光纤通讯在继电保护应用

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1、光纤通讯在继电保护应用摘要：现如今，光纤通道已在继电保护中得到应用。光纤通信具有抗干扰性能强、传输容量大的特点。在继电保护中应用抗干扰性能强这一特点，可以有效提高装置的安全性和可靠性；而传输容量大这一特点的应用有助于新的保护方式的发现，也有助于催生出新的保护原理。本文介绍了光纤通信的产生和发展概况，从四个方面对光纤通讯在继电保护中的应用进行了分析和阐述。关键词：继电保护光纤保护信号中图分类号：TM774文献标识码：A文章编号：光纤通信的诞生与发展是电信史上的一次重大革命。1966年，美籍华人高锟(C．K．Kao)和霍克哈姆(C．A．Hockham)发表论文，表示低损耗的光纤可以运

2、用在通信中，从此出现光纤通信。1970年，损耗为20dB/km6的光纤由美国康宁公司成功研制出，从此开始了光纤通信时代。1977年，美国在芝加哥相距7000米的两个电话局之间首次成功进行了光纤通信试验。1981年，成功实现了两电话局之间使用1.3微米多模光纤通信系统，这是第二代光纤通信系统。1984年，出现1.3微米单模光纤通信系统，这是第三代光纤通信系统。80年代的中后期，1.55微米单模光纤通信系统实现，这是第四代光纤通信系统。用光波分复用提高速率，用光波放大增长传输距离的系统，这是第五代光纤通信系统。在新的系统中，相干光纤通信系统得到应用。一、光纤通道与接口现如今，在继电保

3、护中，光纤通道已经广泛应用。光纤继电保护是由光纤通道构成的一种保护。光纤通道主要由光发送器，光纤和光接收器这三个部分组成。1、光发送器。光发送器可以把电信号转化为光信号，一般情况下，由砷化镓或砷镓铝发光二极管或铝石钕榴石激光器构成。发光二极管的使用寿命很长，是一种不仅简单易用，而且可靠性强的电光转换元件。2、光接收器。光接收器可以把光信号转化为电信号，一般情况下，由光电二极管构成。3、光纤。光纤具有传递信号的作用。光纤是由一种特别细的空心石英丝或玻璃丝组成，光可以在其中传输。光纤通道的容量很大，因而大量的有色金属材料得以节省下来。另外，光纤很容易敷设，并且具有一定的抗腐蚀性，不受

4、潮，抗雷击，对电磁有屏蔽作用，所以它构成了一个安全的传输环境。但也存在一定的确定，比如通信距离受到限制，当距离过长时，中继器的运用必不可少。6近年来，电力系统保护、控制和远动技术的发展很快，因此很有必要扩大通信容量。一般情况下，微波的通信容量是960路，而在光纤通道中，当短波长为0.85um时，通信容量会超过1900路，用1．55um长波长时通信容量更多。4、工作可靠。载波通道受到雷电和电力系统操作能够产生的电磁的干扰作用很强，天气可能会严重影响信号传输，甚至致使工作开展不下去。微波通道受到的电磁干扰是比较小的，但是当天气状况不好的时候，还是会产生一些信号衰落。而光纤通道之所有有

5、较高的可靠性，是因为它可以把电磁屏蔽掉，并且天气变化对它不起作用。光纤保护包括光纤电流差动保护、光纤距离保护、光纤方向保护和光纤命令传输等装置，它们对传输通道的要求是各不相同的。由于逻辑命令信号在以上三种装置中传输，所以传输通道不对称也没关系。总之，当光纤电流差动保护装置经过一些通道切换装置传输时，保护装置的收、发路由在切换前、后的一致性必须要得到保证；并且要同时切换收、发路，切换时间应＜50ms，切换时，通道告警信号随时发出。二、在继电保护的高压测量中应用光纤每一套继电保护装置的输电线路电流、电压都要用TA、TV6测量出来。光纤测量应用有一种简单方法：把TA、TV与联接保护装置

6、很好的联接起来，从而把强电磁对测量信号的干扰作用消除，把测量精度和设备安全性提高。另一种方法是电磁式的TA、TV用光纤变流器代替。这样的测量不仅不可能出现饱和，而且还可以如实反映出故障存在条件下的电流、电压量。计算机保护的应用具有十分明显的作用，在计算机保护中，把光纤变流器测量后的数字量输入进来对动作时间和计算精度的提高具有十分重要的作用。三、光纤作为继电保护的信号通道远距离的光的传输可以用光纤作为传输媒质。如果光纤通信系统的距离较长，就需要每隔一段距离配置一个中继器。把光纤作为继电保护信号的通道这一应用体现在以下几个方面：1、电流纵差保护中的导引线。2、继电保护装置的联络线；如

7、高频保护之呢过，继电保护载波机与控制室：微波保护中，保护装置与发射塔之间距离长度不等的联络线。3、变电站或控制室内的继电保护信号传输线。如计算机多机综合保护中，微机之间，以及微机与测量、自动、远动、终端设备之间的数据传输线。6在继电保护通道中应用光纤可以使通道的抗干扰能力得到很大程度的提升，提高信号传输的准确性。尤其是对短线电流纵差保护的应用存在一个特别有效的解决方法，即对通道和设备的危害是由感应电压或故障电流过大而引起过高电压。所以，对于继电保护中对光纤通信的应用研究，国内外的