專利名稱:基于無線電信號(hào)的oppc光纖落地入網(wǎng)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電力系統(tǒng)通信方法,特別是涉及一種基于無線電信號(hào)的OPPC光纖落地入網(wǎng)方法。
背景技術(shù):
Optical phase Conductor (簡稱0PPC)是電力通信系統(tǒng)的一種新型特種光纜,它將光纖單元復(fù)合在高壓輸電導(dǎo)線中,使高壓輸電線路具有傳輸電能及通信信號(hào)的雙重功能。由于光纖與高電壓導(dǎo)線復(fù)合在一起,OPPC光纖的終端接頭裝置必須將光纖從高電位的導(dǎo)線上分離到處于地電位上,才能使用普通的通訊設(shè)備實(shí)現(xiàn)通信功能。目前,通用的做法是使用光纖絕緣子。光纖絕緣子本身具有懸掛高壓輸電導(dǎo)線和實(shí)現(xiàn)高電位與地電位之間 的絕緣功能,復(fù)合到絕緣子中的光纖可以為通信信號(hào)提供通路,只需將OPPC光纖與光纖絕緣子高壓端的光纖接頭的熔接,即可實(shí)現(xiàn)光纖從高電位到地電位的過渡。但是,該方法存在如下問題1、目前光纖絕緣子絕緣技術(shù)不夠成熟。復(fù)合的光纖有可能導(dǎo)致絕緣子的絕緣性能下降,導(dǎo)致輸電線路對(duì)地短路跳閘,嚴(yán)重影響電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。2、光纖絕緣子中結(jié)構(gòu)復(fù)雜,由于材料特性不同,光纖與其它材料的熱伸縮率和彈性模量都不同,容易發(fā)生光纖斷纖、通信中斷的故障。3、光纖絕緣子中的光纖需要與OPPC中的光纖熔接,其操作工藝比較復(fù)雜,施工難度較大。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種安全穩(wěn)定且易于實(shí)施的基于無線電信號(hào)的OPPC光纖落地入網(wǎng)方法。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種基于無線電信號(hào)的OPPC光纖落地入網(wǎng)方法在高電位區(qū)OPPC光纖的末端、低電位區(qū)地面通信光纖的首端分別安裝高電位光端機(jī)、地電位光端機(jī),所述高電位光端機(jī)和地電位光端機(jī)均分別具有光電轉(zhuǎn)換和無線收發(fā)功能,實(shí)現(xiàn)光信號(hào)、電信號(hào)、無線電波信號(hào)的相互轉(zhuǎn)換,所述安裝高電位光端機(jī)和地電位光端機(jī)相互配合能夠?qū)崿F(xiàn)高電位和低電位之間光信號(hào)的互通,從而將OPPC光纖信號(hào)的進(jìn)行無線傳遞。所述高電位光端機(jī)含有取能線圈、整流器、光/電轉(zhuǎn)換器和無線電波收/發(fā)器,其中,所述取能線圈從高壓導(dǎo)線中提取電能,該電能經(jīng)過整流器整流后為所述光/電轉(zhuǎn)換器和無線電波收/發(fā)器提供直流電源,所述光/電轉(zhuǎn)換器的輸入端與高電位光纖連接,所述光/電轉(zhuǎn)換器的輸出端與所述無線電波收/發(fā)器連接;所述地電位光端機(jī)含有整流器、光/電轉(zhuǎn)換器和無線電波收/發(fā)器,其中,所述整流器與變電站內(nèi)的220V交流電源連接,整流后分別為所述光/電轉(zhuǎn)換器和無線電波收/發(fā)器提供直流電源,所述光/電轉(zhuǎn)換器的輸入端與所述無線電波收/發(fā)器連接,所述光/電轉(zhuǎn)換器的輸出端與地電位光纖連接;所述高電位光端機(jī)和地電位光端機(jī)通過所述無線電波收/發(fā)器實(shí)現(xiàn)無線信號(hào)傳輸。所述高電位光端機(jī)設(shè)有蓄電池,該蓄電池分別為所述光/電轉(zhuǎn)換器和無線電波收/發(fā)器提供備用電源。所述蓄電池與所述取能線圈連接。所述地電位光端機(jī)設(shè)有蓄電池,該蓄電池分別為所述光/電轉(zhuǎn)換器和無線電波收/發(fā)器提供備用電源。所述蓄電池與可充電電源連接。
所述高電位光端機(jī)和地電位光端機(jī)中的無線電波收/發(fā)器使用定向收/發(fā)技術(shù),并安裝在較短的距離內(nèi),以確保通信高帶寬、高穩(wěn)定性和高可靠性。所述高電位光端機(jī)和地電位光端機(jī)中的無線通信技術(shù)采用IEEE802. 11系列中的各種協(xié)議,或采用自定義協(xié)議。本發(fā)明的有益效果是
