電力光纖通信網絡優化算法及應用

時間：2025-10-08 14:01:02 通信工程畢業論文

電力光纖通信網絡優化算法及應用

　　電力光纖通信網絡優化算法及應用【1】

　　[摘要]依據電力系統通信業務特點,改進了整數線性規劃算法,用于SDH組網優化設計,并開發了相應的軟件。

　　最后以福州市區東南部的電力光纖網絡為例給出了具體的優化設計方案。

　　[關鍵詞]電力SDH優化ILP算法軟件

　　1引言

　　近幾年來,隨著電網快速發展,電力系統光纖通信網絡迅速壯大,已經成為電網生產調度重要支撐手段。

　　由于電力通信網一般都隨電網分期分批建設,網絡路徑及結構等均受電網結構的制約,從而影響了電力光纖通信網絡結構合理性和可靠性,因此當光纖通信網絡達到一定的規模之后,有必要借助先進的網絡優化算法,優化原有的通信網絡,從而提高通信網絡整體性能水平,滿足電網規模不斷擴大及現代化管理需求。

　　本文依據福建電力光纖通信網絡的實際情況,將對基于1+1保護的SDH/SONET環形網進行組網優化。

　　它在給定業務需求的情況下,優化容納所有業務所需要的總成本或者說最小化總成本。

　　具體來說,我們將研究SDH環網上的多線速優化問題,即在一個光纜網絡中如何組成多個SDH環,以及低速業務流在環上如何路由的問題。

　　2SDH組網優化算法

　　2.1 狹義組網優化

　　在電力通信網中,存在大型節點(如地調)間對帶寬有著很大的需求。

　　例如,可能要求一條甚至多條 STM-16的線路。

　　但是,還有大量節點之間(相鄰節點、集控所和下屬站點,地調和其余節點)的網絡連接請求只需要一個光纖通道提供的STM-16帶寬的一小部分,例如STM-1、10Mbps等,因此光傳送網必須能夠有效地滿足這一類節點的業務需求。

　　解決容量巨大的光纖通道和帶寬要求不大而數目眾多的節點帶寬需求之間矛盾的關鍵,就是有效地安排節點數據流共享高速的光纖通道。

　　本文將此問題稱為組網優化問題,它是從學術界的業務疏導問題引申而來,或者說其學術術語為業務疏導。

　　借鑒業務疏導的定義,可以將我們要研究的組網優化定義為:將節點之間的低速數據流有效地復用到高速的光纖通道,將高速的光纖通道數據流解復用成為低速數據流,并且使得低速數據流在不同高速光纖通道上進行合理的交換。

　　上述組網優化的定義我們稱之為狹義意義上的組網優化。

　　狹義組網優化,它包含兩個子問題:一個是確定邏輯拓撲,另一個是在該邏輯拓撲上路由低速業務流。

　　第一個子問題中,要確定組建多少個光纖通道環,每個光纖通道環的線速以及經過哪些節點。

　　如果在一些節點間有足夠的業務容量需要傳送,那么應該由這些節點組成一個高線速的環,使這些業務在該環上傳送,以獲得高線速環運送單位業務時的經濟性。

　　另一方面,如果一些節點間的業務量較小,那么它們應該在一個線速較低的環上傳送,以減少ADM的成本。

　　為給定低速業務流的網絡設計一個支持多線速的多環邏輯拓撲是一個困難的工作。

　　一般來說,在整個網絡中始終采用單線速的光纖通道環,能大大減少設計的復雜性,但它會帶來成本上的不經濟性。

　　我們可以不預先確定每一個環的線速,由優化算法來確定。

　　但為了簡化計算復雜度和節省優化時間,這里由網絡設計或運營者依據業務容量的需求來估計這些環網的線速大致在什么范圍,如需要預估這些環的線速在OC-12還是OC-48的量級,然后再由優化設計程序來確定能否找到優化解,即能否在指定的幾個環中路由這些業務,并最小化ADM設備的成本。

　　同時確定要組成幾個環,每個環的線速,每個環要經過哪些節點,業務在這些環上如何路由,哪些業務需要在環間交換等。

　　狹義組網優化問題可以形式化為一個整數線性規劃問題,并采用商業的整數規劃軟件來求解。

　　2.2 優化算法中的輸入參數和優化變量

　　對低速業務流進行組網優化這個問題可以簡單歸納如下所述。

　　首先,我們給出組網優化問題的輸入條件:

