1、关于继电保护中光纤通信通道异常的分析摘要：继电保护中利用光纤进行信息传递的技术还不是特别成熟，电气信息及其他逻辑信息在光纤通道内能正常传递是继电保护技术发展成熟的重要条件之一。因此需要相关规定对电网中光纤的敷设，光纤延迟等进行严格要求，不断加强光纤的自愈能力是该领域内的重要探究方向。 关键词：光纤通信 通道异常 继电保护 中图分类号：TM63 文献标识码：A 1、引言 光纤传输优势在于带宽，量大，抗干扰强，以及质量好。因此在继电保护中经常用到，可以提高保护措施的质量。利用光纤进行继电保护主要有：（1）电气参数的传递；（2）故障位置信息传递。基于光纤的继电保护的基本要求是无错误操作，以及拒动频率
2、尽量低。现在的光纤通信还不能做到零失误，并且光纤运用的越多，时间越长，许多问题也开始慢慢显露出来，需要引起重视，尽快研究出相应的解决措施。 2、继电保护对光纤通道的要求分析 2.1 光纤保护的内容 纵联保护中，需要传递的信息主要有：故障发生的方向和位置，这两类信号并非电气信号，而是逻辑信号，内容形式比较简单。相对而言，纵差保护传递的信息比较复杂，包括电流的幅值相位、位置和时间信息1。 2.2 继电保护对光纤延迟的要求 针对继电保护的“四性” ，相关标准对动作发生的具体时间有一定的要求，给出了各保护方案传递的最大允许时间值。就纵联保护而言，尽管对故障发生位置的判断只与电气信号值有关，需要时间的长
3、短与光纤是否延迟无关。但是对于何处发生故障，故障发生在哪个范围内需要基于两点：（1）对本侧的电气信息进行分析，得出故障在本侧的哪个方向发生；（2）根据有关信息分析出故障发生在对侧的哪个方向。当上述两条都分析得到故障方向为同一个方向时，可以判断为故障发生在区内，保护动作起动。这样看来，光纤延迟对纵联保护时间的影响有叠加现象。就纵差保护而言，光纤延迟对其相应时间的影响有两个因素：（1）在对电气信息进行分析和计算的时候，当前电流并不是当前两侧电流的总和，实际上应该是接受到的对边电流，和同一时刻本边电流的和值；（2）本边在发生保护动作之前，既需要本边的差动判据满足，也需要对边的许可，这样可以避免突然断
4、线引起的错误保护动作。而两边进行差动条件判定，本边需要收集电气信号，对边许可信号的传递，这些都要考虑到光纤延迟，而且延迟的时间是加倍的2。 2、通信异常对继电保护的影响 输送电线或响应终端异常运行，会给 SDH 输送网络的正常工作带来不同程度的影响，通常表现为线路交互错位和线路错误率提高两个方面。要想避免上述不良影响发生，有必要对线路进行整改。下文分别从线路交互错位、误码和 2M 线路时限三个方式入手探讨线路的合理设置。 2.1 线路交互错位的影响 当光线线路出现非致命性故障时，线路可以根据自身所具有的功能进行检查并修复，通常我们把这种网络叫做可自愈网络。采用线路交互错位方式的情况下，当主线路
5、发生故障需要检修时，系统会自动将负荷调整至备用线路上，由备用线路负责数据的传输，待主线路修复完毕后再重新调整至原始状态。 2.2 M 线路时限参数选择的影响 正如前文所述，SDH 输送网络具有很多其他网络所无法比拟的优势，但在实际应用中不能参照该网络系统中 PDH 分支线路的输出信号调整时限。这是因为当分支线路中出现 VC 信号时会导致其输出信号发生过大波动从而难以精确定位。时限调整的目的是将即时网络时间信息和数据信息统一起来，一起传送至所需分支，其原理结构如图 2 所示。 就当前国内形势而言，保护装置为了实现保护线路进出信息一致，通常是采用在 PDH 分支终端上附上时限控制设备。在这种情况下
