摘 要： 文章基于波分复用技术（Wavelength Division Multiplexing，WDM）在工程实践中作了研究与应用，首先简要介绍了WDM技术的基本原理及特点，然后重要点描述了WDM技术在500kV惠茅甲线单改双工程中的应用，从中得到了大量的一手现场数据，为WDM技术以后广泛应用于电网通信中进行了有益的探索和实践。
关键词：波分复用技术（WDM）；电网通信；光传输；工程应用
1 引言
WDM技术问世时间不长，但由于具有许多显著的优点迅速得到推广应用，并向全光网络的方向发展。
在电力系统通信中，对通信要求高可靠性，高稳定性和高安全性，对WDM技术的应用还较为少见。本文作者针对WDM技术的特点，结合工程实践对其进行充分的论证和实验，在广东电网第一次采用了WDM技术对省网通信业务进行承载，并在运行中进行长期的监测，为WDM技术以后广泛应用于电网通信中进行了有益的探索和实践。
2 波分复用技术基本原理及特点
波分复用是将两种或多种不同波长的光载波信号（携带各种信息）在发送端经复用器（亦称合波器，Multiplexer）汇合在一起，并耦合到光线路的同一根光纤中进行传输的技术；在接收端，经解复用器（亦称分波器或称去复用器，Demultiplexer）将各种波长的光载波分离，然后由光接收机作进一步处理以恢复原信号。这种在同一根光纤中同时传输两个或众多不同波长光信号的技术，称为波分复用。
WDM技术充分利用单模光纤低损耗区带来的巨大带宽资源，根据每一信道光波的频率不同可以将光纤的低损耗窗口划分成若干个信道，把光波作为信号的载波，在发送端采用合波器将不同规定波长的信号光载波合并起来送入一根光纤进行传输。在接收端，再由分波器将这些不同波长承载不同信号的光载波分开。由于不同波长的光载波信号可以看作互相独立（不考虑光纤非线性时），从而在一根光纤中可实现多路光信号的复用传输。将两个方向的信号分别安排在不同波长传输即可实现双向传输。根据波分复用器的不同，可以复用的波长数也不同，从2个至几十个不等，一般商用化是8波长和16波长系统，这取决于所允许的光载波波长的间隔大小。
3 波分复用技术在工程中的应用
在实际实用中，整套波分复用设备包括三部分：OEO波长转换盘，合波器，分波器。OEO波长转换盘是将SDH等设备发来的光进行光-电-光转换，转换成波分系统的其中一个波长，然后将其送入合波器；合波器的作用就是将不同规定波长的信号光载波合并起来送入一根光纤进行传输。分波器则是在接收端，将不同波长承载不同信号的光载波分开，然后一一送入相对应的SDH光路的接收端。
在广东电网的粤东电力外送500kV惠茅甲线单改双工程中，因改造期间，会造成惠茅线OPGW光缆长时间中断，为确保粤东通信网络及通道可靠性，必须将省通信网业务临时转移，利用地区通信网线路光缆资源，将原惠茅线光缆所承载的的业务在施工前全部转移到惠州-联丰-东澎-桂竹-茅湖的迂回路由上。由于地区通信网线路纤芯资源紧张，不能提供足够的纤芯给省网使用，故我们采取在惠州站和东澎站安装两套波分复用设备的方法，将5路省网业务承载在波分复用设备上，这样只需用到2芯的纤芯资源就可将5路2.5G的光路恢复。波分复用设备安装结构简图如下图1所示。
图1 波分复用设备安装简图
我们先对波分复用设备先进行了单机测试，采用先进的SDH数据分析仪来测试其指标是否符合现在电网通信的要求。测试结果如表1、表2、表3。测试结果表明，OEO波长转换盘光接收灵敏度为-28dBm左右，合波器和分波器均引入2dBm左右的插入损耗，符合工程应用的需要。
表1 OEO波长转换盘光接口参数
表2 合波器光接口参数
表3 分波器光接口参数
在本次工程中，我们在惠州变和东澎变两个变电站通信机房安装两套波分复用设备，将5条省网业务分别转移至波分复用设备上去承载，在现场实测光功率、误码率等各项技术指标，均符合电网通信的标准。并在长时间的运行中密切观测，在500kV惠茅线OPGW光缆中断期间运行良好，未发生过一次业务中断。
4 结束语
此次WDM技术在500 千伏惠茅甲线单改双线路工程的应用，开创了广东电网通信的先河，经过工程实践检验，得到了大量的现场数据。而随后在220kV广亚线光缆改造工程、220kV虎亚线光缆改造工程中也进行了类似的应用，这些有益的探索和实践，为WDM技术以后广泛应用于电网通信积累了宝贵的经验。
参考文献
[1]赵泽鑫.《波分复用技术》.
[2]S.V.卡塔洛颇罗斯.《密集波分复用技术导论》.人民邮电出版社.
[3]Walter Goralski.《光网络与波分复用》.人民邮电出版社.
作者简介：张华琛（1983，10-），籍贯：广东省兴宁市，研究方向：电力通信，智能电网，职称：工程师。
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