　　(1) N:有低速業務流要傳送的節點數目,我們將在這些節點間組建光纖通道環;

　　(2):環的最大可能個數,它是一個比要組建的環個數稍大的值,以確保在這些環中一定能路由業務;

　　(3)M:一個非常大的整數;

　　(4):環上最大可能節點個數,它可以用來約束環的規模,從而對環上業務傳輸的最大時延等進行限制;

　　(5)環的線速:,其中為第r個環擬采用的線速;我們這里考慮SDH(或者說SONET)的線速,即其值從OC-48,OC-12和OC-3中選取。

　　(6)環的ADM成本:,其中為第r個環所采用ADM設備的成本,一旦確定了一個環的線速,它所使用設備的成本也就確定了。

　　一般來說,一個OC-48(2.5Gbps)ADM設備的成本要比OC-12(622Mbps)高,而一個OC-12的成本要比OC-3(155Mbps)高;

　　(7)要優化的低速業務流矩陣T。

　　T為一個矩陣,表示節點對i和j之間要傳送的低速業務流總量,它是一個對稱的矩陣,即相同容量的業務從節點i到j,和從j到i,有。

　　輸出結果或者說要得到的目標變量是:

　　(1):表示要否組建線速為的環,它是一個{0,1}變量,表示要組建線速為的環,表示不需要。

　　(2):表示線速為的第r個環是否經過節點i。

　　(3):表示源節點為s的業務中離開節點i并在線速為的第r個環上傳輸的業務量大小。

　　i可能是節點s,也可能為某個中間節點。

　　當i=s時,表示從節點s進入到環網r的業務量大小;當時,表示從其他環通過節點i交換到環r的業務量。

　　(4):表示源節點為s的業務中從第r個環到達節點i的業務量大小。

　　這些業務量可能在節點i中下路到本地用戶,也有可能交換到其自身所在的環網(第r環)或其他環網。

　　(5)環上所有ADM的成本。

　　從輸出變量可以看出我們的優化要確定組成幾個環,各環的線速,以及每個環由哪些節點組成,業務在這些環上如何路由,也可以推導出需要在環間進行交換的業務及其路由等。

　　由于大量的光纜已經鋪設,網絡的費用主要反映在網絡設備上,在SDH環網中采用的設備主要是SDH的分插設備ADM,因此最小化ADM的成本就優化了網絡的建設成本。

　　2.3 優化算法的ILP公式

　　在組網優化設計方案中,我們以最小化容納所有低速業務流所需要的ADM設備成本為目標,利用ILP公式對組網優化問題進行求解。

　　它可以表示為:

　　目標函數: (2-1)

　　是網絡中用到ADM成本的總和。

　　所需滿足的約束條件為:

　　2.3.1業務需求約束

　　(2-2)

　　式(2-2)表示對任意起始于節點s的業務:a)它離開節點s的業務總量應該等于該節點(即節點s)到所有其他節點業務量的總和,對應s=i的情況;b)它經過節點i發出(或離開)的業務量之和減去到達節點i的業務量和會等于節點s到i的業務量,對應的情況。

　　要注意的是,節點s可以經過多個環網到達或經過節點i。

　　2.3.2業務的環約束

　　(2-3)

　　業務在一環離開(或者說發出),一定要在該環上到達(或者說終止),離開和到達的節點在同一環上可以不是同一節點。

　　即使業務為環間業務,它也要先從一環到達雙環共有的節點,到達(終止)于此環的該節點,再在該節點從另一環離開(重新發出),故有此約束。

　　2.3.3環容量約束

　　(2-4)

　　它表示任意節點發出的,經過任意節點離開的業務量之和要小于該環的業務容量。

　　它約束了一個環上路由的業務總量不超過該環的業務容量,一個環的業務容量用該環所用ADM設備的線速來表示。

　　2.3.4節點約束

　　(2-5)

　　它表示只要有業務離開或到達環r的節點i,則環r就要為節點i配置一個ADM設備。

　　其中為一個二進制變量,其值為1時表示環r在節點i有業務上下或交換,需要配置ADM設備,為0則不需要。

　　2.3.5環上最大節點約束

　　(2-6)

　　同一個環上的最大節點數不應超過最大值,如的值為8時,組網優化結果中形成的環上最多有8個節點。

　　的值可以根據實際情況進行調整。

　　2.3.6環上已知節點約束

　　(2-7)

