500kV輸電線路光纖保護(hù)通道故障分析

于利 張曉雷 潘慶明 趙佰棟 樊星

摘 要：本篇文章通過介紹500kV輸電線路光纖通道的組成，說明其故障出現(xiàn)時的警示情況，同時研究分析500kV輸電線路光纖保護(hù)通道的故障。經(jīng)查明，發(fā)現(xiàn)其出現(xiàn)故障主要在兩個方面，分別是熔接光纖和保護(hù)裝置。

關(guān)鍵詞：光纖保護(hù)；光纖通道；故障分析

引言

現(xiàn)階段，光纖保護(hù)被廣泛地應(yīng)用于電力系統(tǒng)之中。隨之而來也伴隨著各種各樣的問題。500kv輸電線路光纖保護(hù)通道的組成有兩種，一種是專用光纖通道方式，另一種是數(shù)字復(fù)接通道方式。本篇文章就這兩方面來分析研究其在應(yīng)用中出現(xiàn)的故障分析。

一、光纖保護(hù)通道的組成

（一）專用光纖通道

500kv的專門用光纖通道的組成如圖1所示。

專用光纖的通道組成是采用光纖通道，以及兩側(cè)保護(hù)裝置的形式組成。專用光纖的尾纖，將裝置的接口和通信接口的光纖相連接。如上圖1所示，便是專用光纖結(jié)構(gòu)圖。

（二）數(shù)字復(fù)接通道

數(shù)字復(fù)接通道組成如圖2所示。

數(shù)字復(fù)接通道采用的是2M通道或者PCM通信設(shè)備。其在原先固有的研究基礎(chǔ)上，將數(shù)字復(fù)接技術(shù)運用到通信方式中，讓信息得以安全傳輸。更重要的是數(shù)字復(fù)接方式在不設(shè)置其他光纜的情況下，就可以將其運用到任意的一個通信環(huán)節(jié)之中。

二、500kV輸電線路光纖保護(hù)通道故障分析

（一）專用光纖通道故障分析

專用光纖通道因其自身的特點，所以一般很少出現(xiàn)故障，而且當(dāng)其出現(xiàn)故障時，處理起來也比較容易。專用光纖通道出現(xiàn)的故障情形有兩種：第一種是在熔接光纖時會出現(xiàn)故障。當(dāng)出現(xiàn)此種故障情形時，可以檢測線路兩側(cè)的收光功率和發(fā)光功率，同時查看測試出來的數(shù)據(jù)，確定故障點，這一方式是借用光功率來檢測的。除此之外，確定故障的工具還可以借用光時域反射儀。第二種是保護(hù)裝置方面出現(xiàn)問題。這種情形下，需要對光纖接線盒的兩邊進(jìn)行查看，在查看時要注意此處的時長問題，一定要比其報警時間久，如果查看時發(fā)現(xiàn)兩端沒有問題，但繼續(xù)進(jìn)行工作時，又是保護(hù)裝置處出現(xiàn)問題，則可以按照以下程序去檢測：首先檢測時鐘設(shè)置是否正確，如果不正確，那么去設(shè)置時鐘；如果正確，然后進(jìn)入下一步，檢測裝置外殼是否良好；如果不良好，就選擇去裝置外殼接地。反之則更換兩側(cè)保護(hù)裝置的通信接口板，最后完成檢測，找出故障的真正原因并解決問題。

此處就某一現(xiàn)場案例來分析：一條采用專用光纖通道的500kv輸電線路的電流差動保護(hù)，在工作時出現(xiàn)報警預(yù)示。此時，工作人員對其進(jìn)行了檢測，其采用光時域反射儀，去對儀器進(jìn)行檢測，但是沒有發(fā)現(xiàn)故障的地點，排除故障出現(xiàn)阻礙。因而，工作人員并沒有繼續(xù)對其進(jìn)行檢測，而是讓其繼續(xù)運行。在此過程中，工作人員忽略了對保護(hù)裝置進(jìn)行檢測，后來才發(fā)現(xiàn)是保護(hù)裝置方面出現(xiàn)了問題，具體是通信電路板出現(xiàn)了問題，在換掉電路板之后，故障解決，儀器恢復(fù)正常。

（二）數(shù)字復(fù)接通道故障分析

數(shù)字復(fù)接通道因其在運行時的復(fù)雜性，導(dǎo)致其更容易出現(xiàn)故障。一般來說，為保證光纖通道的正常運行，工作人員會提前對其通道進(jìn)行測試，但當(dāng)光纖保護(hù)通道進(jìn)入工作運行中出現(xiàn)問題時，很多人會將故障原因歸在通信光纖電路上，這是因為大多數(shù)廠家和其工作人員對通信通道和通信設(shè)備缺乏正確的認(rèn)識。這樣就導(dǎo)致了其在排除故障時，難以迅速找到故障產(chǎn)生的真正原因，無法及時排除故障。因此廠家和其工作人員要注意，當(dāng)光纖保護(hù)通道在運行中出現(xiàn)問題時，極大部分是因為保護(hù)裝置出現(xiàn)問題，具體到保護(hù)裝置的配置接口。

此處就兩個現(xiàn)場實例做分析：

第一個案例：一條500kv輸電線路的光纖差動保護(hù)在出廠時是正常的，運行時也是正常的。但在一段時間后，其經(jīng)常出現(xiàn)故障，但又很快自動恢復(fù)正常。因其出現(xiàn)問題停留時間極短，所以檢查起來有一定的難度。工作人員在對光纖通道進(jìn)行檢測之后，并沒有發(fā)現(xiàn)問題，通信通道是正常情況。此時，工作人員判斷其是數(shù)字復(fù)接設(shè)備出現(xiàn)問題，在更換數(shù)字復(fù)接設(shè)備后，儀器恢復(fù)正常運作。

第二個案例：一條500kv輸電線路的光纖電流差動保護(hù)，采用數(shù)字復(fù)接通道方式，在投入運行一段時間之后出現(xiàn)故障，工作人員檢查通道沒有發(fā)現(xiàn)問題，設(shè)備也是正常的，之后，發(fā)現(xiàn)是對地電壓出現(xiàn)了故障，原因是裝置接地不良而引起的電路錯誤的判斷，從而收到不正確的數(shù)碼。在裝置接地之后，問題就迎刃而解了，儀器正常運行。

三、結(jié)束語

二十一世界，光纖保護(hù)被廣泛地、頻繁地運用到多個領(lǐng)域。但是因其自身的復(fù)雜性，所以在運行中會出現(xiàn)各種各樣的問題。同時，解決這些問題并沒有想象中那樣簡單，查找故障很不容易。本文通過對500kV輸電線路光纖保護(hù)通道故障分析，闡釋了出現(xiàn)故障的幾種情況。同時提出建議，希望廠家及其工作人員對光纖通道設(shè)備的基本原理以及可能出現(xiàn)故障情況做簡單的了解。更重要的是，通信設(shè)備方面的工作人員要提高自身的專業(yè)化水平以及實際操作能力，盡量豐富自己在實際操作中的經(jīng)驗。這樣，在出現(xiàn)故障時就能很容易找到故障，及時解決。

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（作者單位：國網(wǎng)遼寧電力有限公司檢修分公司）