縱聯(lián)保護(hù)中通道異常及故障處理措施

葉軍+胡封雷

摘要：由于光纖縱聯(lián)保護(hù)電路具有反應(yīng)靈敏快捷、選擇性強(qiáng)和動作可靠等優(yōu)點(diǎn)，因此光纖縱聯(lián)保護(hù)在電力系統(tǒng)保護(hù)電路中獲得了較為廣泛的應(yīng)用。但是在實(shí)際的應(yīng)用中，仍存在部分不足，主要是通道容易中斷或者告警。文章分析了當(dāng)較長時(shí)間無法收到對側(cè)數(shù)據(jù)時(shí)出現(xiàn)的告警和頻發(fā)的通道瞬間中斷，并介紹了其中通道出現(xiàn)故障時(shí)的處理措施，為以后的深入研究提供了更好的理論基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：縱聯(lián)保護(hù)；通道異常；故障處理；電力系統(tǒng)；保護(hù)電路；通道中斷

中圖分類號：TN915 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）33-0125-02

隨著科技的發(fā)展和網(wǎng)絡(luò)覆蓋面的逐漸擴(kuò)大，更大范圍的電網(wǎng)建設(shè)刻不容緩。電網(wǎng)的大范圍化也意味著其結(jié)構(gòu)的更復(fù)雜繁多、之間的聯(lián)系也更緊密，對系統(tǒng)性能的要求也更高，所以需要更為完善的保護(hù)系統(tǒng)。傳輸通道中的繼電器保護(hù)就是電力系統(tǒng)中重要的保護(hù)方式，其中作為繼電保護(hù)的光纖以其獨(dú)特的優(yōu)勢得到了廣泛的

應(yīng)用。

1 常見的通道異常

在電力系統(tǒng)運(yùn)作中，光纖通道的異常表現(xiàn)最多的就是告警狀態(tài)。通常通道的告警狀態(tài)包括兩種：一種是對側(cè)數(shù)據(jù)傳輸嚴(yán)重超時(shí)造成的中斷；另一種是多次的通道瞬間中斷，雖馬上恢復(fù)，但持續(xù)不斷。

1.1 警告狀態(tài)重要因素

出現(xiàn)警告狀態(tài)是由兩方面因素造成的：一方面是信息傳輸通道兩側(cè)的時(shí)間差造成的，也就是在通道中進(jìn)行信息傳輸時(shí)會首先設(shè)定時(shí)間，通常是12毫秒，由光纖中的信號是以光速傳輸而決定的。而當(dāng)兩側(cè)的信息傳輸延時(shí)超過設(shè)定12毫秒時(shí)，通道異常，縱聯(lián)保護(hù)系統(tǒng)就會發(fā)出“通道告警”，裝置中的主保護(hù)功能及部分保護(hù)功能都會閉鎖，并且隨著延時(shí)時(shí)間的增加保護(hù)電路封鎖的路段會加長直到200毫秒時(shí)封鎖整個(gè)光纖保護(hù)，必然還涵蓋后備保護(hù)電路。另一方面是通道傳輸誤碼率也是有具體的要求，需要其保證消息傳輸無差錯。但是當(dāng)誤碼率高于定值時(shí)，也就是裝置在自檢時(shí)的誤碼率超過了規(guī)定值時(shí)就會啟動通道報(bào)警系統(tǒng)。

1.2 安裝及調(diào)試缺陷因素

利用光纜進(jìn)行傳輸時(shí)，必需裝置包括轉(zhuǎn)接端子箱及高壓線路和電纜層等，而且在光纖鋪設(shè)時(shí)，施工程序繁瑣、質(zhì)量要求較高，一旦保護(hù)電路在整個(gè)光纖施工和預(yù)前調(diào)試中留有誤差，使用中必然造成通道運(yùn)行

故障。

1.3 線路接頭因素

在光纖實(shí)際工作中，通道的異常概率遠(yuǎn)高于專用光纖芯的故障概率，所以專用光纖芯故障容易消除。但是專用光纖接頭處容易故障主要原因是：一是熔點(diǎn)熔接質(zhì)量較差，造成光纖損耗不均勻，致使光纖保護(hù)不能正常工作；二是活接頭的灰塵堆積或是不良接觸，致使通道的部分性能故障，增大了誤碼率，造成保護(hù)電路告警。

1.4 接口故障及抗干擾性差因素

在復(fù)用式光纖通信應(yīng)用中，需要添加中間環(huán)節(jié)，使得通道的異常情況概率增加，不僅會帶來專用光纖芯的慣常故障，還會增加線路中間環(huán)節(jié)的故障導(dǎo)致的通道告警。復(fù)用式光纖應(yīng)用的中間環(huán)節(jié)多是連接光纖配線架、光端機(jī)、通訊接口、保護(hù)裝置、PCM基群裝置等。這些接口故障都會使得通道運(yùn)行出現(xiàn)異常，發(fā)出告警。另外，有時(shí)還會造成中間裝置的工作特性不匹配，致使出現(xiàn)通道告警。

在復(fù)用光纖通信中所采用的縱聯(lián)保護(hù)設(shè)備還要考慮外界噪聲的干擾和傳輸距離的影響，通常只用于同房間或者兩者距離不大于10米并且不受噪聲影響的情況中。在這種情況中才能應(yīng)用合適的接地屏蔽雙絞線電纜進(jìn)行連接，否則就會致使線路的抗干擾性能下降，導(dǎo)致通道告警。保護(hù)中的轉(zhuǎn)換設(shè)備不合格也會造成光纖縱聯(lián)保護(hù)通道告警。

