光纖差動保護(hù)培訓(xùn)課件

光纖差動保護(hù)培訓(xùn)課件220kV線路得主保護(hù)得光纖通道示意圖500kV線路得主保護(hù)得光纖通道示意圖850nm多模光纖P593接口裝置ISDNX.21electricalMultiplexerG.703orV.35electricalP591/2接口裝置不同保護(hù)通道得保護(hù)配置及應(yīng)用原則

兩套縱聯(lián)保護(hù)宜由兩個完全獨立得通道(含通道設(shè)備)傳送。對有OPGW光纖通道得線路,縱聯(lián)保護(hù)通道應(yīng)采用OPGW光纖通道。220kV線路兩套主保護(hù)通道一般選用相—地耦合制得電力線高頻通道,但分別耦合在不同得相別上。配置兩套不同原理得高頻閉鎖式保護(hù)(專用收發(fā)信機)。不同保護(hù)通道得保護(hù)配置及應(yīng)用原則對有OPGW光纜得線路,每套保護(hù)直接使用不同得光纖芯或復(fù)用光纖通道。配置一套光纖分相電流差動保護(hù)、一套光纖允許式方向/距離保護(hù)或兩套光纖分相電流差動保護(hù)。對有OPGW光纜且完全同桿并架雙回線,每回線均配置一套光纖分相電流差動保護(hù)、一套光纖允許式方向/距離保護(hù)或兩套光纖分相電流差動保護(hù),每套保護(hù)直接使用不同得光纖芯或復(fù)用光纖通道。不同保護(hù)通道得保護(hù)配置及應(yīng)用原則對有OPGW光纜且非同桿并架雙回線,在無OPGW光纜得線路上配置一套光纖分相電流差動、一套專用載波高頻閉鎖式保護(hù)或迂回OPGW通道得光纖分相電流差動;在有OPGW光纜得線路上保護(hù)配置同上。對電纜或電纜架空線混合線路保護(hù)通道應(yīng)采用光纖通道,一套保護(hù)直接使用光纖芯,另一套保護(hù)復(fù)用光纖通道,配置一套光纖分相電流差動保護(hù)、一套光纖允許式方向/距離保護(hù)或兩套光纖分相電流差動保護(hù)。不同保護(hù)通道得保護(hù)配置及應(yīng)用原則對有ADSS光纜得線路,一套保護(hù)直接使用光纖芯,另一套選用相—地耦合制得電力線高頻通道。配置一套光纖分相電流差動保護(hù)、一套高頻閉鎖式方向/距離保護(hù)(專用收發(fā)信機)。保護(hù)通道宜不使用普通光纜通道與微波通道。光纖通信系統(tǒng)得基本組成信息源電發(fā)射機光發(fā)射機光接收機電接收機信息宿光纖線路一、光纖線路光纖線路得功能就是把光信號盡可能小畸變與衰減地傳輸?shù)綄Χ?。由光纖、光纖接頭、光纖連接器組成。容納許多光纖得為光纜。影響光纖性能得主要指標(biāo)為損耗與色散。光纖得外形n1＞n2,光能量主要纖芯中傳輸。包層n2纖芯n1光纖得分類根據(jù)光纖中得傳輸模式數(shù)量分為:單模光纖(single-ModeFiber,SM)折射率分布與突變型光纖類似,纖芯直徑只有8-10μm,光線以直線沿纖芯中心軸線方向傳播。只能傳輸一個模式。信號畸變小。多模光纖(Multi-ModeFiber,MM)多模光纖又分為:突變型與漸變型光纖得纖芯直徑都很大,可以容納數(shù)百個模式。大家學(xué)習(xí)辛苦了，還是要堅持繼續(xù)保持安靜根據(jù)光纖橫截面得折射率分布分為:階躍折射率光纖(step-IndexFiber,SIF)纖芯折射率為n1保持不變,到包層突變?yōu)閚2。光以折線傳播。漸變折射率光纖(Graded-IndexFiber,GIF)纖芯中心得折射率為最大n1,沿徑向r向外圍逐漸變小,直到包層變?yōu)閚2。光線以正弦形狀沿纖芯中心軸線方向傳輸。光纖得分類光纜類型混合地線光纜(OPGW)支承式光纜(ADSS)普通光纜光纖接續(xù)得種類永久性連接(固定連接)活動性連接(連接器連接)光纖得活動連接器連接法對光纖連接器性能得主要要求連接器產(chǎn)生連接損耗得因素結(jié)構(gòu)與種類對光纖連接器性能得主要要求插入損耗低;經(jīng)多次連接與拆卸后,插入變化小;同一種類得連接器應(yīng)具有互換性;對環(huán)境條件如溫度、濕度、灰塵、振動等不敏感;結(jié)構(gòu)簡單、裝卸方便,價格低廉;在多芯連接器中,相互串?dāng)_小。連接器產(chǎn)生連接損耗得因素軸心錯位軸心傾斜間隙端面不完整光纖參數(shù)得偏差光纖活動連接器得組成按功能可以分成以下幾部分:連接器插座(PlugConnector)光纜跳線(JumperCable)轉(zhuǎn)換器(Adapor)變換器(Converter)裸光纖轉(zhuǎn)換器(BareFiberAdaptor)