　　設置環經過節點,其中環和節點的值可以由使用者自行設置。

　　增加這一約束的目的是在實際工程中,可由組網設計者依據實際需要(如節點的地理位置,節點的定位等)直接指定環經過某些節點。

　　2.3.7ADM成本約束

　　(2-8)

　　組網優化結果中ADM成本的總和,它等于形成的多環網中所有ADM成本的總和。

　　2.3.8整數約束

　　(2-9)

　　(2-10)

　　式(2-9)規定和都為整數變量,且其值只能為0或者1。

　　和也應為整數變量,但文獻[10]已經證明,如果在和不施加整數約束的情況下能找到最優解,那么在對它們施加整數約束的情況下也能找到最優解,或者說可以構造出施加整數約束的最優解。

　　而不施加整數約束的情況下大大減少了整數變量的數目(減少了個整數變量),從而減少了優化求解的時間。

　　因此這里對變量和不規定為整數變量。

　　通過業務疏導,能依據給定的業務矩陣,獲得最小的ADM成本,疏導的結果同時給出對應的邏輯拓撲和業務在邏輯拓撲上的路由結果。

　　獲得的最優化性能值是性能的上限(對ADM成本而言該值為下界),它可以用于衡量現有網絡性能與最優網絡性能之間的差異。

　　依據最優邏輯拓撲,可以調整以獲得想要的邏輯拓撲。

　　對于已知SDH的環網,由于已知,可以由直接計算該種方案所需要的ADM成本,從而與最優化方案進行比較。

　　3組網優化軟件實現及數值結果

　　根據上述改進后的優化算法,我們編制了優化軟件,并以福州市區東南部的電力光纖網絡為例,該網絡包含30個節點,38根光纖鏈接,我們取其中的16個節點來進行組網優化,即(即這16個節點業務較多,有業務上下,或者地理位置重要等等)。

　　假設同時組建的環的最大個數不超過5,即。

　　M是一個非常大的數,此處取為1000000。

　　3.1 組網優化的軟件實現

　　3.1.1參數錄入

　　(1)錄入需要組網的節點

　　錄入的16個節點如表1所示。

　　(2)錄入需要路由的業務

　　錄入需要進行組網優化的低速業務矩陣,組網優化根據各節點間業務量的多少來進行組網設計。

　　(3)線速及成本設置

　　設置每個環采用的線速,及對應該線速的ADM成本。

　　使用該線速的環并不一定會被采用,是否采用由變量決定。

　　一個環上使用多少個ADM也是不確定的,它由變量確定。

　　和的值都需要求解后才能確定。

　　圖1環線速、成本及最大節點數錄入

　　根據電力系統業務特點,環1~5的線速分別設為622Mbps、622Mbps、2500Mbps、0Mbps、0 Mbps,即后兩個環用戶可以指定不用,前三個環分別為OC-12環、OC-12環和OC-48環。

　　假定OC-12環所用ADM的成本為3,OC-48的成本為9,這是基于高線速環所用ADM的成本高于低線速環,但其傳送單位業務的成本應低于低線速環。

　　同時指定了同一環上允許的最大節點個數為8,以滿足福建電力系統繼電保護通道轉接次數要求。

　　(4)環上節點指定

　　指定某個環一定要經過某個節點,以適應實際情況的需要。

　　如指定了環1要包含節點“東臺”和“江田”,環2也要包含節點“東臺”和“江田”,而環3一定要包含節點“地調”。

　　3.1.2組網優化求解

　　優化軟件將對整數線性規劃算法進行求解,并把最近的求解結果顯示在狀態窗口中,包括到目前為止的迭代次數,找到的解值(ADM的最小成本),和邊界值(下邊界,解值不可能小于這個值)。

