光纤技术发展及其在电力通信中的应用

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1、光纤技术发展及其在电力通信中的应用杨一中（贵州电网有限责任公司电力调度控制中心贵州贵阳550001）摘要：在我国市场经济水平不断提高的情况下，光纤技术的发展速度越来越快，其应用范围也变得越来越广，不但能有效解决运营商大容量系统方面的传输问题，还能使传输距离扩大、光缆容量增多，从而成为促进我国电力通信事业可持续发展的重要因素。木文就光纤技术的发展进行合理分析，提出光纤技术在电力通信中的应用，以推动我国电网建设快速向着智能化方向发展。关键词：光纤技术；发展；电力通信；应用根据近几年光纤技术的应用情况来看，其种类越来越多，如200纳米的小外径光纤、超低损耗光纤等，已经在很多领域中得到推广。因此，

2、对光纤技术的发展和其在电力通信中的应用有比较深入的了解，对于制定新的、更完善的电力通信解决方案有着极大意义。一、光纤技术的发展分析根据相关研究和分析可知，光纤技术的发展主要括四个阶段：一是，在第一代光纤通信系统中使用的是LED光源，其波长为850纳米，并且，大部分是多模光纤。在实践应用中，多模光纤的纤芯比较大、数值孔径也比较高，可以实现各种信号光源耦合到光纤中，并且，光纤连接、熔接都很容易。但是，多模光纤的模间色散会对宽带的传输效率嗲了限制。二是，在半导体激光器推出和使用的情况下，光纤长波长传输窗U的合理应用、单模光纤熔接技术的科学运用，为单模光纤传输系统的形成提供了重要支持。因此，G.6

3、52单模光纤的合理利用，可以很好的代替多模光纤,并实现长距离传输，从而促进市话向着长途扩展。三是，在1550纳米波长时，单模光纤的工作窗U会袞减，而其色散比较大，会大大减少高速率系统的传输距离。因此，G.653光纤的推出和应用，可以实现的工作波长是1550纳米，从而形成第三代光纤传输系统。网是，在波分复用技术、掺饵光纤放大器合理应用的情况下，光纤技术发展到了第四代，即多信道传输下的人容量光纤传输系统，从而在非零色散位移光纤的科学运用下，大大提高全球高容量波分复用网络的运行效率。二、光纤技术在电力通信中的应用根据相关分析和研究来看，电力通信中使用的光纤主要有如下几种：一是，色散非位移单模光纤

4、，即G.625;二是，色散位移单模光纤，即G.653;三是，截止波长位移单模光纤，即G.654,;四是，非零色散单模光纤，即G.655;五是，在接入网中比较适用的弯曲不敏感光纤，即G.657。冋吋，按照ITU-T、IEC等级别进行分类，光纤有不同的级别，与光纤的应用情况有着直接联系。总的来说，光纤技术在电力通信中的应用主要包括如下几个方面：（一）超低损耗光纤的合理应用在传统的G.652光纤中，提高纤芯折射率采用的主要方式是在纤芯中掺锗，并在结合二氧化硅包层材料的情况下，形成相应的折射率差，从而实现入射光在单模光纤中的有效传输。但是，芯层中有GeO2等多种金属氧化物，会大大增加光纤的损耗，因

5、而G.652光纤的最低衰减是在每千米0.18dB和0.19dB之间。随着光纤通信技术的不断发展，在满足G.652光纤规范的情况下，超低损耗纯硅光纤的推出，可以大大提高网络冗余、光信噪比等，并使跨度更长，从而有效减少网络建设的成本，最终实现电网的经济、高效、安全、优质运行。根据超低损光纤的应用来看，在我国青藏直流联网工作中其得到了实践运用。在相关资料中显示，光纤通信工程的光缆线路全长是1040千米左右，中继站奋六个，而最长的中继段长度是300千米左右。同吋，该工程的平均海拔高于5000米，自然环境非常复杂，地质条件也很差，在某些吋间段温度会低于50摄氏度。因此，在这种情况下，想要提高电网系统

6、的运行安全性，线路的衰减余量冇着更高的要求，必须注重超低损耗光纤技术的合理应用，才能真正满足电力通信的运行需求。在上述工程中，光纤的衰减速率为每千米0.177dB，则可以大大提高系统的整体性，从而为环境变化、维修等提供一定余量，以便以后进•-步提升和完善。（二）大有效面积光纤的合理应用在提高电力通信系统的传输距离上，大奋效面积光纤的合理应用，发挥着非常重要的作用，可以在光纤冇效面积不断增大的情况下，使单位面积上入射光功率得到有效降低，从而使非线性效应得到有效降低。0前，在高速大容量系统中，Vascade?EX2000光纤是一种应用比较广泛的新型单模光纤，简称为EX2000,其•有着如下几种

7、特点：一是，衰减最小化；二是，纯硅纤芯；三是，有效面积较大，其中，超低损耗在波长为1550纳米吋，苏典型值是每千米0.162dB,而大有效面积是每平方纳米不低于112。通常情况下，EX2000光纤在中继系统中应用较多，可以使维护难度较大、造价教高的中继站或设施得到减少，而在无中继系统中的运用，可以实现更大容量的传输、更大系统的跨段。特别是EX2000光纤在2014年OFC国际光通信展会上的展示，使557千米长跨度无中继1