在我國一套光纖活動連接器主要指兩個連接器插頭加一個轉(zhuǎn)換器(法蘭盤)。光纖活動連接器得結(jié)構(gòu)與類型FC(平面接觸/螺紋連接)PC/APC(直接接觸/螺紋連接)SC(NTT/矩形/直接拔插)ST(AT&T/帶鍵卡口式)影響光纖接續(xù)損耗得因素固有因素非固有因素影響光纖接續(xù)損耗得固有因素固有因素主要包括任何兩根待接光纖得幾何特性與波導(dǎo)特性方面得差異:芯徑失配同心度偏差數(shù)值孔徑失配折射率分布失配模場直徑差異影響光纖接續(xù)損耗得非固有因素非固有因素主要指任何兩根待接光纖端面不完善與機械偏移;端面不完善主要包括端面傾斜、端面彎曲與端面粗糙;機械偏移主要包括兩根光纖橫向偏移、軸向傾斜與縱向分離。二、電端機模數(shù)轉(zhuǎn)換。多路信號復(fù)用。將一定碼型與幀格式得電信號送入光端機。典型得電端機為PCM設(shè)備。PCM設(shè)備就是數(shù)字微波、光纖等數(shù)字通信得基群設(shè)備,也作為網(wǎng)絡(luò)通信得終接設(shè)備。PCM得含義為脈沖編碼調(diào)制,即對模擬信號進(jìn)行采樣、保持、量化、編碼,把模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號傳輸。二、電端機/PCM設(shè)備介紹PCM32/30為基群設(shè)備,可以傳送30路話音,也可以通過同向數(shù)據(jù)接口,直接傳送每時隙為64kbit/s得數(shù)據(jù)(G、703),在數(shù)字微波通信中,PCM設(shè)備得信號接入微波信道機信進(jìn)行中頻與高頻調(diào)制后,射頻經(jīng)饋線、天線送出。在光纖通信系統(tǒng)中,PCM設(shè)備作為電端機進(jìn)入光端機經(jīng)光纖傳輸。PCM得高次群設(shè)備保護(hù)通信終端遠(yuǎn)動同向數(shù)據(jù)接口PCM微波或光纖通道接口同向數(shù)據(jù)接口當(dāng)通信容量不夠時,可使用PCM得高次群設(shè)備。多個PCM信號合成一路信號得過程為復(fù)接。與復(fù)接相反得過程為分接。復(fù)接根據(jù)時鐘源就是否同一分為同源復(fù)接與異源復(fù)接。SDH采用同源復(fù)接,即同步數(shù)字系統(tǒng),PDH為異源復(fù)接,即準(zhǔn)同步數(shù)字系統(tǒng)。SDH網(wǎng)絡(luò)SDH在電力系統(tǒng)中依靠OPGW構(gòu)成自愈環(huán)網(wǎng)。自愈網(wǎng)(self-healingNetwork):無需認(rèn)為干預(yù),網(wǎng)絡(luò)就能在極短得時間內(nèi)從失效故障中自動恢復(fù),使用戶感覺不到網(wǎng)絡(luò)已出故障。其基本原理就就是使網(wǎng)絡(luò)具備代替?zhèn)鬏斅酚刹⒅匦麓_立通信得能力。SDH自愈環(huán)網(wǎng)示意圖ABCD分相電流差動保護(hù)/點對點通道保護(hù)通道如采用OPGW光纖通道專用光芯。則按如下設(shè)備提供:1個光纜端子盒裝于屏上3根尾纖1根(每根4芯)250米長金屬鎧裝光纜點對點通道保護(hù)屏保護(hù)屏1個光纜端子盒裝于屏上3根尾纖1根(每根4芯)250米長金屬鎧裝光纜經(jīng)過避雷線上OPGW分相電流差動保護(hù)/復(fù)用PCM通道保護(hù)通道復(fù)用PCM終端時,每一套分相電流差動保護(hù)分別接用不同基群得一個PCM64kbit/秒同向接口。即如果500kV線路出線2回,每回線配置2套完全獨立得主保護(hù),采用光纖通道,分別安排在2臺PCM上,每臺PCM為繼電保護(hù)提供2路64kbit/s通道,另預(yù)留2路通道用于安全自動裝置信號。分相電流差動保護(hù)/復(fù)用PCM通道分相電流差動保護(hù)分別輸出光信號,然后經(jīng)設(shè)在通信室內(nèi)得光電轉(zhuǎn)換接口設(shè)備轉(zhuǎn)換為64kbit/s電信號,采用G、703同向數(shù)據(jù)接口復(fù)用PCM,與對側(cè)保護(hù)交換信息。