I、本發(fā)明采用高電位光端機(jī)和地電位光端機(jī)之間的無線信號(hào)傳輸來實(shí)現(xiàn)OPPC光纖的落地入網(wǎng),不需要使用光纖絕緣子,更不會(huì)因?yàn)楣饫w絕緣子的故障而造成電力系統(tǒng)安裝和通信的中斷。2、本發(fā)明高電位光端機(jī)和地電位光端機(jī)中均設(shè)置有整流器,該整流器能夠給光/電轉(zhuǎn)換器、無線電波收/發(fā)器提供穩(wěn)定的直流電,使整個(gè)裝置的工作穩(wěn)定性好。 3、本發(fā)明以蓄電池作為備用電源,可以在線路停運(yùn)時(shí)為裝置提供電能,以確保通信信道的暢通。4、本發(fā)明取能線圈可以從高壓導(dǎo)線中提取電能,供光/電轉(zhuǎn)換器、無線電波收/發(fā)器使用;同時(shí),也在必要時(shí)為蓄電池進(jìn)行充電,以保證備用電源的隨時(shí)可用性。5、本發(fā)明安全穩(wěn)定且易于實(shí)施,廣泛適用于OPPC光纖的落地入網(wǎng),便于推廣實(shí)施,具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。
圖I為基于無線電信號(hào)的OPPC光纖落地入網(wǎng)方法的流程框 圖2為圖I中高電位光端機(jī)的結(jié)構(gòu) 圖3為圖I中地電位光端機(jī)的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式 實(shí)施例參見圖I-圖3,圖中,I-高壓導(dǎo)線,2-高電位光纖,3-高電位光端機(jī),4-地電位光端機(jī),5-地電位光纖,6-通訊機(jī)房,7-取能線圈,8-光/電轉(zhuǎn)換器,9-無線電波收/發(fā)器,10-蓄電池,11-整流器,12-站內(nèi)電源?;跓o線電信號(hào)的OPPC光纖落地入網(wǎng)方法是在高電位區(qū)OPPC光纖的末端、低電位區(qū)地面通信光纖的首端分別安裝高電位光端機(jī)3、地電位光端機(jī)4,高電位光端機(jī)3和地電位光端機(jī)4均分別具有光電轉(zhuǎn)換和無線收發(fā)功能,實(shí)現(xiàn)光信號(hào)、電信號(hào)、無線電波信號(hào)的相互轉(zhuǎn)換,安裝高電位光端機(jī)3和地電位光端機(jī)4相互配合能夠?qū)崿F(xiàn)高電位和低電位之間光信號(hào)的互通,從而將OPPC光纖信號(hào)的進(jìn)行無線傳遞。高電位光端機(jī)3含有取能線圈7、整流器11、光/電轉(zhuǎn)換器8和無線電波收/發(fā)器9,取能線圈7與整流器11連接,整流器11分別為光/電轉(zhuǎn)換器8和無線電波收/發(fā)器9提供直流電源,光/電轉(zhuǎn)換器8的輸入端與高電位光纖2連接,光/電轉(zhuǎn)換器8的輸出端與無線電波收/發(fā)器9連接;地電位光端4機(jī)含有整流器11、光/電轉(zhuǎn)換器8和無線電波收/發(fā)器9,整流器9分別為光/電轉(zhuǎn)換器8和無線電波收/發(fā)器9提供直流電源,光/電轉(zhuǎn)換器8的輸入端與無線電波收/發(fā)器9連接,光/電轉(zhuǎn)換器8的輸出端與地電位光纖5連接;高電位光端機(jī)3和地電位光端機(jī)4通過無線電波收/發(fā)器9實(shí)現(xiàn)無線信號(hào)傳輸。高電位光端機(jī)3設(shè)有蓄電池10,該蓄電池10分別為光/電轉(zhuǎn)換器8和無線電波收/發(fā)器9提供備用電源。蓄電池10與取能線圈7連接,便于充電。地電位光端機(jī)4設(shè)有蓄電池10,該蓄電池10分別為光/電轉(zhuǎn)換器8和無線電波收/發(fā)器9提供備用電源。蓄電池10與可充電電源連接。使用時(shí),在高電位區(qū)OPPC光纖末端、地電位區(qū)地面通信光纖的首端分別安裝高電位光端機(jī)3和地電位光端機(jī)4。高電位和地電位的兩個(gè)光端機(jī)相互配合可以實(shí)現(xiàn)高、地電位光信號(hào)的互通,從而將OPPC光纖信號(hào)的無線傳遞。高電位光端機(jī)3內(nèi)部設(shè)置有取能線圈7,取能線圈7可以從高壓導(dǎo)線I中提取電能,供光/電轉(zhuǎn)換器8、無線電波收/發(fā)器9使用;同時(shí),也在必要時(shí)為可蓄電池10進(jìn)行充電。蓄電池10可以在線路停運(yùn)時(shí)為裝置提供電能,確保通信信道的暢通。地電位光端機(jī)4無需取能線圈,但需要接入變電站內(nèi)的220V交流電源(站內(nèi)電源12),并安裝蓄電池10,該站內(nèi)電源12必要時(shí)為蓄電池10充電,當(dāng)然蓄電池10也可以采用其他形式的可充電源進(jìn)行充電。高地位和地電位的無線電波收/發(fā)器9應(yīng)使用定向收/發(fā)技術(shù),并安裝在較短的 距離內(nèi),以確保通信高帶寬、高穩(wěn)定性和高可靠性。高電位光端機(jī)3和地電位光端機(jī)4中的無線通信技術(shù)可以使用IEEE802. 11系列中的各種協(xié)議,也可以自定義。
權(quán)利要求
