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[摘 要]在矿山的开采中,电力系统的有效运转是保证其正常工作的前提,只有保证足够的电量和供电的稳定性,才能更好地开展工作。电力系统的正常运转需要通信技术的支持,以此来对电力的输送进行实时监测和有效信息反馈,及时对出现的问题予以解决。光纤通信技术以其稳定性好、损耗小、抗干扰性强等优势在矿山电力系统中得以应用,因此要从矿山的实际需要出发,选择合适的特种光纤,完善矿山内部通信系统,做好电力系统的后备军工作。本文论述光纤通信技术的概述、光纤通信技术的优势,阐述光纤通信技术在矿山供电中应用。
[关键词]光纤通信技术;矿山供電;应用
中图分类号:TN929.11;TD61 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)40-0399-02
在矿山作为工序多且作业点分散企业,矿山环境比较复杂且特殊,通信系统或方式与地面环境也不同。在供电过程中需要进行长距离电能输送,而传统的供电系统无法实现的。在这种情况下,有必要寻找一种新的电力系统。而光纤通信技术在井下应用时会采用矿用阻燃光缆维新道进行信息传输,再加上光纤通信技术本身优势,能更好满足矿山供电需求。随着科学技术不断的发展,光纤通信技术将会更好发挥其作用,更好的促进矿山企业发展。
一、光纤通信技术的概述及现状
1、光纤通信技术是一种新型的通信方式,它是通过光导传输纤维实现的,和传统通信方式相比,它具有体积小、重量轻、抗干扰性强、造价低等特点。矿山的正常运转需要电力系统的通力配合,需要保持供电的稳定性和持续性,对电力系统的监测就成为重要的工作。目前,在矿山中,光纤通信技术主要尝试通过和数字多媒体技术联合起来形成电力监测系统,并已初步显示出其优势,需要我们进一步加以运用。
2、矿山企业一般建设时间长、投入大,在技术设备更新方面具有一定的难度,在通信技术方面受一定时期内的技术水平制约可能存在着信息通讯孤岛现象,影响矿山工作参数监控,电力系统运行,人员操作等方面的稳定性。矿山所在地井下空间狭小、结构复杂、噪音大、信息传输电磁干扰力强,总体环境比较恶劣。而在实际操作中传统通信系统中采用铜芯通信电缆进行数据传输,材料体积大、信息传输速度慢,难以应对突发情况,不利于建设完善的自动化监控管理系统,因此目前对新型高效信息传输系统的建立要求迫切。
二、光纤通信技术优势
光纤通信技术在实际应用过程中,不仅具有通信容量大、抗电磁干扰能力强、保密性好等优势,同时也具有能耗低优势,在矿山供电中应用能更好满足实际需求在实际通信过程中。实际应用过程中,光纤系统常会靠相对复杂的技术来增加其传输容量;光纤原材料一般是用石英制成的绝缘材料,这种材料不仅抗腐蚀性好、绝缘性好,其导波也有电磁干扰免疫力、不受雷电干扰和被人为释放的电磁干扰等特性。其在强电领域电网调度自动化化系统中应用,也可以避免电磁脉冲影响;电波传输过程中,会出现电磁波泄露现象,使不同传输通道受干扰,甚至会使保密性变差。而光波在光纤中传输时,光信号会被限制光波导结构中,即便出现相应泄露也不会影响光信号,且不容易被窃听;因光纤材料主要是由适应构成的,而石英本身具有损耗低的优势,将其应用在光纤系统中,其要比普通的直接损耗低。这就使得光纤可以跨越较大的中继距离,作为长途传输线路而在电力系统中应用。将光纤应用电力通信系统中,在一定程度上能减少中继站数目,同时也能最大限度的降低成本和系统的复杂性。
三、光纤通信技术应用分析
