試論電力通訊自動化設(shè)備與工作模式

摘要：文章研究了電力通訊自動化的基礎(chǔ)設(shè)備及其工作模式。首先從載波通訊設(shè)備、微波通訊設(shè)備、光纖通訊設(shè)備出發(fā)，對電力通訊自動化的設(shè)備組成進行研究；其次，在上述基礎(chǔ)上結(jié)合電力通訊系統(tǒng)內(nèi)容，對電力通訊自動化設(shè)備的工作模式進行分析，挖掘了工作設(shè)備與工作模式之間的協(xié)調(diào)性，希望為電力通訊效益的改善提供一定的參考。

關(guān)鍵詞：電力通訊；自動化設(shè)備；工作模式；載波通訊設(shè)備；微波通訊設(shè)備；光纖通訊設(shè)備 文獻標識碼：A

中圖分類號：TS736 文章編號：1009-2374（2016）14-0061-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.14.031

電力通訊能夠有效提升電力系統(tǒng)通訊效益，改善電力功能和服務(wù)質(zhì)量，對電力系統(tǒng)發(fā)展具有至關(guān)重要的意義。我國電力通訊工作起步較晚，通訊技術(shù)還不成熟，自動化設(shè)備質(zhì)量參差不齊，在很大程度上限制了電力通訊工作的發(fā)展。如何結(jié)合電力通訊自動化設(shè)備內(nèi)容實施針對性控制，對其工作模式進行轉(zhuǎn)變和協(xié)調(diào)已經(jīng)成為人們關(guān)注的焦點。

1 電力通訊自動化設(shè)備

1.1 載波通訊設(shè)備

載波通訊設(shè)備主要包括載波機、音頻架、高頻架、載波配線架等。在工作的過程中載波通訊設(shè)備主要完成通訊的調(diào)度、載供和調(diào)節(jié)，實現(xiàn)電力通訊中載波信號的傳輸和處理，其核心為載波機。載波機主要完成電力通訊自動化系統(tǒng)中信號的發(fā)送與接收，依照規(guī)范對采集到的用戶信號進行調(diào)制和解調(diào)，將原始信號頻率轉(zhuǎn)變?yōu)榕c系統(tǒng)傳輸需求相協(xié)調(diào)的信號功率，從而保證信號順利傳輸。

載波機在當前電力通訊中應(yīng)用非常普遍，已經(jīng)成為電力通訊自動化設(shè)備中的重中之重。常規(guī)載波機多為電力線載波機，其主要包括自動電平調(diào)節(jié)系統(tǒng)、載供系統(tǒng)、調(diào)制系統(tǒng)和振鈴系統(tǒng)四部分內(nèi)容。調(diào)制系統(tǒng)負責(zé)原始信號頻率的調(diào)制，將信號頻率經(jīng)過兩級或三級調(diào)制轉(zhuǎn)變到與系統(tǒng)相協(xié)調(diào)的信號頻率范圍內(nèi)；自動電平調(diào)節(jié)系統(tǒng)主要負責(zé)電平波動的調(diào)整，通過自動電平調(diào)整裝置補償各種因素引起的電平變化，使其保證在信號傳輸需求范圍內(nèi)；振鈴系統(tǒng)可以將電力調(diào)度通訊中的電力線載波機設(shè)置為自動交換系統(tǒng)，從而保證自動振鈴呼叫續(xù)接；載供系統(tǒng)主要通過載波裝置完成系統(tǒng)的控制。

1.2 微波通訊設(shè)備

微波通訊與載波通訊不同，其主要依照站型狀況完成收發(fā)微波的任務(wù)。常見的微波通訊設(shè)備主要包括終端機、收發(fā)信機、微波配線架、天饋線等。終端機負責(zé)信號的收發(fā)控制依照一定的規(guī)律將信號接收或發(fā)送出去，實現(xiàn)電力通訊；收發(fā)信機通過頻率信號的上變頻或下變頻轉(zhuǎn)換將信號進行接收或發(fā)送。

1.3 光纖通訊設(shè)備

光纖通訊設(shè)備主要包括光端機、光中繼機和數(shù)字通訊設(shè)備。光端機負責(zé)電力通訊自動化系統(tǒng)中光纖的接收和發(fā)送，由光線路碼型變換裝置和輸出接口完成PCM電端機和光纖傳輸線路中信號的轉(zhuǎn)換，主要完成信號的二進制數(shù)字處理。除此之外，光端機還能夠?qū)崿F(xiàn)信號的監(jiān)控，完成信號報警等；光中繼機靈敏度較高，能夠在較長的距離中實現(xiàn)光纖信號的可靠傳輸，大大改善了電力通訊的準確性、有效性和可靠性。該裝置是光纖傳輸?shù)慕恿φ?，可以加大傳輸距離，保證電力通訊效益；數(shù)字信號傳輸?shù)男б嬉话銉?yōu)于模擬語音信號，數(shù)字通訊設(shè)備就是以數(shù)字信號為橋梁的模擬語音信號傳輸裝置，主要實現(xiàn)信號的脈沖編碼和調(diào)制、數(shù)字復(fù)接等。

2 電力通訊網(wǎng)絡(luò)的工作模式

2.1 電力通訊系統(tǒng)的分析

電力通訊自動化設(shè)備構(gòu)成了電力通訊系統(tǒng)的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，其載波通訊設(shè)備、微波通訊設(shè)備和光纖通訊設(shè)備均可以實現(xiàn)通信信號的傳輸及處理，完成信息交換，其主要模式如圖1所示：