1.一種基于無線電信號(hào)的OPPC光纖落地入網(wǎng)方法,其特征是在高電位區(qū)OPPC光纖的末端、低電位區(qū)地面通信光纖的首端分別安裝高電位光端機(jī)、地電位光端機(jī),所述高電位光端機(jī)和地電位光端機(jī)均分別具有光電轉(zhuǎn)換和無線收發(fā)功能,實(shí)現(xiàn)光信號(hào)、電信號(hào)、無線電波信號(hào)的相互轉(zhuǎn)換,所述安裝高電位光端機(jī)和地電位光端機(jī)相互配合能夠?qū)崿F(xiàn)高電位和低電位之間光信號(hào)的互通,從而將OPPC光纖信號(hào)的進(jìn)行無線傳遞。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于無線電信號(hào)的OPPC光纖落地入網(wǎng)方法,其特征是所述高電位光端機(jī)含有取能線圈、整流器、光/電轉(zhuǎn)換器和無線電波收/發(fā)器,其中,所述取能線圈從高壓導(dǎo)線中提取電能,該電能經(jīng)過整流器整流后為所述光/電轉(zhuǎn)換器和無線電波收/發(fā)器提供直流電源,所述光/電轉(zhuǎn)換器的輸入端與高電位光纖連接,所述光/電轉(zhuǎn)換器的輸出端與所述無線電波收/發(fā)器連接;所述地電位光端機(jī)含有整流器、光/電轉(zhuǎn)換器和無線電波收/發(fā)器,其中,所述整流器與變電站內(nèi)的220V交流電源連接,整流后分別為所述光/電轉(zhuǎn)換器和無線電波收/發(fā)器提供直流電源,所述光/電轉(zhuǎn)換器的輸入端與所述無線電波收/發(fā)器連接,所述光/電轉(zhuǎn)換器的輸出端與地電位光纖連接;所述高電位光端機(jī)和地電位光端機(jī)通過所述無線電波收/發(fā)器實(shí)現(xiàn)無線信號(hào)傳輸。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于無線電信號(hào)的OPPC光纖落地入網(wǎng)方法,其特征是所述高電位光端機(jī)設(shè)有蓄電池,該蓄電池分別為所述光/電轉(zhuǎn)換器和無線電波收/發(fā)器提供備用電源。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于無線電信號(hào)的OPPC光纖落地入網(wǎng)方法,其特征是所述蓄電池與所述取能線圈連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于無線電信號(hào)的OPPC光纖落地入網(wǎng)方法,其特征是所述地電位光端機(jī)設(shè)有蓄電池,該蓄電池分別為所述光/電轉(zhuǎn)換器和無線電波收/發(fā)器提供備用電源。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于無線電信號(hào)的OPPC光纖落地入網(wǎng)方法,其特征是所述蓄電池與可充電電源連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于無線電信號(hào)的OPPC光纖落地入網(wǎng)方法,其特征是所述高電位光端機(jī)和地電位光端機(jī)中的無線電波收/發(fā)器使用定向收/發(fā)技術(shù),并安裝在較短的距離內(nèi),以確保通信高帶寬、高穩(wěn)定性和高可靠性。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于無線電信號(hào)的OPPC光纖落地入網(wǎng)方法,其特征是所述高電位光端機(jī)和地電位光端機(jī)中的無線通信技術(shù)采用IEEE802. 11系列中的各種協(xié)議,或采用自定義協(xié)議。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于無線電信號(hào)的OPPC光纖落地入網(wǎng)方法,該方法是在高電位區(qū)OPPC光纖的末端、低電位區(qū)地面通信光纖的首端分別安裝高電位光端機(jī)、地電位光端機(jī),所述高電位光端機(jī)和地電位光端機(jī)均分別具有光電轉(zhuǎn)換和無線收發(fā)功能,實(shí)現(xiàn)光信號(hào)、電信號(hào)、無線電波信號(hào)的相互轉(zhuǎn)換,所述安裝高電位光端機(jī)和地電位光端機(jī)相互配合能夠?qū)崿F(xiàn)高電位和低電位之間光信號(hào)的互通,從而將OPPC光纖信號(hào)的進(jìn)行無線傳遞。本發(fā)明采用高電位光端機(jī)和地電位光端機(jī)之間的無線信號(hào)傳輸來實(shí)現(xiàn)OPPC光纖的落地入網(wǎng),不需要使用光纖絕緣子,更不會(huì)因?yàn)楣饫w絕緣子的故障而造成電力系統(tǒng)安裝和通信的中斷。
文檔編號(hào)H04B10/2575GK102946279SQ20121050813
公開日2013年2月27日 申請(qǐng)日期2012年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月3日
發(fā)明者馬杰, 張博 申請(qǐng)人:河南省電力公司鄭州供電公司, 國家電網(wǎng)公司