近日,國(guó)家電網(wǎng)公司和中國(guó)電信簽署了戰(zhàn)略合作框架協(xié)議,合作推動(dòng)“堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)”的建設(shè),在此項(xiàng)合作中,電力光纖到戶工程則被看做是著力點(diǎn),這關(guān)系到我國(guó)智能電網(wǎng)的發(fā)展規(guī)劃,同時(shí),這張被稱(chēng)為繼中國(guó)電信、中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)聯(lián)通及廣電網(wǎng)絡(luò)之后的“第五張”光網(wǎng)絡(luò)也為我國(guó)光纖光纜產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展提供重要的支撐。
電力光纖到戶打造“第五張”光網(wǎng)絡(luò)
6月25日,國(guó)網(wǎng)信通公司在京簽署了電力光纖到戶的戰(zhàn)略合作伙伴協(xié)議,國(guó)網(wǎng)信通公司表示,電力光纖到戶的建設(shè)將為“三網(wǎng)融合”國(guó)家戰(zhàn)略提供服務(wù)支撐,而光纖復(fù)合低壓電纜(OPLC)能夠解決資源的合理利用,符合國(guó)家對(duì)低碳經(jīng)濟(jì)的要求。
可見(jiàn),電力光纖到戶被賦予重任,這同樣也是美國(guó)的智能電網(wǎng)計(jì)劃的重點(diǎn)。據(jù)今年3月的消息,美國(guó)智能電網(wǎng)計(jì)劃把目前65%的家庭光纖寬帶接入率提高到90%,從而幫助用戶了解和管理自身的能源消費(fèi),可使耗電量減少5%~15%,即每戶每年節(jié)省60~180美元,而目前僅有1%的用戶能獲得數(shù)據(jù)。同時(shí),接入電網(wǎng)的智能設(shè)備能把耗能大的工作安排在夜間用電量較低的時(shí)段,盡可能使用可再生能源。
中天科技集團(tuán)董事長(zhǎng)代表、中天科技研究院名譽(yù)院長(zhǎng)楊日勝博士在接受本刊采訪時(shí)表示,智能電網(wǎng)必須實(shí)現(xiàn)光纖到戶,實(shí)現(xiàn)互動(dòng)化是建設(shè)智能電網(wǎng)的關(guān)鍵目標(biāo),智能電網(wǎng)要求在信息通信網(wǎng)基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)與用戶的雙向互動(dòng),這樣既能夠真正、徹底地實(shí)現(xiàn)清潔能源與傳統(tǒng)能源的雙向互動(dòng),又能實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)智能變電站、智能電表、智能樓宇、智能家居等終端用戶的信息采集與互動(dòng)化。
楊博士還說(shuō),目前我國(guó)已建成世界上最大的、先進(jìn)可靠的電力專(zhuān)用光纖通信網(wǎng)絡(luò),從帶寬、容量、電磁兼容等方面來(lái)說(shuō),與電力線通信、3G等方式比較,光纖到戶是解決電網(wǎng)“最后一公里”接入的最理想方式,應(yīng)該充分利用電網(wǎng)“最后一公里”資源,打造完全的光纖信息通信網(wǎng)。
OPLC助力實(shí)現(xiàn)電力光纖到戶
雖然我國(guó)擁有了世界最大的電力光纖通信網(wǎng)絡(luò),但是從總體來(lái)看,整體網(wǎng)絡(luò)布局呈現(xiàn)出“骨干網(wǎng)強(qiáng)、接入網(wǎng)弱”、“高端強(qiáng),低端弱”的態(tài)勢(shì)。據(jù)了解,我國(guó)電力網(wǎng)中,110kV以上骨干網(wǎng)基本實(shí)現(xiàn)100%光纖化,而35kV及10kV中壓配電網(wǎng)僅僅50%光纖化,特別是電網(wǎng)“最后一公里“的380V及220V用戶接入網(wǎng)光纖化率極低,光纖接入僅占0.14%。