1、光纤通信技术基本应用。在矿山安全生产工作中,电力供应是日常运行的基本保证,要求在有很高灵活性与稳定性的基础上,信息传输速度快,对突发情况反应及时,并且环境适应能力强,建设范围广。为了满足电力系统通信的基本要求就必须充分发挥光纤技术的优势,革新供电运行监控的信息传输系统,广泛应用光纤技术,目前光纤技术已经从多模发展为单模,工作波长从0.85μm 发展为1.55μm,传输速度计量方式从Mb/s 进步为Gb/s。其中必须了解的是在电力系统应用的光纤为特殊光纤,是为适应电力系统运行监控专门设计的光纤材料。为保证电力系统通信的稳定性,主要使用的是光纤复合地线。这种光纤技术组合方式是由架空的地线与光缆组成,在功能上大于两者相加的工作效果。在实际应用中光缆能够满足光学通信的基本要求,同时也能满足架空地线机械和电气性能需求。对于矿山开采的设备的供电需求,这种组合接线方式能够同时满足电气设备与信息接收设备的双重需要。再加上光纤本身具有极强的可靠性和安全性,可以一定程度上减少出现生产安全事故的几率。光纤通信系统安装简便,不用使用大型设备辅助安装,构建系统完成后在运行中稳定性良好。在这里以单相传输的光纤通信系统为例,可以了解系统发射、接收以及广义信道的基本光纤传输方式。
2、光纤技术在矿山供电中的应用。目前,矿山电力监控自动化大部分只用于配电柜、防爆开关、漏电保护和继电保护等相应功能,这些功能基本上都处于独立运行的状态,缺少互联的网络系统。鉴于矿井内部的特殊结构,供电系统建设工程量大,变电所和配电供电服务的主要方向是保证采掘运输的基本通畅。在实际的井下挖掘开采中,受到开采区域地质条件复杂的影响,会出现供电系统故障频发的情况,影响作业进度,降低矿井生产量。而使用特种光纤能够有效地改善矿山供电的状况,将复合地线设置于矿山供电系统中,一方面可以降低供电系统的建设运行成本,提高矿山工作的整体经济效益,另一方面可以为井下机械设备的运行提供稳定的电力供应,建立矿井供电的自动化管理网络系统,合理安排电力资源,保证电力供应的稳定性。在网络监控系统构建完成后,可以在实时监控中采用最新的以太网络,发挥最新型科技的优势,以太网信息传输快、材料使用寿命长,安装方便并且有很强的兼容性,支持几乎所有流行的网络协议。将以太网络应用于信息监控网络,构建完善的网络信息监控系统。是工业发展自动化、智能化的必然要求,可以实时接收电力供应信息。在电力系统中使用光纤技术进行纵联动差保护可以提高电路短路保护的灵敏度,防止矿井供电短路时出现越级跳闸的情况。此外,光纤技术能够与计算机处理与多媒体显像技术形成配合,实时监测矿井运行各项参数,为提高矿产开采效率提供技术支持。在操作应用中,可以通过将影像进行光信号转化,形成电视信号,就能对矿井内部信息情况进行监控,管理人员在监视系统中切换显像频道,就能充分了解矿井内部情况。如果出现机械故障,系统可以准确地反映工作的故障的具体位置和情况,切断故障部分电源,第一时间通知维修人员,采取快速有针对性的措施,以最短的时间恢复供电,使故障对矿山开采的影响降到最低。
[关键词]光纤通信技术;矿山供電;应用
中图分类号:TN929.11;TD61 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)40-0399-02
在矿山作为工序多且作业点分散企业,矿山环境比较复杂且特殊,通信系统或方式与地面环境也不同。在供电过程中需要进行长距离电能输送,而传统的供电系统无法实现的。在这种情况下,有必要寻找一种新的电力系统。而光纤通信技术在井下应用时会采用矿用阻燃光缆维新道进行信息传输,再加上光纤通信技术本身优势,能更好满足矿山供电需求。随着科学技术不断的发展,光纤通信技术将会更好发挥其作用,更好的促进矿山企业发展。
一、光纤通信技术的概述及现状
1、光纤通信技术是一种新型的通信方式,它是通过光导传输纤维实现的,和传统通信方式相比,它具有体积小、重量轻、抗干扰性强、造价低等特点。矿山的正常运转需要电力系统的通力配合,需要保持供电的稳定性和持续性,对电力系统的监测就成为重要的工作。目前,在矿山中,光纤通信技术主要尝试通过和数字多媒体技术联合起来形成电力监测系统,并已初步显示出其优势,需要我们进一步加以运用。
2、矿山企业一般建设时间长、投入大,在技术设备更新方面具有一定的难度,在通信技术方面受一定时期内的技术水平制约可能存在着信息通讯孤岛现象,影响矿山工作参数监控,电力系统运行,人员操作等方面的稳定性。矿山所在地井下空间狭小、结构复杂、噪音大、信息传输电磁干扰力强,总体环境比较恶劣。而在实际操作中传统通信系统中采用铜芯通信电缆进行数据传输,材料体积大、信息传输速度慢,难以应对突发情况,不利于建设完善的自动化监控管理系统,因此目前对新型高效信息传输系统的建立要求迫切。