　　一旦求解結束或者用戶中斷求解過程,優化狀態將被顯示在狀態窗口中。

　　它反映了到目前為止求解的狀態,如找到了“全局最優解”,“可行解”,“局部最優解”,還是“無可行解”,“求解過程失敗”等,見圖2。

　　圖2組網優化求解

　　圖2中顯示找到了“全局最優解”,總共迭代了572258次,解值為105(即組建這些SDH環網的總成本),邊界值也為105。

　　解值等于邊界值,也反映了最優解的獲得。

　　3.2 組網優化的數值結果

　　把輸入參數錄入后,通過對ILP算法的求解,可以獲得相應的數值結果。

　　3.2.1組建的環數

　　組建的環數可以由獲得,求解結果中的值如表2所示。

　　由表可以看出,需要組建三個環,即環1、環2和環3,結合輸入條件中的,知道要組建的環分別為OC-12,OC-12,OC-48環。

　　表2值

　　環編號r 1 2 3 4 5

　　1 1 1 0 0

　　3.2.2環包含節點

　　只說明了要組建幾個環,而沒有具體說明每個環包含哪些節點,這由目標變量來確定,其值如表3所示。

　　由表可以看出,環1經過了以下節點:東臺、松下、江田、沙嶺、邊蘭和營前。

　　環2 經過的節點有:東臺、梧店、上井、福清和江田。

　　環3經過的節點有:地調、南郊、長坪、東臺、林中、城頭、昆石和旗山。

　　它符合環節點關系指定和同一環上最大節點數不超過8的約束,具體網絡拓撲見圖3。

　　4結論

　　本文依據福建電力光纖通信網絡的實際情況,針對基于1+1保護的SDH/SONET環形網進行了組網優化設計。

　　其內容為在給定節點對間要傳輸的低速業務流的情況下,設計一個多環SDH網絡來傳輸這些業務流,使得所花費的ADM設備成本最小。

　　為此建立了組網優化模型,提出了組網優化設計算法,并針對福州市區東南部的電力光纖網絡給出了組網優化設計的數值結果,為其提出了優化方案,為組網設計提供了很好的參考。

　　參考文獻:

　　[1] 王毅,趙彥靈,向軍.SDH環狀傳輸網絡中的業務疏導策略研究[J].通信與信息技術,2005,(8):36-42.

　　[2] 張程,鮑振武,曹俊忠.WDM網絡光層保護整數線性規劃算法的探討[J].光纖與電纜及其應用技術,2003,(6):17-20.

　　[3] 業務疏導在傳輸網絡評估中的應用研究.通信世界網,2007.

　　[4] 王慶鑄,連紀文等.電力系統光纖通信網絡優化模型建立與應用,2008.

　　光纖通信在電力通信網中的應用【2】

　　摘要：光纖通信技術在電力通信網中的應用更加深化了電力通信網絡在人們心目中的可靠性。

　　而且，光纖通信技術具有容量大，傳輸質量好以及可靠性高等與社會高速發展相適應的優點。

　　光纖通信在電力通信網中還可以利用電力系統中潛在的資源使光纖通信技術在社會中的應用得到人們的肯定。

　　那么，以下就是關于光纖通信在電力通信網中具體應用的探討。

　　關鍵詞：光纖通信;電力通信網

　　光纖通信實質上就是通過光導纖維來進行有效信息的傳輸。

　　電力通信系統是由生產，輸送，分配最終到消耗等等這些環節的密切配合達成的一個完整的系統。

　　而光纖通信對于整個電力網絡通信系統的穩定順利進行有著至關重要的作用。

　　光纖技術在電力通信中的應用已經輸保證電力系統的正常運行的基礎。

　　而且，隨著社會各個方面的不斷完善，電力系統方面也通過光纖通信不斷的走向正規的道路。

　　同時電力通信系統的正規化，使得電力通信也能夠朝各種方向。

　　一、電力通信網的構成

　　光纖，微波，衛星電路是構成電力通信網絡的重要組成部分，而電力線載波，光纖通信以及其他通信方式是其分支電路的主要的通信方式。

　　那么以下就是電力通信網中的幾種重要的通信方式。

　　(一)電力線載波通信。

　　電力通信載波就是一種將聲音或者其他有聲訊息通過載波機轉換成一種弱電流，在通過電力線路迅速進行輸送的現代化通信方式。

　　同時，這種通信方式在社會的不斷進步下，也逐步擁有投入少，成效高，可靠性高等優勢。

　　而這些優勢也為這種通信方式贏得了廣大群眾的好評。

　　其中，電力線載波的通信方式還有一個使其倍受青睞的優點那就是與其他電力線載波相比電力線載波能夠利用電力線路架空底線然后進行輸送載波信號這樣的絕緣地線載波方法，而且這種絕緣地線載波方法不僅僅能夠不受到任何檢修或者障礙性故障的影響，還可以減少大量電能的損耗，這正是當時社會各種自然資源緊缺的一種最為緊迫的一種解決方式。

