【導(dǎo)讀】電力通信網(wǎng)是為了保證電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行而應(yīng)運(yùn)而生的。全穩(wěn)定運(yùn)行的三大支柱。目前，它更是電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)市場(chǎng)化。電力系統(tǒng)的重要基礎(chǔ)設(shè)施。由于電力通信網(wǎng)對(duì)通信的可靠性、保護(hù)控制信。式建立了電力系統(tǒng)專(zhuān)用通信網(wǎng)。隨著通信行業(yè)在社會(huì)發(fā)展中作用的提高，會(huì)議、IP電話(huà)等多種數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。電力通信在協(xié)調(diào)電力系統(tǒng)發(fā)、送、變、源，經(jīng)濟(jì)、快速、安全、可靠；電力線(xiàn)通信技術(shù)的日益成熟，為用戶(hù)接入提供了首選手段；系統(tǒng)等，使電力資源得到充分有效的利用和發(fā)揮。電力通信網(wǎng)的結(jié)構(gòu)也已從單一服務(wù)于調(diào)度中心的簡(jiǎn)單星形方式發(fā)展。力通信網(wǎng)地域廣大、數(shù)量繁多。國(guó)家、網(wǎng)局、省局、地區(qū)4級(jí)；地區(qū)網(wǎng)又分為地區(qū)、縣級(jí)網(wǎng)。網(wǎng)絡(luò)根據(jù)隸屬關(guān)系互聯(lián)，各行政單位所屬的網(wǎng)絡(luò)管理、維護(hù)關(guān)系獨(dú)立。信源數(shù)據(jù)終端設(shè)備和數(shù)據(jù)通信設(shè)備之間的接口；信宿的數(shù)據(jù)通信設(shè)備DCE；信源壓縮編碼，是對(duì)信號(hào)進(jìn)行壓縮。高通信的有效性。這些編碼方法有預(yù)測(cè)編碼，交換編碼等。

　　

【正文】 通信系統(tǒng)的基本構(gòu)成 光纖通信系統(tǒng)由光發(fā)射機(jī)，光纖和光接收機(jī)三部分組成，如下圖所示： 信號(hào) 輸入 信號(hào) 輸出 電端機(jī)的作用是對(duì)電信號(hào)進(jìn)行處理的設(shè)備．在發(fā)送端，電端將處理過(guò)的話(huà)音，數(shù)字或其他信號(hào)處理后，送給光發(fā)射機(jī)，光發(fā)光發(fā)射機(jī) 光接收機(jī) 電端機(jī)（發(fā)） 電端機(jī)（收） 畢文遠(yuǎn)：論電力系統(tǒng)遠(yuǎn)程通信及網(wǎng)絡(luò)管理 36 射機(jī)將電信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)楣庑盘?hào)，并將光信號(hào)耦合入光纖，光信號(hào)經(jīng)過(guò)光纖傳輸?shù)浇邮斩耍晒饨邮諜C(jī)將光信號(hào)恢復(fù)成電信號(hào)，再經(jīng)電端機(jī)的還原處理，將信號(hào)送給用戶(hù)． 1． 光纖 光纖主要是用石英玻璃拉成的纖維絲，也有的是塑料絲． 表征光纖傳輸特性的兩個(gè)重要參數(shù)是損耗和色散，它們是影響光纖通信系統(tǒng)傳輸距離和容量的主要因素． 2． 光發(fā)射機(jī) 光發(fā)射機(jī)的作用是將電信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)楣庑盘?hào)，并 將光信號(hào)耦合入光纖中．光發(fā)射機(jī)的基本工作框圖如下： 電信號(hào)輸入 光信號(hào)輸出 光源是光發(fā)射機(jī)的＂心臟＂，一般采用半導(dǎo)體激光器（ LD）和半導(dǎo)體發(fā)光二極管（ LED）． 