電力系統(tǒng)通信電源的管理與維護(hù)

程超

摘要：通信電源是整個(gè)通信系統(tǒng)的核心組成部分，被稱為通信設(shè)備的“心臟”。如果通信電源設(shè)備發(fā)生了問(wèn)題，就會(huì)導(dǎo)致通信系統(tǒng)全面中斷，給電力系統(tǒng)帶來(lái)極大的影響。

關(guān)鍵詞： 電力通信電源;管理;維護(hù)

電力系統(tǒng)運(yùn)行涉及到發(fā)電、供電及用電等不同環(huán)節(jié)，一旦通信電源出現(xiàn)運(yùn)行問(wèn)題，將影響信息的正常傳輸，進(jìn)而影響電力系統(tǒng)的運(yùn)行。因此，需加強(qiáng)對(duì)通信電源的管理維護(hù)，以保障電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行。

一、電力系統(tǒng)通信電源的重要性

電力系統(tǒng)運(yùn)行范圍較廣，運(yùn)行環(huán)境復(fù)雜，運(yùn)行情況難以控制，必須依靠通信系統(tǒng)進(jìn)行全面了解和調(diào)整。近年來(lái)，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，電力電網(wǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大，電力電源相關(guān)技術(shù)也不斷升級(jí)。電力系統(tǒng)功能從單一的繼電保護(hù)和自動(dòng)化調(diào)度基礎(chǔ)上不斷附加了遠(yuǎn)程計(jì)量、安全穩(wěn)定、PMU 以及 OA 辦公等。電力系統(tǒng)運(yùn)行中，如果通信電源出現(xiàn)問(wèn)題，將無(wú)法及時(shí)準(zhǔn)確地傳輸信息，影響遠(yuǎn)程計(jì)量和 OA 辦公等。

二、電力通信網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)中斷的原因

一般來(lái)說(shuō)，電力通信網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)中斷的原因主要有兩個(gè)：通信設(shè)備故障和通信電源故障。通信電源已經(jīng)成為影響電力通信網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的關(guān)鍵，電力通信對(duì)電源的要求主要有以下幾方面：第一是可靠性。電力通信必須時(shí)刻保持通暢，必須要提高通信設(shè)備和通信電源的可靠性。一旦電源出現(xiàn)故障，必定會(huì)影響多個(gè)通信設(shè)備，為了提高電源系統(tǒng)的可靠性，應(yīng)該使用電池與整流器并聯(lián)的供電公式。即便任何一個(gè)模塊出現(xiàn)故障，也不會(huì)影響對(duì)通信設(shè)備的供電。第二是穩(wěn)定性。通信設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)需要一個(gè)穩(wěn)定的電壓，通信設(shè)備中的電壓脈動(dòng)必須限制在規(guī)定范圍內(nèi)，這樣才能確保通信質(zhì)量。第三是小型性。科學(xué)技術(shù)在不斷地進(jìn)步，集成電路也越來(lái)越小型化和集成化，通信電源向著更小、更集成化的方向發(fā)展。

三、電力通信站電源的常見(jiàn)配置與特征

3.1 地區(qū)電力通信站電源系統(tǒng)常見(jiàn)配置

地區(qū)電力通信站主要包括地區(qū)中心站和 220kV 及以下通信站。地區(qū)中心通信站是傳輸保護(hù)信號(hào)的重點(diǎn)站，通信設(shè)備一般均采用 -48V 供電，其配置為：電源系統(tǒng)采用雙重配置，2 路獨(dú)立交流輸入均經(jīng) 2 套交直流配電系統(tǒng)經(jīng)過(guò)整流器轉(zhuǎn)變?yōu)?-48V 直流對(duì)設(shè)備供電，2 套直流配電系統(tǒng)加裝各自的蓄電池組。220kV 及以下通信站按要求通信設(shè)備應(yīng)具備獨(dú)立的通信專用直流電源系統(tǒng)，不允許采用廠站直流系統(tǒng)經(jīng)逆變給通信設(shè)備供電。

3.2 電力通信電源的特點(diǎn)