在該系統(tǒng)工作的過程中輸入設(shè)備完成信號的采集和輸入，將信號源產(chǎn)生的信號傳輸?shù)诫娏νㄐ抛詣踊b置中；交換設(shè)備實現(xiàn)信號的交換，將載波信號、微波信號、光纖信號等轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號，利用信道實現(xiàn)數(shù)字信號的傳輸，如載波通訊設(shè)備中的發(fā)信部分；傳輸完成后通過載波通訊設(shè)備、微波通訊設(shè)備和光纖通訊設(shè)備等的信道輸出設(shè)備將信道傳輸?shù)男盘柦庹{(diào)，還原成原有的信息形式，從而完成通訊。信道在傳輸信息的過程中可能會受外部噪聲源的影響產(chǎn)生信號失真。

2.2 設(shè)備的主要工作模式

不同的電力通訊方式具有不同的工作模式，其具體狀況見表1：

載波通訊設(shè)備主要為電力線載波通訊方式，該通訊的過程中主要以高壓輸電線路作為通訊通道，通過該線路及交換機完成區(qū)域間信號的傳輸。電力線載波通訊工作的核心為載波機，該設(shè)備在長途線路傳輸中可以將原始信號調(diào)制為數(shù)字信號，從而保證通信傳輸質(zhì)量的需求。與此同時，電力線載波通訊中還設(shè)置增音機，對信號衰減進行補償。

微波通訊設(shè)備主要為微波中繼通訊方式，該通訊方式通過無線電實現(xiàn)信號的傳輸。微波中繼通信方式工作的過程中利用兩端的微波站發(fā)出微波信號，借助中間轉(zhuǎn)接站實現(xiàn)信號在頻帶上的搬移，由載波機完成傳輸過程中信號的調(diào)制及解調(diào)，從而實現(xiàn)信號傳輸。

光纖通訊設(shè)備主要通過光纖通訊傳輸方式完成信號的傳輸，可以電信號通過光發(fā)射機轉(zhuǎn)變?yōu)楣庑盘枺柚娊邮諜C將光信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?，從而完成信號的調(diào)制及解調(diào)。光纖通訊的過程中基本光纖傳輸系統(tǒng)中的光發(fā)射機和光接收機完成遠距離光纖線路信號的傳輸，該過程受外部因素影響較小，傳輸?shù)目煽啃暂^強。

3 自動化設(shè)備工作模式的協(xié)調(diào)

3.1 加強光傳輸中光功率的控制

電力通訊自動化設(shè)備工作過程中可以適當對光傳輸中的光功率進行提升。上述措施能夠有效改善光纖通信效益，保證電力通訊安全穩(wěn)定運行。相關(guān)資料顯示：電力通訊光纖傳輸?shù)倪^程中光功率與光端機的最大傳輸距離相關(guān)，因此，在光纖通訊設(shè)備光傳輸?shù)倪^程中要依照光端機的最大傳輸距離確定光功率數(shù)據(jù)。與此同時，光纖通訊設(shè)備中光中繼機工作過程中很容易出現(xiàn)輸入輸出接口丟失現(xiàn)象，造成線路碼型正反發(fā)生變換，導(dǎo)致系統(tǒng)通訊效益受到影響。因此，在光纖通訊設(shè)備中可以適當加入各個方向的中繼站，使其共同擁有系統(tǒng)中的光中繼機，從而保證電力通訊的可靠性和穩(wěn)定性。

3.2 全面優(yōu)化電力通訊的網(wǎng)絡(luò)模塊

電力通訊自動化設(shè)備工作的過程中要對電力通訊網(wǎng)絡(luò)模塊進行完善，通過網(wǎng)絡(luò)模塊構(gòu)建系統(tǒng)化、層次化傳輸體系，從而保證各項傳輸方式能夠高效、有序地進行。人員可以在傳統(tǒng)設(shè)備傳輸方式中設(shè)置基于通訊網(wǎng)絡(luò)的傳送模塊、交換模塊，借助互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)增強信息模塊之間的協(xié)調(diào)性，保證信號源信號能夠?qū)崟r、準確地傳輸和控制，消除外部信號在信道中對傳輸信號的影響，防止信息失真。尤其是在信號接收的過程中，可以適當加入變換器提升設(shè)備的利用率，為非電信息電信號的轉(zhuǎn)換打下良好的基礎(chǔ)，從而保證電力通訊的信號接收效益。與此同時，還要適當增強接收設(shè)備和輸入設(shè)備的智能化監(jiān)督，做好上述設(shè)備工作的協(xié)調(diào)，結(jié)合現(xiàn)代化電力通訊需求形成相應(yīng)的通信網(wǎng)體系，及時交換信息，對電力通訊自動化設(shè)備及技術(shù)進行優(yōu)化和提升，從而全面提升電力自動化通訊效益。

4 結(jié)語

常用的電力通訊自動化設(shè)備主要包括載波通訊設(shè)備、微波通訊設(shè)備和光纖通訊設(shè)備。上述設(shè)備在工作的過程中相互配合，實現(xiàn)了基礎(chǔ)的電力通訊自動化功能，對我國通訊系統(tǒng)發(fā)展具有至關(guān)重要的意義。在電力通訊自動化設(shè)備工作的過程中，人員要結(jié)合其工作模式及工作內(nèi)容實施相應(yīng)協(xié)調(diào)，對電力通訊環(huán)節(jié)進行優(yōu)化，這樣才能夠最大限度地改善電力通訊質(zhì)量，提升電力通訊效益。

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作者簡介：劉艦石（1982-），男，河北滄州人，國網(wǎng)河北省電力公司獻縣供電分公司工程師，研究方向：電力營銷。

（責(zé)任編輯：王 波）