光發(fā)射機(jī)通常采用直接強(qiáng)度調(diào)制（ IM），即光信號(hào)的強(qiáng)度隨電信號(hào)的變化而變化． 光發(fā)射機(jī)的重要參數(shù)為發(fā)射功率和傳輸功率． 3． 光接收機(jī) 光接收機(jī)的作用是將光纖上傳來(lái)的光信號(hào)恢復(fù)成原來(lái)的電信號(hào)，其組成框圖如下所示： 光信號(hào)輸入 電信號(hào)輸出 光檢測(cè)器 一般采用半導(dǎo)體光電二極管（ PIN）或半導(dǎo)體雪崩二極管（ APD），衡量光接收機(jī)的主要參數(shù)為接收靈敏度和誤碼率． 驅(qū)動(dòng)電路 光源 光檢測(cè)器 放大整形電路2020屆電氣工程及其自動(dòng)化畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 37 一． 光纖通信的應(yīng)用 光纖通信有以下主要優(yōu)點(diǎn)： （ 1）光纖通信容量大； （ 2）傳輸距離遠(yuǎn)； （ 3）不受電磁干擾，通信質(zhì)量高； （ 4）光纖尺寸和重量輕，便于運(yùn)輸和施工； （ 5）原料豐富，價(jià)格會(huì)更低 正因?yàn)楣饫w通信有如此多的優(yōu)點(diǎn)，使得光纖通信一經(jīng)出現(xiàn)便得到了驚人地發(fā)展和應(yīng)用。 在光纖通信的應(yīng)用中，按照組網(wǎng)結(jié)構(gòu)，大致可分為：點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信系統(tǒng)，鏈型網(wǎng)通信系統(tǒng)，單雙環(huán)網(wǎng)通信系統(tǒng)，樹(shù)型通信系統(tǒng)和混合型通信系統(tǒng)。 光纖網(wǎng)的線(xiàn)性保護(hù)與恢復(fù) 線(xiàn)性保護(hù)是光網(wǎng)保護(hù)中最敏捷的一種方式。其原理可用下圖 說(shuō)明：其中有 N條工作的線(xiàn)路和 M 條備用的線(xiàn)路，其中這里的 N 和 M 都大于或者等于 1，這種保護(hù)也稱(chēng)為 M:N 保護(hù)。此圖中的線(xiàn)路可以是同步數(shù)字光網(wǎng)線(xiàn)路、 OWDM（ 光波分復(fù)用 ）鏈路或 SDH（ 同步數(shù)據(jù)系列 ）路徑等。另外此圖中工作和保護(hù)線(xiàn)路任何一端的設(shè)備都會(huì)以某種方式終結(jié)這些線(xiàn)路所傳輸?shù)男盘?hào)。這些線(xiàn)路終端之間可能存在其他設(shè)備，但是這些中間設(shè)備的操作必須本質(zhì)上是透明的。 畢文遠(yuǎn)：論電力系統(tǒng)遠(yuǎn)程通信及網(wǎng)絡(luò)管理 38 圖 線(xiàn)性保護(hù)原理 2保護(hù)方式 1 單向 1+1 保護(hù) 它是一種比較特殊的線(xiàn)性保護(hù)方式。工作線(xiàn)路和保護(hù)線(xiàn)路傳輸著相同的信號(hào)。接受器根據(jù)接受到有用信息或故障信息來(lái)選擇質(zhì)量較好的一路信息。在發(fā)送者和接受者之間不需要任何協(xié)調(diào)。 兩條線(xiàn)路傳輸相同信息 工作線(xiàn)路 1 保護(hù)線(xiàn)路 1 接收方 只選取質(zhì)量好的信息 圖 單向 1+1 保護(hù) 網(wǎng) 元 A 網(wǎng) 元 B 2020屆電氣工程及其自動(dòng)化畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 39 2．雙向 1+1 保護(hù) 如下圖是用雙向鏈路組成的。其中每條鏈路包括傳輸和接收數(shù)據(jù)的光纖，工作時(shí)，接收節(jié)點(diǎn)既可以選擇從工作線(xiàn)路中接受信號(hào)，也可以從保護(hù)線(xiàn)路中間接受信號(hào)，但是雙向保護(hù)中存在一個(gè)問(wèn)題：一個(gè)節(jié)點(diǎn)從工作線(xiàn)路中接受信號(hào)，另一個(gè)節(jié)點(diǎn)從保護(hù)線(xiàn)路中接收信號(hào)。