目前,業(yè)界主要使用具有普通地線和通信光纜的雙重功能的OPGW實(shí)現(xiàn)骨干網(wǎng)通信,是我國(guó)35kV~1000kV骨干電力通信網(wǎng)的首選產(chǎn)品,完全實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化制造,目前安裝20多萬(wàn)公里,2009年1月6日,中天科技的OPGW在1000kV特高壓成功運(yùn)行。在傳輸網(wǎng)部分,主要在已有110kV及以下電壓等級(jí)線路中利用ADSS增加光通道,快速建網(wǎng)。此外,利用具有普通導(dǎo)線和通信光纜的雙重功能的OPPC實(shí)現(xiàn)電力通信從骨干輸電網(wǎng)絡(luò)延伸到配電網(wǎng)絡(luò),構(gòu)建智能配電網(wǎng)。
電網(wǎng)擁有天然的“最后一公里”資源,但這卻是光纖信息通信網(wǎng)的最薄弱環(huán)節(jié)。目前電力光纖到戶是使用OPLC來(lái)構(gòu)建xPON+PFTTH網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)與用戶之間高速雙向互動(dòng)。
中天科技開(kāi)發(fā)的OPLC率先通過(guò)了國(guó)網(wǎng)信通的試驗(yàn)認(rèn)證,并成功應(yīng)用于福州、海鹽、重慶等電力光纖到戶試點(diǎn)工程。楊博士介紹道:“OPLC通過(guò)整合電網(wǎng)資源,避免重復(fù)建設(shè),節(jié)約大量的管道、金屬、塑料等資源,將電力服務(wù)、信息服務(wù)、社區(qū)服務(wù)等功能和諧的融為一體。同時(shí),OPLC比傳統(tǒng)低壓電纜成本增加不到10%,利用OPLC的PFTTH方案比傳統(tǒng)的電纜+光纜線路方案建設(shè)的綜合成本降低40%左右。”
中天科技作為國(guó)內(nèi)為數(shù)不多的既能生產(chǎn)電纜、又能生產(chǎn)光纜的高科技企業(yè),可以通過(guò)OPGW、OPPC、ADSS、OPLC、ODN等光電復(fù)合纜等通信介質(zhì),系統(tǒng)打造“智能電網(wǎng)的光纖信息通信網(wǎng)”。
有孔光纖成最新趨勢(shì)
OPLC是實(shí)現(xiàn)電力光纖到戶的最佳介質(zhì),同樣在OPLC中,光纖技術(shù)也會(huì)影響到電力光纖到戶的部署和效果。據(jù)了解,由于電力光纖到戶處于初級(jí)階段,目前OPLC中使用的多為G.652系列光纖,隨著光纖將接入到樓宇和家庭,特殊的部署環(huán)境對(duì)光纖的抗彎曲性有更高的要求,對(duì)光纖技術(shù)的要求將進(jìn)一步提高,G.657系列將有用武之地。
對(duì)于G.657系列,2006年ITU曾將其分為G.657A、G.657B,2009年11月,ITU又重新劃分,分為G.657.A1、G.657.A2和G.657.B2、G.657.B3光纖。楊博士說(shuō):“G.657光纖大大降低了光纖到戶的成本,G.657.A1和G.657.A2的最小彎曲半徑分別為10mm和7.5mm,與G.652D相兼容,G.657.B2、G.657.B3的最小彎曲半徑分別為7.5mm和5mm,接頭損耗特性與G.652的不同,主要用于建筑物內(nèi)。”
然而在G657系列之后,業(yè)界又提出了有孔光纖技術(shù),通過(guò)在纖芯周?chē)陌鼘又信渲煤休^低折射率的孔,幫助將光線限制在纖芯中,降低彎曲損耗,以達(dá)到抗彎曲的作用。楊博士介紹說(shuō):“有孔光纖的抗彎曲性好,在日本已經(jīng)有所應(yīng)用,但是目前有孔光纖存在制造成本、接頭損耗、衰減系數(shù)等問(wèn)題,在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的關(guān)注度很少。不可否認(rèn)的是,有孔光纖將有可能成為光纖光纜行業(yè)下一步的努力方向。”