光纤纵联差动保护通道测试的基本方法1
通道, 光纤
0 概述光纤差动保护已应用在丹江电厂110kV系统丹20，丹29线路；220kV系统丹55线路保护上，随着电力系统站网改造的发展，线路保护距离有日愈缩短的趋势，光纤差动短距离保护的优势被体现出来，必将更多应用在我厂。光纤电流差动保护是在电流差动保护的基础上演化而来的，基本保护原理也是基于克希霍夫基本电流定律，它能够理想地使保护实现单元化，原理简单，不受运行方式变化的影响，而且由于两侧的保护装置没有电联系，其灵敏度高、动作简单可靠快速、能适应电力系统震荡、非全相运行等优点是其他保护形式所无法比拟的。光纤差动保护在继电保护中的地位越来越高，然因光纤成本，光纤保护大面积推广较晚。各方面对光纤保护定值等传统校验项目比较重视，对通道检测认识不足，甚至认为通道不用检测校验，其实光纤通道在光纤电流差动保护中起着极其重要作用，在出厂、投运以及定检时，都应该对通信通道中的各个环节包括光端机、通道衰耗、复用接口盒、时钟设置以及现场的复用设备等等进行检查，防止由于通信通道导致保护不能正常工作的产生。常见问题包括： 1）保护装置提供的技术指标，如光收发功率、接收灵敏度、光收发模块的稳定性，由于接触不良、老化等原因，不能满足技术指标。装置若不检查这些指标，在运行过程中，由于接触不良、接头有灰尘、温度老化更降低通道指标，会造成误码率增大，影响保护动作行为。 2）目前光纤电流差动保护定检都是基于通道完好情况下，如采用尾纤连接定检试验，误码率很低。实际随着装置的运行，光器件老化、通道接触原因、光纤老化，通道衰减增大，误码率增大。应考虑在正常误码及许可误码的情况下保护装置的动作行为，确保装置在许可误码下装置正确动作。 3）光纤电流差动保护由于是基于通道的纵联保护，通道的时延，间断对保护性能有影响。采用双通道的光纤电流差动保护，应检查双通道保护动作情况及单通道的动作情况。采用复接PCM 设备时，还应检查PCM 其他业务对光纤电流差动保护的影响。光纤通道需要检测的项目一般包括：光发射器功率测试、光接受灵敏度测试、光收发模块稳定度测试、光接收功率测试、光通道自环测试。 1 光发射器功率测试目的：测试发射器功率是否满足要求。发射器功率测试接线如下图1所示。
图1 光发送功率测试发射器功率＝测量值＋接头衰耗（2×1db）用跳线光纤一端接光端机发射口，一端接光功率计测试端，读出表上显示稳定值（dBm）。发射
功率为该值加上2dB（光纤接头衰耗1dB×2 个），要求其光发射功率不小于-14dBm（30km 以内专用，波长1310nm），-5dBm（60km以内专用，波长1310nm），-11dBm（60km至80km 专用，波长1550nm）。 2 光接收灵敏度测试目的：测试接收器灵敏度是否满足要求。测出发射功率后，测量接收灵敏度时，图2所示。光端机用光纤自环，串接光衰耗仪，调节光衰耗仪的衰耗值，直至出现标准的1E-10 的误码率（30 分钟，最好24 小时无误码）。接收灵敏度 = 发射功率 - 光衰耗仪值 - 4dB（两根跳线光纤接头衰耗1dB×4 个）。要求接收灵敏度优于-32dBm（30km以内）、-34dBm（30km以上）。该项测
试时间越长结果越准确。
图2 光接收灵敏度测试 3 光收发模块稳定性测试目的：光收发模块的稳定性在单端自环试验时候，没有其它干扰的情况下，要求收发模块的误码应该优于某定值，暂定为1E-9，即平均4.38 小时产生一帧误码。在双端试验时候，没有其它干扰的情况下，要求收发模块的误码应该优于某定值，暂定为1E-9，即平均4.38 小时产生一帧误码。在通过复接PCM 设备连接，没有其它干扰的情况下，要求收发模块的误码应该优于某定值，暂定为1E-9，即平均4.38 小时产生一帧误码。另外，在单端自环、双端试验和复接PCM 设备试验时候，在无干扰情况下，同时监视光收发模块是否出现连续误码（连
续帧数暂定为2）。