當(dāng)出現(xiàn)這個(gè)情況時(shí)，需要在接收線(xiàn)路的兩端進(jìn)行協(xié)調(diào)，即如果鏈路一端從工作線(xiàn)路倒換到保護(hù)線(xiàn)路上，另一端也應(yīng)該做相同的操作。 工作線(xiàn)路由一對(duì)雙向光纖組成 兩條光纖上傳 工作線(xiàn)路 1 輸相同的信號(hào) 兩條光纖上傳 保護(hù)線(xiàn)路 1 輸相同的信號(hào) 保護(hù)線(xiàn)路有一對(duì)光纖組 圖 雙向 1+1 保護(hù) 網(wǎng)元A 網(wǎng)元B 40 2020屆電氣工程及其自動(dòng)化畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 41 結(jié) 論 為滿(mǎn)足智能電網(wǎng)各個(gè)環(huán)節(jié)的通信需求， 在現(xiàn)有電力通信網(wǎng)的基礎(chǔ)上，應(yīng)統(tǒng)籌規(guī)劃，整合資源，完善主網(wǎng)架， 分層建設(shè)并完善配用電通信網(wǎng)；同時(shí)，同期建設(shè)先進(jìn)的電力通信管理系統(tǒng)，滿(mǎn)足堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)高效、便捷的運(yùn)行和管理要求；建設(shè)廣域時(shí)間同步系統(tǒng)， 為智能電網(wǎng)提供高精 度的時(shí)間和頻率同步；建設(shè)應(yīng)急通信及應(yīng)用管理系統(tǒng)，為智能電網(wǎng)的應(yīng)急指揮提供重要支撐。總之，要建設(shè)先進(jìn)、實(shí)用、大容量、高可靠、結(jié)構(gòu)合理、覆蓋面廣、包容性強(qiáng)、接入方式靈活、運(yùn)行經(jīng)濟(jì)高效、對(duì)自然災(zāi)害及人為破壞有較強(qiáng)抵御能力的“堅(jiān)強(qiáng)”電力通信網(wǎng)，才能滿(mǎn)足智能電網(wǎng)發(fā)展各階段的需求。 在通信技術(shù)和電力技術(shù)飛速發(fā)展的今天，我國(guó)的電力通信行業(yè)，隨著電力工業(yè)的發(fā)展，正不斷擴(kuò)展和完善。我國(guó)的電力通信網(wǎng)，是為保證我國(guó)電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定優(yōu)質(zhì)運(yùn)行而產(chǎn)生的，經(jīng)歷了從無(wú)到有，從簡(jiǎn)單到當(dāng)今先進(jìn)技術(shù)的運(yùn)用，從單一到多種通信手段共用覆蓋的 發(fā)展過(guò)程。電力通信在為電網(wǎng)的自動(dòng)化控制、商業(yè)化運(yùn)營(yíng)和自動(dòng)化管理的過(guò)程中發(fā)揮著巨大的聯(lián)通和服務(wù)作用。 相信電力通信將更加廣闊的發(fā)展前景 ! 42 2020屆電氣工程及其自動(dòng)化畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 43 致 謝 經(jīng)過(guò)一個(gè)學(xué)期的努力工作，我的畢業(yè)論文終于撰寫(xiě)完畢。在這里我衷心感謝那些曾經(jīng)幫助我完成畢設(shè)工作的老師和同學(xué)。尤其感謝理工大學(xué)馮獻(xiàn)臣老師和電氣工程及其自動(dòng)化學(xué)院的研究生師哥師姐們。從外文翻譯到到論文的撰寫(xiě)，他們都給予我非常耐心認(rèn)真的指導(dǎo)，每個(gè)細(xì)節(jié)都嚴(yán)格要求我們。