盘?hào)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(chǔ)量很多,所以SDH光纖通信不會(huì)受到資源枯竭的遏制。
、跾DH光纖技術(shù)具備較強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行、管理以及維護(hù)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(yùn)行、管理以及維護(hù)能力。而由于SDH具有標(biāo)準(zhǔn)光接口使其能夠達(dá)到橫向兼容,大大節(jié)約了成本。
、躍DH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(shí)還可以減少運(yùn)營(yíng)成本。因?yàn)閷⒋罅康碾娊涌谕ㄟ^(guò)一個(gè)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(guò)中間節(jié)點(diǎn),所以可以省去大量的光纜與電路本文由論文聯(lián)盟http://www.LWlM.cOm收集整理單元。從而使其能夠兼容目前具有的準(zhǔn)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(xiàn),既能夠減少投資與維護(hù)花費(fèi),增強(qiáng)光纜運(yùn)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(shì);又因?yàn)楣饫|具有較強(qiáng)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
、俟饫w通信使用光導(dǎo)纖維作為媒介,如果長(zhǎng)距離的光纜線(xiàn)路任意一點(diǎn)發(fā)生斷裂,都能導(dǎo)致通信過(guò)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(xiàn)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(zhǎng)。
②通過(guò)特種光纜組成輸電網(wǎng)具有很強(qiáng)的相關(guān)性,受到災(zāi)害以及電線(xiàn)發(fā)生斷裂時(shí),往往還需要通信保障,但這時(shí)光纜容易發(fā)生斷裂時(shí)候,因此降低了電網(wǎng)的服務(wù)性;又因?yàn)樘胤N光纜與電網(wǎng)線(xiàn)路同桿架設(shè),從而導(dǎo)致了建設(shè)電力光纖通信的時(shí)間很長(zhǎng)。
、厶胤N光纜通常處于強(qiáng)電磁環(huán)境,具有很強(qiáng)的電磁干擾作用,有時(shí)會(huì)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(qiáng)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(lái),數(shù)字微波通信技術(shù)已經(jīng)是我國(guó)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(duì)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(shì)
數(shù)字微波通信技術(shù)具有很多優(yōu)勢(shì),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(qiáng)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(qiáng)的穩(wěn)定性;③在通信網(wǎng)絡(luò)中微波和光纖能夠相互補(bǔ)充,從而增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)生存性;④因?yàn)橛袝r(shí)會(huì)受到自然條件的困擾,在光纜不可以到達(dá)的狀態(tài)下,微波通信技術(shù)能夠發(fā)揮其獨(dú)有的優(yōu)勢(shì)。
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?zèng)]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(shì),沒(méi)有光纖通信的傳輸穩(wěn)定;③由于城市建設(shè)飛速進(jìn)行,穿越城鎮(zhèn)的微波電路可能會(huì)因?yàn)榻ㄖ镒璧K導(dǎo)致中斷;④微波通信技術(shù)具有外部干擾作用,會(huì)影響正常信號(hào)的傳輸過(guò)程。
2.3 數(shù)字微波通信綜合分析
以往的經(jīng)驗(yàn)說(shuō)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(wú)線(xiàn)通信技術(shù)。而傳輸通信的方式向來(lái)都具有很多途徑,不能夠通過(guò)一種傳輸途徑進(jìn)行。而數(shù)字微波通信技術(shù)由于具有非常獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),所以在構(gòu)建電力通信網(wǎng)絡(luò)時(shí)能夠發(fā)揮非常重要的作用。
3 電力線(xiàn)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(xiàn)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(xiàn)載波通信技術(shù)在我國(guó)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(yùn)行著將近200臺(tái)載波機(jī),而在110 kV以下電壓等級(jí)的變電站,對(duì)于電力線(xiàn)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(xiàn)載波機(jī)遭遇到了發(fā)展瓶頸。電力線(xiàn)載波系統(tǒng)組合如圖3所示。
3.1 電力線(xiàn)載波通信技術(shù)具有的優(yōu)勢(shì)
、匐娏(xiàn)載波通信技術(shù)能夠使用現(xiàn)有的電力線(xiàn)路進(jìn)行電力通信網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建,不需要重新建設(shè)通信線(xiàn)路。