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摘要：目前，随着国家电力系统投入使用面积的日益增大，继电保护能力的要求越来越严格。目前，我国电力系统逐渐朝向超高电压、超大机组方面发展。虽然目前电力系统能够完成高电压线路、传输大容量电能的任务，但也存在许多风险。一旦发生安全事故，易导致大面积地区用电困扰，给居民的生活带来不便。因此，需要运用电力系统继电保护装置快速切断故障区域。目前，我国采用的继电保护装置的物理渠道主要有电力线载波、光纤等。但是，电力线载波的传输通道易受环境影响，无法保证输电质量。而光纤物理渠道在遭受环境干扰的情况下，具有实现耗能低、传输容量大等优点。因此，电力企业推崇光纤物理渠道。 关键词：智能变电站；光纤通信；继电保护；应用 引言 智能变电站建设可改善传统的变电站管理模式，将其转变为信息数据化、通信网络化和信息共享的综合形式。值得注意的是继电保护系统是保障电力设备安全、预防电网大面积停电的最基本、最科学的技术手段，对预防电网的大面积停电、保障检电安全有积极意义。 1继电保护中光纤通信技术运用优势 1.1 信息传递量大 传统的传输通道相比，采用光纤通信技术的传输通道具有更强的信息传递功能，信息通过光纤传输具有的频带宽和适用远距离传输等特点，同时采用光纤通信技术进行传输，其载波频率远高于传统通道，能够满足电力系统的日常运行要求，使得继电保护的信息传递更加快捷高效。 1.2 更强的抗干扰能力 一般的光纤通道主要材质是绝缘性较强的石英，这让通信传输通道具有更强的抗干扰能力，避免其他设备或装置对继电保护的信息传递造成干扰等不利影响，提升继电保护中信息传递质量。同时光纤通信技术能够适应继电保护的基本需求，强大的抗干扰能力让光纤通信信息传递更加稳定，不仅能够避免外界干扰，还能使得信息传递高效完成。此外，光纤通信技术升级容易，如果电网的实际需求提升，对光纤通信装置进行扩容难度不大。 1.3 更低的误码率 光纤通信技术的采用，让继电保护信息的传递效率得到提升，同时还能够增加传递的准确性。这是因为光纤通信抗干扰能力强，在传输中不容易受到外界设备的影响，能让远距离的光纤传输也能具备极低的误码率。根据有关统计数据显示，采用光纤通道传输数据的误码率低于10%，足以满足继电保护信息传递的要求。 2现阶段变电站中光纤通信系统存在的问题 2.1 光缆施工安全隐患 在智能变电站建设中，光纤通信作为其主要通信介质发挥出了极大的作用，但是在施工建设中容易出现一系列问题，导致变电站通信质量受到损坏。在导入光纤时接口密封不严，使保护钢管中容易出现积水，造成冬天积水无法排除结冰膨胀，从而造成光纤被积压，不仅降低了传输效率，同时也影响了光缆的安全性。在进行光缆的固定和安装时，其固定架间隔之间缝隙存在着质量问题，部分型号的光缆固定架间隙不足，导致传输的质量和速率下降，固定架和光配机架上下距离不够充足，使光缆在固定保护套管弯曲过大，使馆内光纤造成积压，从而降低传输速率。 2.2 材料选择不规范 智能变电站光纤通信系统涉及到多个专业，施工需要采购的设备数量多，型号也分为很多种类，因此在进行设备采购时针对光缆固定架、配线单元、保护套管等材料的配备要符合施工的要求。但是从巍山智能变电站光纤通信系统的材料选购上看，设备进行采购时常常出现遗漏的现象，设备材料的供应商数目众多，其产品型号难以统一，给材料的配置带来了很多的困难。不同型号进行的施工工艺也不相同，造成工程的工艺不规范。 2.3 施工人员素质不强 智能变电站光纤通信系统的构建是一个非常复杂的施工工程，施工规模大，项目多，作业环境危险，这就需要施工人员增强安全意识和专业技能，但是现阶段很多施工人员不注重技能的提升，不能够及时掌握新技术，在进行高电压作业时防护措施不到位，高空作业时没有配备相应的安全设施，造成人身安全隐患。