[發明專利]一種用于輸電線路在線巡視的光纖通信系統

有效

• 申請號: 201310405481.X
• 申請日: 2013-09-06
• 公開（公告）號: CN103475419A
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發明（設計）人: 趙建青;邱玩輝;尹項根;唐金銳;李振宇;劉洪潔;錢一民
• 申請（專利權）人: 廣東電網公司江門供電局;華中科技大學
• 主分類號: H04B10/27
• 分類號: H04B10/27;H04B10/25;G08C23/06
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 朱仁玲

技術領域

本發明屬于電力技術領域，更具體地，涉及一種用于輸電線路在線巡視的光纖通信系統。

背景技術

電力系統輸電線路日常巡視是有效保證輸電線路及其設備安全的一個重要環節。傳統的巡視方式已不能滿足現有的電力安全需求。為提高線路運行維護人員的工作效率，實現輸電線路狀態的實時監視，采用最新技術手段的在線式輸電線巡視系統應運而生。輸電線路在線巡視系統通過安裝在每桿塔上的桿塔終端、安裝在線路運行管理部門處的后臺監控主機以及通信系統構成，提供輸電線路及其設備的視頻圖像、紅外熱成像以及微氣象、紅外感知等監測數據，以取代人工巡視。

每個桿塔處視頻圖像、紅外熱成像等海量監測數據的傳輸對通信系統提出了新的要求。目前在電力通信領域采用的GPRS、CDMA、3G等無線公網通信方式因其傳輸容量有限，通信質量受網絡建設的影響較大，且安全性可靠性無法滿足電力系統的要求而無法承擔這一重任。

光纖通信系統可以滿足在線巡視系統對通信通道的需求，但現有光纖通信技術受限于光纜在輸電線路上有限開斷點的影響，只能在光纜盤長的末端進行接續和引下，無法在所有需要監視的桿塔處進行光單元引下，不能滿足輸電線路在線巡視的要求。因此，需要尋找一種兼顧安全、可抗電磁輻射影響并能夠覆蓋輸電線路任一桿塔的高速通信通道的構建方法以滿足輸電線路在線巡視系統的需求。

發明內容

針對現有技術的以上缺陷或改進需求，本發明提供了一種用于輸電線路在線巡視的光纖通信系統，所述通信系統由光纖復合架空地線的T接引下設備和以太網無源光網絡設備構成，其中：

所述光纖復合架空地線的T接引下設備包括：光纖復合架空地線光電分離套管、光纖熔接頭管型盒和光纖熔接盒；每桿塔處的光網絡單元通過無源光網絡光纖接口與無源分光器相連；桿塔處被開斷的光纖復合架空地線兩端通過光纖復合架空地線光電分離套管分別分離引下，利用光纖熔接頭管型盒分別將光纖復合架空地線引出的光單元與另外的兩段光單元以熔接的方式進行連接，用于接入用戶端的光單元與桿塔處無源分光器相連，位于變電站的光纖復合架空地線的末端通過光纖熔接盒進行終接，并通過變電站處的光纖配線架與光線路終端相連；光纖復合架空地線的T接引下設備完成光纖復合架空地線中光單元的接續引下，每桿塔處的監測數據通過布置于桿塔處的光網絡單元接入以太網無源光網絡系統；

所述以太網無源光網絡設備包括：光線路終端、每桿塔處的光網絡單元和光分配網絡，所述光線路終端放置于變電站，通過上聯口連接到光纖骨干網的基于同步數字體系的多業務傳送節點設備，并通過無源光網絡光纖接口連接至光纖復合架空地線末端的光纖配線架；每桿塔處的光網絡單元安放于在線巡視系統位于桿塔處的測控箱體內，與桿塔終端通過以太網口連接，其無源光網絡光纖接口與無源分光器連接。

本發明所述通信系統，通過將光纖復合架空地線的T接引下技術與以太網無源光網絡技術相結合，可以有效利用光纖通信優勢構建基于每桿塔的通信通道，高速、安全、可靠、實時地傳輸輸電線路在線巡視所需的海量監測數據。

優選地，所述桿塔處被開斷的光纖復合架空地線兩端通過光纖復合架空地線光電分離套管分別分離引下具體為：將光纖復合架空地線進行開斷，開斷的兩端經過光纖復合架空地線光電分離套管進行分離，均分離出光單元，利用光纖熔接頭管型盒分別將光纖復合架空地線引出的光單元與另外的兩段光單元以熔接的方式進行連接，連接后的光單元分別引下，其中無需接入用戶端的光單元利用光纖熔接盒完成熔接，需要接入用戶端的光單元通過無源分光器進行連接。

通過本發明所提供的T接引下技術可實現任意桿塔處光纖復合架空地線的引下和接續，且無需受定纜長配盤的限制，保證每桿塔處的監測數據都能可靠接入光纖通信網絡。

優選地，所述以太網無源光網絡采用單主光纖組網方案，具體為光分配網絡僅用到光纖復合架空地線中的一芯光纖，該芯光纖逐塔進行T接引下，并接入位于每個桿塔處的無源分光器，在光纖中的光功率達不到光網絡單元設備要求時停止T接引下，每桿塔處的無源分光器逐段選擇5：95、10：90、20：80等主干插損小的分光器，逐漸縮小非均分的比例，最后過渡到50:50均分型分光器，光線路終端放置于變電站，通過無源光網絡光纖接口連接至光纖復合架空地線末端的光纖配線架，光網絡單元安放于在線巡視系統位于每個桿塔處的測控箱體內，其無源光網絡光纖接口與對應桿塔處的無源分光器連接。

單主光纖組網方案占用的光纖復合架空地線光纖芯數少，保證接入的光網絡單元最多，在輸電線路較短時可保證每桿塔處的監測數據都能可靠接入光纖通信網絡。