6、，出口和入口上起保护作用的 PCM 需要与此保持高度一致性，不然就会影响保护装置的正常使用。目前，实现线路保护时限一致的方式主要有更改时间记录、校正记录信息和更正系统时间三种，它们都要求线路两端响应一致。其中更改事件记录法主要是通过线路信息时差与线路两端时间记录时差作对比，根据对比结果分析修正辅助装置操作时间。 2.3 误码的影响 光纤之所以被广泛应用在各行各业，其主要优势就是传送效率极高、误码率极低、传送极稳定等。通常情况下，只有发生码内扰动或者关键设备异常等少见现象才会导致光纤网络误码。线路误码将会对线路保护辨别带来一些影响，主要有 3 个方面：（1）可能造成所接收的数据主要内容出现乱码，
7、从而导致其不能正常通过 CRC 检验；（2）可能造成所接收的数据始端跟末端信息错位，从而导致信息不完整；（3）可能造成所接收的数据的 8 进制位数发生变化，从而导致检验不通过，提示信息有缺。如果线路已经采用时差保护，遇到上述三种情况时，系统则会自动返回到时差校核阶段对其进行适当的调整，直至问题得以解决。 3 光纤通信未来的发展趋势 目前，光纤通信技术得到了迅猛发展，在数据传输能力方面得到了大幅提升，优势日益明显。 光纤通信在所有信息传输领域例如：公共服务通信系统、多媒体领域、网络领域、商业、医疗等各领域都得到了广泛的应用，深刻地影响到了人们的生活。 21 世纪是一个信息爆炸的时代，人们对信息的
8、需求也越来越广泛。超高速度和超长距离传输以及超大容量的传输技术是实现人们迫切信息需求的基础。因此，研究光纤通信未来的发展趋势具有极为重要的现实意义。在未来，光纤通信技术将主要围绕提高传输容量与增大传输距离发展。 3.1 全光网络技术的发展 全光网络技术在网络中传输和交换的过程中始终以光的形式存在，信号在进出网络时，采用光/电和电/光的变换。全光网络技术有效地提高了网络资源的利用率，这是电的处理技术在传输过程中缺失的缘故所导致的问题。因此、SDH、ATM、PDH 等方式都可以在其中应用。全光网络发展的基础是完全和因特网以及移动通信网等网络技术完全不能分开的，必须是相互融合的关系。采用类似 Int
9、ernet 的结构来设计光网络是必然的选择。全光网络技术具有组网灵活方便、简单实用等的特点，而且是完全的拥有误码率低和可扩展性等一系列的领先优势。全光网络技术在银行业得到广泛利用，具体体现在网上银行业务的广泛发展。通过网上银行，给个人和企业的经济交易带来了极大的便利，客户可以不受时间和空间的限制，不再需要到传统的银行柜台交易，利用电脑就可以完成转账、存款、理财等各种金融业务。光纤通信技术伴随着 3D 网络技术的成熟，还有待更进一步的发展。 3.2 波分复用系统在光纤通信中的利用 波分复用系统技术是依据每条光波的波长或频率互相之间的差异，可以把光纤的低损耗窗口划割成为若干个通信道，将光波作为信号
10、的载波在发送端利用波分复用器将不同波长的信号光载波合并起来，一齐放入一根光纤中来进行信息传输。这种技术充分利用单模光纤低损耗区带来的巨大带宽资源，在商业中，OTDM 信号进行波分复用，这样就能够提高更大的传输容量。WDM/OTDM 系统可以降低光纤对于色散管理分布的要求，且对于光纤的一些特性适应能力强，例如非线性以及偏振模色散。而且归零（RZ）编码信号在超高速通信系统中占空间较小。光纤通信系统未来的新发展方向不出其右就是 WDM/OTDM。 4、结语 要使电网系统中的继电保护装置安全可靠，必须具有可靠的信息传递通道。光纤作为主要传输工具，具有延迟、通信异常、误码这些问题，本文分析和总结通道异常对继电保护的影响，并给出相应的解决措施和对通道的一些要求。 参考文献 1朱玉兰.光纤通道在线路纵联保护中的应用及管理J.山东电力技术，2008（01）：27-29. 2林建华.继电保护信号在光纤通信网中的传输J.电力系统通信，2006（02）：11-13.