在进行通信设备的建设时没有进行大地放电，身上的静电造成通信设备的损坏等。 3光纤通信技术在继电保护中的应用及措施 3.1 继电保护与光纤通道之间的通信方式分析 电力企业继电保护与光纤通道之前的通信方式，主要是专用光纤通信方式和复用光纤通信方式。针对不同的电力运输情况，需选择适合的通信方式。专用光纤通信方式仅负责传输继电保护信息，无法传输其他信息。技术人员选用通信方式时，如果通信距离较短如100km内，可以选择专用光纤通信方式。如果距离超出这个范围，通信过程中易受光等因素的影响，无法保障信息传输的准确性。专用光纤通信方式传输方式简单，由融纤直接接入继电保护设备接口，中间没有其他设备插入，没有其他运输轨迹，工作人员容易维护。因此，短距离继电保护可优先考虑采用专用光纤通信方式。复用光纤保护的构成方式主要通过纵联保护中的光纤配合。继电保护首先通过允许、直跳区分信号，其次利用音频接口信号到达相关设备并传输至光纤通道。这种通信方式的优点是接线简单，缺点是信息在传输过程中需经过许多中间环节，检查和巡视设备时比较麻烦。 3.2 光纤通信技术在继电保护中的常见应用方式 光纤通信技术的许多优点非常符合电力系统继电保护应用的需求。目前，我国要求220kV以上电力系统的通信路径需具备高容量、宽频带等特性，而光纤信息传输与其要求十分相符，同时弥补了传统高频差动保护方式的不足。传统高频差动保护方式在电力系统中的电网高速扩容和拓扑结构方面不能满足高效性。为弥补这些缺陷，技术人员增加了波分复用技术，提高了传输信道的利用率，节省了信号长距离传输时的运营成本，提升了继电保护信息传输的稳定性。 3.3通信性能影响因素 继电保护中光纤通信技术有很高的应用价值，对于提升继电保护信息传递速率和稳定性有十分重要的作用。在目前220kV以上的系统中，已经采用光纤通信技术来逐步替代传统的高频差动保护。不过在实际的应用当中，光纤通信技术需要注意如下几点，才可以发挥其高效、无损的特性：时钟方式。2Mb/s的复用下，主时钟的选择对于通信性能的影响较大。因为复用设备连接形式有差异，设备的数据始终基准有差异。所以在具体应用光纤通信技术时要注意对主时钟和从时钟的合理选择。屏蔽要求。在实际的操作当中，2Mb/s的复用具有很好的冰壁性能，能够更好地达到抗干扰的特点。 4智能变电站继电保护的趋势 经过多年的技术革新和现代应用，智能变电站的发展也更加成熟。很多单位利用继电保护技术引入了更多的数字通信网络新技术。而智能变电站的保护信息集成和共享继电保护调试、检修工作也面临着一定的不确定性。目前也有很多功能也在不断更新和测试中。或因为参数设置或细微项目调整导致测试不当，保护装置出现误动或拒动。可见，未来的智能变电站的继电保护技术也必然会通过一些全站离线方式和试验验证技术来升级技术。 结语 作为我国当前电力能源的重要设备，智能变电站的继电保护工作对继电保护装置的开展和运用都有积极意义；做好继电保护可以促进智能变电站发挥其功能，保证电网系统可持续发展。为了完善电力系统建设，建议相关单位做好技术更新和创新，进而确保智能装置能够不断增强和升级。电力系统的继电保护单元大量投入使用光纤通信技术，可提高继电保护设备的工作效率和抗干扰性。但是，光纤通信实际使用过程仍会出现不少问题。因此，电力行业工作人需对其不断创新和改善，制定完美的解决方案。 参考文献 [1]黄海泉.光纤通信在电力系统继电保护中的应用研究[J].硅谷，2011，（12）：111. [2]房 芳.光纤通信在继电保护中的应用[J].宁夏电力，2006，（1）：36-38. [3]王超，刘阔．浅谈变电站的运行管理[J]．中国电力教育，2010，（36）．
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