　　(二)光纖通信。

　　光纖通信方式不僅僅具有很強的抗電磁干擾能力，還具有在傳輸較大容量時低消耗的有點。

　　這種光纖通信方式剛剛誕生就受到來自廣大的電力部分的大力推廣與發展。

　　這種特殊的光纖在電力系統中的大量使用，對于社會的進步有著強有力的推動作用。

　　不僅如此，還能讓會社向更尖端的技術走去。

　　讓超越于光纖通信的新技術繼續深入電力通信系統，同時，加強國家對于光纖的運用。

　　二、電力通信網絡傳輸中具體要求

　　電力通信網主要是為各種信號傳輸，以及電力的調度而專門設計的。

　　因此電力通信網是具有很強的專業性可言的。

　　但是，隨著社會的不斷進步，以及社會多面性的變化使得電力通信網也得應社會發展的要求，除了專業的信號傳輸之外。

　　同時還應該具備較強的擴展性。

　　使其能夠應對各個方面的問題。

　　那么，對于電信網絡的傳輸就要有相應的要求。

　　(一)具備一定的可靠性。

　　電力通信系統的可靠性西系數的高低是整個電力系統穩定安全運行的基礎保障。

　　因為當前所有行業以及人生日常生活中的吃、喝、拉、撒都離不開電能的作用。

　　所以，電力通信系統的可靠性是電力網絡系統中的一個不可或缺的要求。

　　尤其是對于自動化的設備來說，電力通信系統中的信號傳輸尤為重要，如：自動取款機，自動電梯等等這些設備都離不開電力通信系統的信號傳輸，那么，此時光纖通信在電力通信系統中應用，通過他的強抗干擾性，不受各種障礙的影響增強電力通信網絡傳輸的可靠性。

　　所以，光纖通信的應用得以完全滿足電力通信網絡傳輸的要求。

　　(二)對于環境能源保護性。

　　當前，社會高速發展的狀態下，對于環境的保護已經是迫在眉睫的一個問題。

　　不論是電力通信網絡還是整個電力系統對于能源的節儉是最重要的要求。

　　那么，此時光纖通信在電力通信系統中的應用，不僅僅能夠發揮光纖通信的較低的能源消耗的優勢，降低對環境能源的消耗與對環境的污染，而且還能夠發揮光纖通信以二氧化硅為主要材料的優勢，因為我國對于二氧化硅的儲備是相當豐富的。