1. 高頻開關(guān)電源的特點(diǎn)。高頻開關(guān)電源有使用方便、高可靠性、高穩(wěn)定性、體積小、質(zhì)量輕、效率高等優(yōu)點(diǎn)。高頻開關(guān)電源是模塊化的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，其任何一個(gè)整流模塊都相當(dāng)于一臺(tái)控制電源設(shè)備，都能獨(dú)立工作，多個(gè)整流模塊并聯(lián)在一起，一旦其中一個(gè)發(fā)生故障，高頻開關(guān)電源仍能正常工作。2. 閥控式密封鉛酸蓄電池的特點(diǎn)。閥控式密封鉛酸蓄電池是直流儲(chǔ)能電源，體積小、重量輕、密封好、使用及維護(hù)方便。閥控式密封鉛酸蓄電池如今已代替了原有的開放式鉛酸蓄池。

四、電力系統(tǒng)通信電源的管理與維護(hù)

電力通信電源存在的問(wèn)題

1. 通信電源在設(shè)計(jì)、配備和建設(shè)方面存在的不足。設(shè)計(jì)人員最初設(shè)計(jì)通信電源時(shí)僅考慮電力通信設(shè)備對(duì)電源可靠性、穩(wěn)定性的要求，沒(méi)有充分考慮可能發(fā)生的意外情況，比如有些通信站只有一路電源供電，沒(méi)有應(yīng)急需要的備用電源，一旦電源出現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間故障，必定會(huì)影響通信設(shè)備的正常運(yùn)行。2. 電力電源系統(tǒng)的管理沒(méi)有嚴(yán)格規(guī)范。電力通信電源的設(shè)計(jì)、建設(shè)、運(yùn)行維護(hù)等沒(méi)有完善的技術(shù)章程進(jìn)行規(guī)范，電源系統(tǒng)的設(shè)計(jì)建設(shè)和管理方面沒(méi)有規(guī)章制度可以遵循，這樣會(huì)給通信網(wǎng)絡(luò)的正常、穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)帶來(lái)巨大的影響。3. 通信電源管理薄弱。通信電源設(shè)備的安全、穩(wěn)定運(yùn)行，離不開維護(hù)人員的精心維護(hù)，大部分單位沒(méi)有設(shè)立專門的崗位管理維護(hù)通信電源，通信電源在技術(shù)管理上處于薄弱的狀態(tài)。

電力系統(tǒng)通信電源系統(tǒng)由多種功能不同的部分組成，系統(tǒng)配置復(fù)雜，需做好基礎(chǔ)單元配置和日常維護(hù)管理，尤其是關(guān)鍵部件的故障維護(hù)和整個(gè)電源系統(tǒng)的應(yīng)急故障處理。

4.1高頻開關(guān)電源的維護(hù)

4.1.1通信電源高頻開關(guān)電源的日常維護(hù)

高頻開關(guān)電源日常維護(hù)需重點(diǎn)注意四個(gè)方面。第一，保證電源設(shè)備運(yùn)行環(huán)境正常?？諝庵械幕覊m和空氣溫濕度都影響開關(guān)電源的使用，同時(shí)需避免出現(xiàn)漏水情況，杜絕短路故障。第二，檢查確認(rèn)各連接部位，確保牢固連接，避免斷路。第三，全面檢測(cè)輸入電壓、輸出電壓及對(duì)地電壓。第四，及時(shí)查看監(jiān)控單元的運(yùn)行狀況，確保運(yùn)行數(shù)據(jù)和監(jiān)控指令正常。

4.1.2高頻開關(guān)電源常見(jiàn)故障及維護(hù)處理

高頻開關(guān)電源運(yùn)行中的常見(jiàn)故障主要包括單元模塊不能正常輸出、設(shè)備模塊均流異常、模塊不工作、風(fēng)扇損壞及無(wú)顯示等。對(duì)于模塊面板無(wú)顯示的故障，需檢查模塊輸入電源，確認(rèn)送電是否正常，再檢查模塊連接和模塊單元，確認(rèn)是否更換新模塊單元。

4.2蓄電池的維護(hù)

4.2.1蓄電池的充放電試驗(yàn)