馮獻(xiàn)臣老師多次冒著酷暑來(lái)學(xué)校為我們指導(dǎo)，為我們所感動(dòng)。 要感 謝大學(xué)四年里高科學(xué)院的所有老師們，正是有了你們的耐心教導(dǎo)才有了我們現(xiàn)在的成績(jī)，我們一定要將大學(xué)中所學(xué)到為人處事和知識(shí)應(yīng)用到以后的工作之中，為祖國(guó)與社會(huì)做出我們應(yīng)有的貢獻(xiàn)。在這里我要謝謝自己的母校西安理工大學(xué)高科學(xué)院。謝謝所有關(guān)心，幫助我的同學(xué)，老師與親人。 44 2020屆電氣工程及其自動(dòng)化畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 45 45 參考文獻(xiàn) [1] 張明光 .電力系統(tǒng)遠(yuǎn)動(dòng)及調(diào)度自動(dòng)化 [M].北京：中國(guó)電力出版社， [2] 劉振亞 .智能電網(wǎng)知識(shí)讀本 [M].北京：中國(guó)電力出版社， [3] 秦立軍 .智能配電網(wǎng)及其關(guān)鍵技術(shù) [M].北京：中國(guó)電力出版社， [4] 朱光偉 .電力系統(tǒng)通信技術(shù)建設(shè)電力通信網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng) [J].中國(guó)科技信息， 2020（ 15） [5] 李中年 .電力通信 [M].北京：國(guó)防工業(yè)出版社， [6] 常君明 .數(shù)字通信原理 [M] .北京：清華大學(xué)出版社 ， [7]劉振亞 .智能電網(wǎng)技術(shù) [M] .北京：中國(guó)電力出版社， [8]楊岳 .供配電系統(tǒng) [M] .北京：北京科學(xué)出版社， [9]王士政 .電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化與配電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù) ,2 版 [M] .北京：中國(guó)水利水電出版社 ， [10]許建安 .電力系統(tǒng)通信技術(shù) [M] .北京：中國(guó)水利水電出版社， 目錄 目 錄 前 言 1 第 1章 數(shù)字通信原理及 OSI 協(xié)議 5 數(shù)字通信基礎(chǔ) 5 信源編碼與信道編碼 7 數(shù)字基帶傳輸 8 數(shù)字調(diào)制與解調(diào) 9 數(shù)字通信的主要技術(shù) 10 OSI 協(xié)議 11 第 2章 電力系統(tǒng)通信網(wǎng)的概述 15 電力系統(tǒng)通信網(wǎng)的重要性及特點(diǎn) 15 電力通信網(wǎng)的發(fā)展歷程 15 電力通信的現(xiàn)狀 16 電力通信網(wǎng)的構(gòu)成 17 電力通信的信道 17 第 3章 智能配電網(wǎng)的通信網(wǎng)絡(luò) 19 智能配電網(wǎng)的概述 19 智能化配電網(wǎng)通信模式初步研究 20 智能化配電網(wǎng)通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié) 構(gòu)選擇 21 配電網(wǎng)管理系統(tǒng)的通信需求分析 23 第 4章 電力系統(tǒng)專(zhuān)用通信網(wǎng)的管理要求 29 電力通信網(wǎng)絡(luò)管理的設(shè)計(jì)原則 29 網(wǎng)管系統(tǒng) 30 第 5章 光纖網(wǎng)的保護(hù)與恢復(fù) 35 光纖通信系統(tǒng)的基本構(gòu)成 35 光纖網(wǎng)的線(xiàn)性保護(hù)與恢復(fù) 37 結(jié) 論 41 致 謝 43 參考文獻(xiàn) 45