　　所以，光纖通信的應用正好可以彌補我國部分能源的缺失狀況。

　　同時，對于環境所起到的積極作用是國家以及社會一直所崇尚的。

　　三、光線技術在電力通信網中的應用

　　(一)光纜在電力通信系統中應用。

　　光纖通信技術在電力通信系統中廣泛應用，同時也包括一些特種的光纖的普及。

　　如：地線復合光纜，地城纏繞光纜，全介質自承式光纜，等等特種光纖。

　　這些特種光纖也可謂是各有千秋，每一種光纖有這自己獨特的地方。

　　像地線復合光纜具有地線的電性能和機械性，它可以不因光纖的設置而受到損害。

　　而像地城纏繞光纜是一種芯數少，又很容易折斷的一種光纜，但是它同時具有經濟和簡易的優勢，而且，其中較高的可靠性是這種光纜的一大特點。

　　自承式架設的光纜具備抗拉性強，適應環境能力強以及柔韌性和強抗彎曲性的特點。

　　基于上述這些特種光纜的優勢，使得光纜在電力通信系統中應用更加具有實用性。

　　同時，光纜在電力通信系統的應用越來越重要。

　　(二)光纖傳輸組網技術。

　　其中兩個的組網技術是電力通信系統中比較重要的：密集波分復用技術和同步數字體系。

　　1.不同波長的光信號集合在一根光線上進行信號傳輸的方式就是所謂的密集波分復用技術。

　　那么，這種組網技術又一個非常大的特點就是相鄰的光波波長之間的間隔越小，相應的光纖所能復用傳輸的不同的波長的光信號就越強。

　　2.另一項較為高端的組網技術，是將傳輸，復接，交換等等技術融為一體同步數字體系。

　　同步數字體系不僅僅是一個組網技術，它還是一種復用的方法，通過同步數字體系，可以建成一個全國乃至全世界都能進行的遙控管理的可靠的電信傳輸網。

　　不僅如此，同步數字體系還具有一套能夠滿足電力通信系統可靠性要求的自我保護體系。

　　四、結束語

　　光纖通信在電力通信系統中的應用，帶來了來自不同方面的便捷性和多方面的有利于社會發展的優點。

　　如低成本，低消耗，容量大等等，不僅僅滿足了來自生活中各方面對電力需求，而且電力網絡通信為客戶的網絡通信提供充分的保障。

　　同時，光纖通信也是電力通信系統多年以來發展的一個里程碑，使得現代化電力生產在社會中，人們的日常生活中成為不可或缺的一種工具。

　　所以，我們應該緊隨社會的發展腳步，加緊以光纖為主的電力網的建設繼續深究光纖通信在電力通信系統中光電信號傳輸告訴通信數據技術。

　　參考文獻：

　　[1]尤佰文，潘瑩玉.電力通信專網的現狀與發展[J].現代通信，2001(05).

　　光纖通信在電力通信網中的應用【3】

　　【摘要】光纖通信是新時期技術發展的體現，它具有容量大、通信質量高、抗干擾性強等優點，并能與現代數字化技術相結合，促進信息能夠更加迅速穩定的傳播。

　　因此，在電力工業的發展和革新中，光纖技術的應用不可或缺。

　　本文將對光纖通信在電力通信網中的應用逐一探討，并對光纖通信的進一步發展和應用做一些展望和建議。

　　【關鍵詞】光纖通信;電力通信網;傳輸要求

　　隨著經濟社會的飛速發展，電力供應的需求日益增加，電網的覆蓋面積越來越廣，電網企業亟待建立起一套行而有效的電力通信系統以保障電網的穩定運行和管理調度。

　　而光纖通信作為利用光導纖維進行信息傳遞的新型通信方式，因其區別于傳統通信方式的穩定高效性能日益獲得青睞，并逐步開始普及，在通信領域應用廣泛。

　　因此，在現代化的電力通信網系統中光纖也得到重視和應用，光纖的優點決定了它能夠在電力通信網中起到良好的傳播作用，有助于改善通信質量，完善通信系統，使電力企業能夠實現及時有效的管理和調度，促進電力系統的穩定運行。