二、光纤通信技术优势
光纤通信技术在实际应用过程中,不仅具有通信容量大、抗电磁干扰能力强、保密性好等优势,同时也具有能耗低优势,在矿山供电中应用能更好满足实际需求在实际通信过程中。实际应用过程中,光纤系统常会靠相对复杂的技术来增加其传输容量;光纤原材料一般是用石英制成的绝缘材料,这种材料不仅抗腐蚀性好、绝缘性好,其导波也有电磁干扰免疫力、不受雷电干扰和被人为释放的电磁干扰等特性。其在强电领域电网调度自动化化系统中应用,也可以避免电磁脉冲影响;电波传输过程中,会出现电磁波泄露现象,使不同传输通道受干扰,甚至会使保密性变差。而光波在光纤中传输时,光信号会被限制光波导结构中,即便出现相应泄露也不会影响光信号,且不容易被窃听;因光纤材料主要是由适应构成的,而石英本身具有损耗低的优势,将其应用在光纤系统中,其要比普通的直接损耗低。这就使得光纤可以跨越较大的中继距离,作为长途传输线路而在电力系统中应用。将光纤应用电力通信系统中,在一定程度上能减少中继站数目,同时也能最大限度的降低成本和系统的复杂性。
三、光纤通信技术应用分析
1、光纤通信技术基本应用。在矿山安全生产工作中,电力供应是日常运行的基本保证,要求在有很高灵活性与稳定性的基础上,信息传输速度快,对突发情况反应及时,并且环境适应能力强,建设范围广。为了满足电力系统通信的基本要求就必须充分发挥光纤技术的优势,革新供电运行监控的信息传输系统,广泛应用光纤技术,目前光纤技术已经从多模发展为单模,工作波长从0.85μm 发展为1.55μm,传输速度计量方式从Mb/s 进步为Gb/s。其中必须了解的是在电力系统应用的光纤为特殊光纤,是为适应电力系统运行监控专门设计的光纤材料。为保证电力系统通信的稳定性,主要使用的是光纤复合地线。这种光纤技术组合方式是由架空的地线与光缆组成,在功能上大于两者相加的工作效果。在实际应用中光缆能够满足光学通信的基本要求,同时也能满足架空地线机械和电气性能需求。对于矿山开采的设备的供电需求,这种组合接线方式能够同时满足电气设备与信息接收设备的双重需要。再加上光纤本身具有极强的可靠性和安全性,可以一定程度上减少出现生产安全事故的几率。光纤通信系统安装简便,不用使用大型设备辅助安装,构建系统完成后在运行中稳定性良好。在这里以单相传输的光纤通信系统为例,可以了解系统发射、接收以及广义信道的基本光纤传输方式。
2、光纤技术在矿山供电中的应用。目前,矿山电力监控自动化大部分只用于配电柜、防爆开关、漏电保护和继电保护等相应功能,这些功能基本上都处于独立运行的状态,缺少互联的网络系统。鉴于矿井内部的特殊结构,供电系统建设工程量大,变电所和配电供电服务的主要方向是保证采掘运输的基本通畅。在实际的井下挖掘开采中,受到开采区域地质条件复杂的影响,会出现供电系统故障频发的情况,影响作业进度,降低矿井生产量。而使用特种光纤能够有效地改善矿山供电的状况,将复合地线设置于矿山供电系统中,一方面可以降低供电系统的建设运行成本,提高矿山工作的整体经济效益,另一方面可以为井下机械设备的运行提供稳定的电力供应,建立矿井供电的自动化管理网络系统,合理安排电力资源,保证电力供应的稳定性。在网络监控系统构建完成后,可以在实时监控中采用最新的以太网络,发挥最新型科技的优势,以太网信息传输快、材料使用寿命长,安装方便并且有很强的兼容性,支持几乎所有流行的网络协议。将以太网络应用于信息监控网络,构建完善的网络信息监控系统。是工业发展自动化、智能化的必然要求,可以实时接收电力供应信息。在电力系统中使用光纤技术进行纵联动差保护可以提高电路短路保护的灵敏度,防止矿井供电短路时出现越级跳闸的情况。此外,光纤技术能够与计算机处理与多媒体显像技术形成配合,实时监测矿井运行各项参数,为提高矿产开采效率提供技术支持。在操作应用中,可以通过将影像进行光信号转化,形成电视信号,就能对矿井内部信息情况进行监控,管理人员在监视系统中切换显像频道,就能充分了解矿井内部情况。如果出现机械故障,系统可以准确地反映工作的故障的具体位置和情况,切断故障部分电源,第一时间通知维修人员,采取快速有针对性的措施,以最短的时间恢复供电,使故障对矿山开采的影响降到最低。