[实用新型]一种改进型电力通信超长站距双向光传输系统

说明书

本实用新型属于电力通信领域，具体涉及一种改进型电力通信超长站距双向光传输系统。本实用新型包括：第一增强型前向纠错编码器与喇曼光功率放大器连接；喇曼光功率放大器通过光纤传输介质与遥泵掺铒增益光纤连接，实现光传输通道中光信号的功率提高；遥泵放大器输出与前置掺铒光纤放大器连接；前置掺铒光纤放大器输出与色散补偿单元、可调衰减器相连；可调衰减器输出与第二增强型前向纠错编码器连接。本实用新型利用喇曼放大器、遥泵放大器、前置掺铒光纤放大器、前向纠错、色散补偿等技术解决了超长站距光通信中无中继站或少中继站建设的问题。

技术领域

本实用新型属于电力通信领域，具体涉及一种改进型电力通信超长站距双向光传输系统。

背景技术

在电力系统中，电力通信系统担负着电力系统运行的可调度性、安全性和稳定性。现有的电力通信系统也已经采用光纤通信，光通信站一般设置在电厂、变电站、换流站等，因此，站间距离主要取决于电力一次系统结构。

按照ITU－T标准，光通信站距一般分为：局内(I)为20Km；短距(S) 为40Km；长距(L)为80Km；甚长(V)为120Km；超长(U)为160Km。目前200Km以内的超长站距光传输问题已经解决。

然而，随着电力规模的不断扩大，输电线路的不断延伸，特别是750KV、 1000KV超高压输电工程的建设投运，换流站(变电站、发电厂)－换流站传输距离出现许多200Km以上甚至400Km的站距，并且输电线路(光缆)经过的地区往往交通不便，自然条件恶劣，设置光通信中继站十分困难。因此，研究应用超长站距光传输技术，增大站间距离，减少光通信中继站，是目前工程中急需解决的问题。

发明人在研究过程中发现：通过增加中继站来解决超长站距光传输问题，不仅建站成本高、维护困难，而且，中继站通常采用电学器件对光信号进行处理，光电－电光转换会对信号的可靠性产生影响，电子器件也制约了光纤通信系统的速率。

为了解决以上技术问题，经过研究提出了一种优化的电力通信超长站距光传输系统应用方案，并讨论了其实现方法。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种改进型电力通信超长站距双向光传输系统，利用了增强型前向纠错FEC、喇曼放大器、遥泵技术、前置放大器和光纤色散补偿技术综合解决方案，对多种数字业务具有透明的传输特性，减少了光传输网络中的中继站，大大降低了超长站距传输成本。

超长站距光传输技术是指采用功率放大器、喇曼放大器、遥泵放大器、 FEC、色散补偿等技术。光传输中的主要限制因素是功率和色散，可采用功率放大和色散补偿来解决，但光放大和色散补偿同时也带来噪声和码间干扰以及非线性效应等因素限制了光传输容量和距离，需要通过光传输调制和 FEC编码等技术来改善传输性能。

电力系统光纤通信传输速率一般为155Mbit/s、622Mbit/s、2.5Gbit/s，使用最多的是ITU－TG.652光纤，这种光纤衰减系数一般在0.18－0.22dB/Km，实际工程中平均可按0.20dB/Km考虑。设计光传输系统需要从光发射功率和接收灵敏度、色散补偿、抑制非线性效应、信噪比等几方面考虑。EDFA、 FEC、色散补偿等常规技术比较成熟，应用也很广泛。根据传输距离不同，采用合适的组合方案。

目前，光传输系统距离一般分为三种：1、100公里及以下，采用正常光板配置，即可满足传输距离要求；2、100－200公里，采用常规功放和预放大器组合以及适当色散补偿，可解决传输距离问题；3、200－300公里，除了常规功放和预放大器组合以及适当色散补偿外，还应采用FEC技术，也可解决传输距离问题。我们在此讨论的就是针对无中继300－400公里距离的光传输系统。

本专利解决上述技术问题的技术方案如下：一种改进型电力通信超长站距双向光传输系统，包括发送端设备、接收端设备和光传输设备；