　　一、電力通信網傳輸技術要求

　　作為電力通信的專用網，電力通信網需要具備較高的技術性，并能夠針對電力網絡的需求幫助管理和調度電力。

　　隨著電力行業和電力技術的日新月異，對電力通信網的要求也有所提高，不僅要能夠傳輸辦公自動化信號，還需要適應新出現的各種業務。

　　具體來說，當前對電力通信網傳輸技術的要求有以下幾點：

　　1.穩定可靠

　　由于電力通信覆蓋極廣，與各行各業千家萬戶都有著密切的聯系，一旦供電中斷，會給整個社會經濟、人們的生活都造成很大的影響。

　　因此電力通信系統必須具有較高的可靠性。

　　而當前電力系統的自動化程度很高，自動化設備的正常運行依賴于電力通信網中信號的傳輸。

　　這決定了電力通信需要穩定持續的供應，既要保證數據可靠，又要持續穩定傳播。

　　即使在外部環境惡劣的情況下，也要能通暢的進行電力傳輸。

　　光纖通信在保證電力通信網穩定運行方面具有著不可比擬的優勢。

　　一方面，它傳播的質量極高，具有很強的可靠性;另一方面，它又能夠克服惡劣外部條件的影響，排除干擾，使信號穩定傳播。

　　此外，光纖通信能夠更好地適應電力通信網高電壓、高電磁的特性，達到穩定可靠的要求。

　　2.擴展性強

　　由于經濟社會發展十分迅速，電力供應的需求日益增加，電力傳輸的內容越來越復雜，這就要求電力通信網傳輸能夠容納更多的信息，具有更強的擴展性。

　　在此基礎之上，還要求電力通信網的當前投資在未來電力供應需要不斷擴張的情況下能夠收獲更高的效益。

　　光纖通信作為具有發展前景且能夠極大容納性擴展性的通信手段，十分符合電力通信傳播的這一要求。

　　3.傳播速度快

　　電力行業對于通信反映的迅速性和及時性要求很高，這是因為一旦發生意外事故，需要及時迅速的切斷電源，如果信息有所延遲，就會造成擴大的危害，帶來惡劣的影響。

　　另外，電力通信的速度也影響著電力傳播的效率，關系到電力企業的運營。

　　光纖通信因為通過光進行傳播，速度十分快，能夠適應這一要求，完成信號的迅速傳遞。

　　4.能源節約性和環境友好性

　　隨著我國經濟的高速發展，能源資源的消耗日益增高，且資源利用率沒有得到有效提高，這給我國經濟的可持續發展帶來了極大的壓力。

　　相較于其他通信技術，光纖通信的主要組成材料是二氧化硅，相對于言資源儲量更為豐富，而且我國光纖技術的發展水平較高，對資源能源的利用程度較高。

　　因此，廣泛地采用光纖通信技術能夠有效減少能源損耗，實現能源節約型和環境友好性發展，對我國社會經濟的可持續發展意義十分重大。

　　二、光纜在電力通信網中的應用

　　由于光纖通信能夠很好地適應電力通信網傳輸的各項要求，且光纖技術日益成熟，光纖通信在電力部門中的應用也逐步推廣和擴大。

　　當前，在電力傳輸網中，除了使用普通光纖外，一些專用特種光纖也得到了較多的應用。

　　1.地線復合光纜，也稱為架空地線內含光纖。

　　這種光纖的特點在于它包含在已架好的地線之中，既能夠不損害地線的性能，又能夠接受地線設置的保護，很好地完成電力信號的傳播。

　　其類型大致有鉛骨架型、不銹鋼管型以及海底光纜型等。

　　2.地城纏繞光纜，這種光纖是通過專用機械將光纜纏在架空的地線上。

　　其特點在于較為便宜簡單，傳播信息的能力也很高，但同時也具有易折斷的缺點，因此在應用中需要對鋪設環境等進行謹慎周全的考慮。

　　3.全介質自承式光纜。

　　這種專用光纖既有光纜優良的機械性能和環境適應性，還有其獨特的特點，如傳輸過程中損耗較小，色散程度低;結構十分緊密，能夠有效排除惡劣環境的影響;柔韌性和彎曲能力也十分突出。

　　另外，全介質自承式光纜還具有質量輕與易鋪設的優點，因此在電力通信網中的應用也比較多。

　　三、光纖通信常見組網方式

　　密集波分復用技術和同步數字體系是電力通信系統中使用十分常見的組網技術。

　　密集波分復用技術就是通過一根光纖將多個不同波長的光信號集成在一起的技術。

　　這種技術的原理在于相鄰的光信號波長間隔與光纖所能復用傳輸的不同的波長的光信號成反比，先將從發射端發出的包含很多個獨立調制的光源分解成不同的特定波長的光信號，然后復用器將這些光信號復合到一串密集的波長信號譜內，并把這些信號耦合進一根光纖，最后在接收端通過解復用器分離光信號并進行相關接收處理，據此進行電力信息的傳播。

　　同步數字體系是集線路傳輸、復接及交換功能為一體，并由統一系統管理操作的組網技術，它在國際標準的規范下下，制定合理的組網原則，并通過復用的方式建立起靈活可操作的電信傳輸網。

　　作為與現代數字技術與信息傳輸的結合產物，這種組網技術有完善的自我保護系統和便捷高效的管理方式，具有可靠穩定，方便操作的優點。

　　在電力通信網中，將密集波分復用技術和同步數字體系相結合組成的通信網絡，不僅能夠促進電力通信傳播的速度，還能夠有效保障信息的通暢和可靠性。

　　具體來說，這兩種技術相結合的優點有以下幾點：首先，能夠大幅增強通信網絡的調控管理功能。

　　其次，形成了自愈保護，能夠保證電力系統的正常運行。

　　自愈保護即同步數字體系設備構建的環網形式的新能力，它能在主信號被切斷時及時作出反應，自動保護并恢復通信。

　　還有，這兩種技術的結合提供了統一的比特率和接口標準，方便不同廠家設備的互聯。

　　此外，這兩種技術能夠采用字節復接方式方便網路信號上下分支，簡便了信息的傳播和分工。

　　最后，其結合還能有效豐富開銷比特，更加有助于電力通信網絡的運行和管理。

　　總的來說，這兩種組網技術的有效結合能夠促進電力通信的穩定和高效，具有十分明顯的優點。

　　四、結語

　　光纖通信結合了當下數字信息化技術和光纖技術，一方面大大提高了數據傳播的穩定性和多樣性，有效容納多種業務，滿足各種傳輸需求;另一方面，以其能源節約性能和低成本高回報的特點為電力企業的運營和發展帶來可觀的前景。