蓄電池長(zhǎng)期處于備用狀態(tài)和充電狀態(tài)，日常維護(hù)中需檢查蓄電池的性能。對(duì)系統(tǒng)大修和新安裝的蓄電池組進(jìn)行放電試驗(yàn)，確認(rèn)蓄電池功能是否正常，確認(rèn)正常后再進(jìn)行充電，投入使用。蓄電池運(yùn)行中，需按照相應(yīng)周期和操作規(guī)定進(jìn)行放電試驗(yàn)。

4.2.2蓄電池的日常巡檢

除大檢修周期內(nèi)的充放電試驗(yàn)，還需每月對(duì)蓄電池進(jìn)行巡檢。巡檢內(nèi)容主要包括五點(diǎn)，（1）記錄電壓值，并與歷史數(shù)據(jù)對(duì)比;（2）檢查外觀是否存在電池液泄露和封裝脹裂的情況;（3）檢查蓄電池的電極，對(duì)于腐蝕漏液的情況進(jìn)行處理;（4）用濕抹布擦拭蓄電池外部，保證外觀清潔;（5）保證蓄電池所處環(huán)境的安全，保持良好的氣流和溫濕度。

4.3電力系統(tǒng)通信電源故障應(yīng)急預(yù)案

除日常維護(hù)管理外，還要制定切實(shí)可行的應(yīng)急預(yù)案，并在合適的時(shí)間進(jìn)行模擬演練，以檢驗(yàn)矯正預(yù)案。例如，某電力系統(tǒng)運(yùn)行中，監(jiān)控中心發(fā)現(xiàn)某無(wú)人值守電源設(shè)備電壓異常下降，需立即聯(lián)系相關(guān)負(fù)責(zé)人，確認(rèn)線路情況。若在短時(shí)間內(nèi)無(wú)法恢復(fù)正常供電，需采取以下應(yīng)急措施。首先，安排維護(hù)人員到現(xiàn)場(chǎng)處理，根據(jù)設(shè)備重要性進(jìn)行供電處理，不重要的設(shè)備可先行斷電;其次，按照蓄電池容量和設(shè)備耗電量預(yù)估蓄電池的可持續(xù)供應(yīng)時(shí)間，為后續(xù)工作提供參考（假設(shè)蓄電池容量為 300 Ah，所有設(shè)備用電量為 10 A/h，蓄電池使用三年，效率為 0.85，那么兩組蓄電池可持續(xù)供電 51 h）;最后，安排柴油發(fā)電機(jī)備用發(fā)電，并配置穩(wěn)壓設(shè)備。采取應(yīng)急措施后，可按照先搶通、再維修及更換故障模塊等原則進(jìn)行故障處理。

總的來(lái)說(shuō)：1. 從思想意識(shí)角度。本質(zhì)上，電源設(shè)備是機(jī)電設(shè)備而非通信設(shè)備。通信電源的管理一直處于一個(gè)無(wú)人監(jiān)管的狀態(tài) ，加強(qiáng)通信電源的管理須在組織機(jī)構(gòu)、人員、資金和管理上足夠重視，提高通信電源的管理效果。2. 從技術(shù)角度。電源系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮容量大小、空間布置、未來(lái)發(fā)展、設(shè)備質(zhì)量、運(yùn)行維護(hù)管理等各個(gè)環(huán)節(jié)，嚴(yán)格按照相關(guān)要求對(duì)電源系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)審查。3. 從管理角度。通信網(wǎng)的各級(jí)管理層次和建設(shè)、維護(hù)方面應(yīng)該建立一個(gè)獨(dú)立部門專門負(fù)責(zé)電源的管理與維護(hù)工作，還要不定期安排技術(shù)人員進(jìn)行相關(guān)電源系統(tǒng)知識(shí)的學(xué)習(xí)，加強(qiáng)相關(guān)人員通信電源崗位專業(yè)知識(shí)的培訓(xùn)。

結(jié)束語(yǔ)：

通信電源是通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)最重要的支撐者，做好電力通信的直流電源維護(hù)工作顯得非常重要。電源維護(hù)人員應(yīng)該在主觀上足夠重視，創(chuàng)造良好的客觀運(yùn)行環(huán)境，做到管理專業(yè)化、制度化，技術(shù)先進(jìn)化，操作、維護(hù)現(xiàn)代化，降低通信網(wǎng)絡(luò)故障。

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