2 故障處理措施

2.1 故障處理

針對一些故障，需要專業(yè)人士應(yīng)用光纖適配器實(shí)行通道自環(huán)實(shí)驗(yàn)檢測出故障點(diǎn)，然后實(shí)施故障的處理。在專用光纖通道中，先進(jìn)行線路兩側(cè)的光纖跳線自環(huán)，如果運(yùn)行正常，則需要進(jìn)行通道的故障檢測并進(jìn)行處理。而在復(fù)用光纖通道中，先利用兩側(cè)光自環(huán)排除設(shè)備異常情況，再用電自環(huán)消除復(fù)用接口到保護(hù)設(shè)備間的通道故障情況，如果均運(yùn)行正常，則必須由專業(yè)通信人員對PCM機(jī)間通道實(shí)施檢查。

簡單警告，能使得檢修人員應(yīng)用技術(shù)手段檢測出故障位置并進(jìn)行處理。而對于較為復(fù)雜的狀態(tài)，比如頻繁的斷線問題，因?yàn)闄z修人員不能很好地處理其故障，但是經(jīng)過認(rèn)真檢測和處理，還是可以將故障清除的。不管何種情況，檢修時(shí)都需要將保護(hù)系統(tǒng)退出，將每一處故障位置都檢測出來，并進(jìn)行良好的修復(fù)，再重新啟動

保護(hù)。

2.2 安裝及調(diào)試缺陷因素

在保護(hù)裝置出廠之前需要對每一個(gè)部件進(jìn)行詳細(xì)認(rèn)真的驗(yàn)收，尤其是需要對時(shí)鐘設(shè)置的正確性進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臋z測，若通道兩側(cè)時(shí)鐘的設(shè)置無法匹配就不能通過，直到驗(yàn)收合格才可以將其應(yīng)用到縱聯(lián)保護(hù)電路中，防止通道故障發(fā)生。

針對于接口間的問題，需要生產(chǎn)廠家能夠在電路調(diào)試之前對裝置和其復(fù)用接口裝置實(shí)施實(shí)際應(yīng)用條件下的測試，避免在現(xiàn)場施工時(shí)出現(xiàn)兩側(cè)裝置不匹配，這樣才能保證實(shí)際通道在調(diào)試及使用時(shí)的正常運(yùn)行。并且需要通信人員再三對保護(hù)通道中的重要參數(shù)進(jìn)行設(shè)置和調(diào)試，只有合格才能進(jìn)入線路試調(diào)階段。

2.3 線路接頭故障處理

當(dāng)確定是接頭處故障時(shí)，需要對接頭部位首先用純酒精進(jìn)行擦拭清潔，在實(shí)際維護(hù)工作中，通訊及保護(hù)人員需要按照分界點(diǎn)分段定期進(jìn)行裝置的除塵和清洗。尤其是檢修或者維護(hù)時(shí)，需要將臨時(shí)斷開的尾纖插頭和插座及時(shí)套好，避免臟污造成的性能指標(biāo)下降，消除通道異常。

當(dāng)光纖保護(hù)電路及通訊設(shè)備的測試和聯(lián)調(diào)通過后，在正常運(yùn)營中的通道異常多是由接口質(zhì)量設(shè)備損壞或松動和接口質(zhì)量過次造成的，所以故障排查時(shí)最好關(guān)鍵針對接口裝置進(jìn)行。并且為了檢修和調(diào)試及技改的易操作性，并降低相互干擾，最好將通訊及保護(hù)光端機(jī)分離，單獨(dú)組屏，互不影響。對于復(fù)用光纖，最好選用能輸出2兆比每秒的保護(hù)電，盡量降低中間環(huán)節(jié)，減少故

障率。

2.4 接口故障及抗干擾性故障處理

完成通道中各環(huán)節(jié)整體測試后，最好選用六類雙屏蔽電纜線，并且將兩端外屏蔽層接地，其中內(nèi)屏蔽層端接地可有效降低干擾。只有當(dāng)設(shè)備良好接地才能降低接收電路的誤判率，提高了傳信的準(zhǔn)確率，必須良好接地。并且光纖接入變電站或控制樓后，從其中的光配架到繼電保護(hù)設(shè)備間的光纜最好選用非金屬型的。

3 結(jié)語

光纖的縱聯(lián)保護(hù)具有顯著的優(yōu)勢，被廣泛應(yīng)用到電力系統(tǒng)中，但實(shí)際應(yīng)用中的效果也有部分不足，尤其是具有較多中間環(huán)節(jié)的復(fù)用式光纖通道。當(dāng)其通道發(fā)生故障，特別是頻繁的瞬時(shí)中斷時(shí)，故障檢測較為復(fù)雜。所以需要全面提升維修人員的通信及保護(hù)的理論知識的儲備及其實(shí)踐操作能力，并促進(jìn)團(tuán)體及個(gè)人之間的溝通和學(xué)習(xí)，使得故障能夠被準(zhǔn)確快速地檢測和排除，提高通信能力。

參考文獻(xiàn)

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作者簡介：葉軍，男，四川南充人，國網(wǎng)西藏電力有限公司山南供電公司人力資源總監(jiān)，監(jiān)察審計(jì)部主任，研究方向：電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)。endprint