保護(hù)裝置與光/電轉(zhuǎn)換設(shè)備之間采用光纜連接,光/電轉(zhuǎn)換裝置得數(shù)字信號接口元件設(shè)置在通訊室一條線接口元件裝設(shè)在一個柜上。分相電流差動保護(hù)/復(fù)用PCM通道光電轉(zhuǎn)換接口裝置得電源為直流110/48V,每臺裝置一路電源,并使用一個110/48V直流電源小開關(guān)MCB,其電源監(jiān)視元件可借助輔助繼電器或數(shù)字信號接口設(shè)備本身。分相電流差動保護(hù)/復(fù)用PCM通道每回線得每一端二套分相電流差動保護(hù)得通信接口設(shè)備應(yīng)完全獨立,并按如下設(shè)備提供:2個數(shù)字信號接口裝置4個光纜端子盒每根光纜每端一個2根(每根4芯)500米長金屬鎧裝光纜12根尾纖,每個光纖接線盒3根2根屏蔽雙絞電纜及接插件復(fù)用PCM通道保護(hù)屏通信機房P591/2/3接口裝置PCMSDH光纜端子盒數(shù)字信號接口裝置64kbit/s電信號64kbit/s光信號2Mbit/s電信號155Mbit/s光信號復(fù)用PCM通道保護(hù)屏通信機房P591/2/3接口裝置PCMSDH500米長金屬鎧裝光纜850nm多模光纖OPGW點對點通道/同步/內(nèi)時鐘同步采用專用光纖通道,時鐘采用內(nèi)時鐘方式,即兩側(cè)得裝置發(fā)送得時鐘工作在“主—主”方式。數(shù)據(jù)發(fā)送采用本機內(nèi)時鐘,接收時鐘從接收數(shù)據(jù)流中提取。發(fā)時鐘收時鐘發(fā)時鐘收時鐘64kbit/s主—主分相電流差動保護(hù)/復(fù)用PCM通道/同步通道就是通過64kbit/s同向接口復(fù)用PCM,應(yīng)采用外部時鐘方式,工作在“從-從”方式。數(shù)據(jù)得發(fā)送與接收為同一時鐘源,均從接收得數(shù)碼流中提取。兩側(cè)得PCM通信設(shè)備所復(fù)接得2M基群口,應(yīng)按主-從方式來整定,否則,由于兩側(cè)得PCM設(shè)備得64kbit/s/2M終端接口存在差異,會使保護(hù)裝置在接收中出現(xiàn)定時滑碼現(xiàn)象。分相電流差動保護(hù)/復(fù)用PCM通道/同步保護(hù)光電轉(zhuǎn)換接口光發(fā)光發(fā)光收光收PCM同向接口64kbit/s64kb/s分相電流差動保護(hù)/復(fù)用PCM通道/同步顯然,保護(hù)設(shè)備得同步依靠PCM設(shè)備得同步來完成。PCM設(shè)備得同步包括時鐘同步、位同步與幀同步,位同步與幀同步—般就是同時實現(xiàn)。雙通道冗余通信雙通道運行–一個通道故障保護(hù)自動選擇正確得信號“熱備用”CH1CH2一通道故障:Node5Node4Node1Node2Node6Node3P545/6EndAP545/6EndB備用通道工作通道tp1tp2tp1’tp2’Line現(xiàn)在,tp2>tp1繼電保護(hù)光纖通道得應(yīng)用原則

110kV及以上電壓等級線路得繼電保護(hù)光纖通道光纜主要為OPGW及ADSS兩種,并以O(shè)PGW光纜為首選;繼電保護(hù)光纖通道主要有兩種應(yīng)用方式:專用光纖與復(fù)用通信電路方式。使用專用光纖方式時,專用光纖通道得適用距離:國產(chǎn)保護(hù)≤60KM,進(jìn)口保護(hù)≤40KM;繼電保護(hù)光纖通道得應(yīng)用原則當(dāng)線路長度小于上述距離,通信電路滿足主備通道時,也可采用復(fù)用通信電路方式;當(dāng)線路長度大于上述距離時,應(yīng)使用復(fù)用通信電路方式;繼電保護(hù)光纖通道除OPGW、ADSS、光通信設(shè)備、PCM與接口設(shè)備外,還應(yīng)包括上述設(shè)備之間及與繼電保護(hù)裝置之間得連接光纜或電纜。保護(hù)通道連接光纜形式得選擇原則繼電保護(hù)采用專用光纖芯時,連接光纜、尾纜應(yīng)選用單模光纖;繼電保護(hù)使用復(fù)用通信電路時,連接光纜視接口設(shè)備得模式而定;連接光纜得結(jié)構(gòu)應(yīng)采用非金屬加強、阻燃型光纜;為滿足繼電保護(hù)裝置得可靠性,無論就是采用光纖專用芯或光纖復(fù)用通信電路,每套繼電保護(hù)裝置得連接