王憲文
摘 要:電力系統(tǒng)通訊自動(dòng)化的迅速發(fā)展促使著電力通訊設(shè)備愈來愈向多樣化的方向發(fā)展,與之俱來的是通訊線路及其種類也隨之越來越多,這樣的話就會(huì)給通訊設(shè)備的管理與維護(hù)帶來許多新的挑戰(zhàn)。因此,對(duì)電力通訊自動(dòng)化設(shè)備與工作模式進(jìn)行研究分析具有極其重要的意義。
關(guān)鍵詞:電力通訊;自動(dòng)化設(shè)備
1? 前言
伴隨我國在各行業(yè)領(lǐng)域的快速穩(wěn)定發(fā)展,人們的工作及日常生活對(duì)于電力通訊領(lǐng)域的應(yīng)用情況逐漸增多,電力通訊技術(shù)已成為社會(huì)發(fā)展不可或缺的一項(xiàng)重要技術(shù)。信息高速傳播時(shí)代對(duì)于自動(dòng)化設(shè)備的需求不斷加大,也逼迫有關(guān)從業(yè)人員應(yīng)對(duì)設(shè)備的方式應(yīng)用展開更深層次的探索。而電力通訊從根本上來說,是利用無線電、有線電、電磁系統(tǒng)以及光等作為傳輸媒介,對(duì)電力系統(tǒng)的日常運(yùn)行做出管理和經(jīng)營,因此不斷進(jìn)行自動(dòng)化設(shè)備的研究,開發(fā)出全新的應(yīng)用方式對(duì)于提高電力通訊行業(yè)整體發(fā)展水平十分重要。
2? 電力通訊自動(dòng)化設(shè)備
2.1? 載波通訊設(shè)備
(1)載波機(jī)。電力線載波機(jī)概括起來由四部分組成:自動(dòng)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)。載波機(jī)類型不同,各自系統(tǒng)的構(gòu)成原理、實(shí)現(xiàn)方式等都有所不同。調(diào)制系統(tǒng):雙邊帶載波機(jī)傳輸?shù)氖巧舷聝蓚€(gè)邊帶加載頻信號(hào),只要經(jīng)過一級(jí)調(diào)制即可將原始信號(hào)搬到線路頻譜;單邊帶載波機(jī)傳輸?shù)氖菃芜厧б种戚d頻的信號(hào),一般要經(jīng)過兩級(jí)或三級(jí)調(diào)制將原始低頻信號(hào)搬往線路頻譜。自動(dòng)電平調(diào)節(jié)系統(tǒng):此系統(tǒng)的設(shè)置是為補(bǔ)償各種因素所引起的傳輸電平的波動(dòng)。在雙邊帶載波機(jī)中,載頻分量是常發(fā)送的,在接收端,將能夠反映通道衰減特性變化的載頻分量進(jìn)行檢波、整流,而后去控制高載放大器的增益,即可實(shí)現(xiàn)此目的;單邊帶載波機(jī),設(shè)置中頻調(diào)節(jié)系統(tǒng),發(fā)信端的中頻載頻一方面送往中頻調(diào)幅器,另一方面經(jīng)高頻調(diào)幅器的放大器送往載波通路,對(duì)方收信支路用窄帶濾波器選出中頻,放大后,一方面送中頻解調(diào)器進(jìn)行同步解調(diào)另一方面作為導(dǎo)頻,經(jīng)整流后,再去控制收信支路的增益或衰減,從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)電平調(diào)節(jié)。
(2)音頻架、高頻架。在載波通訊中,如果調(diào)度所和變電站相距較遠(yuǎn),為了保證撥號(hào)的準(zhǔn)確性和通訊質(zhì)量,在調(diào)度所側(cè)安裝音頻架,而在變電站側(cè)安裝高頻架,兩架之間用音頻電纜連接起來。載波機(jī)按音頻架、高頻架分架安裝后,用戶線很短,通訊質(zhì)量明顯提高,另外給遠(yuǎn)動(dòng)通路信號(hào)電平的調(diào)整也帶來方便。同時(shí),話音通路四線端亦在調(diào)度所,便于與交換機(jī)接口組成專用業(yè)務(wù)通訊網(wǎng)。
2.2? 微波通訊設(shè)備
(1)收、發(fā)信機(jī)。微波收、發(fā)信機(jī)的主要任務(wù)就是在群路信號(hào)與微波信號(hào)之間進(jìn)行頻率變換。在發(fā)信通道,頻率變換過程是將信號(hào)的頻率往高處變,即上變頻。在收信通道,頻率變換過程是將信號(hào)的頻率往低處變,即下變頻。
(2)終端機(jī)。微波通訊系統(tǒng)中,必須有復(fù)用設(shè)備作為終端機(jī),其作用是:在發(fā)信端,將各用戶的話路信號(hào),按一定的規(guī)律組合成群頻話路信號(hào);在收信端,將群頻話路信號(hào),按相應(yīng)規(guī)律解出各個(gè)話路信號(hào)。
2.3? 光纖通訊設(shè)備
(1)光端機(jī)。光端機(jī)是光纖通訊系統(tǒng)中主要設(shè)備。它由光發(fā)送機(jī)和光接收機(jī)組成。在系統(tǒng)中的位置介于PCM電端機(jī)和光纖傳輸線路之間。光發(fā)送機(jī)由輸入接口、光線路碼型變換和光發(fā)送電路組成。光接收機(jī)由光接收定時(shí)再生、光線路碼型變換和輸出接口等組成。光端機(jī)中還有其他輔助電路,如公務(wù)、監(jiān)控、告警、輸入分配、倒換、區(qū)間通訊、電源等。在實(shí)際應(yīng)用中,為了提高光端機(jī)的可靠性,往往采用熱備用方法,使系統(tǒng)在主備狀態(tài)下工作,正常情況下主用部分工作,當(dāng)主用部分發(fā)生故障時(shí),可自動(dòng)切換到備用部分工作,目前應(yīng)用較多的是一主一備方式。光端機(jī)各主要組成部分作用如下:輸入接口:將PCM綜合業(yè)務(wù)接入系統(tǒng)送來的信號(hào)變成二進(jìn)制數(shù)字信號(hào)。光線路碼型變換:簡稱碼型變換,將輸入接口送來的普通二進(jìn)制信號(hào)變換為適于在光纖線路中傳送的碼型信號(hào)。
(2)光中繼機(jī)。在進(jìn)行長距離光傳輸時(shí),由于受發(fā)送光功率、接收機(jī)靈敏度、光纖線路衰耗等限制,光端機(jī)之間的最大傳輸距離是有限的。例如34Mbit/s光端機(jī)的傳輸距離一般在50km~60km的范圍,155Mbit/s光端機(jī)的傳輸距離一般在40km~55km的范圍,若傳輸距離超過這些范圍,則通常須考慮加中繼機(jī),相當(dāng)于光纖傳輸?shù)慕恿φ?,這樣可以將傳輸距離大大延長。由于光中繼機(jī)的作用可知,光中繼機(jī)應(yīng)由光接收機(jī)、定時(shí)、再生、光發(fā)送等電路組成。
(3)數(shù)字通訊設(shè)備。一般來說,數(shù)字通訊設(shè)備包括PCM基群和高次群復(fù)接設(shè)備。PCM基群設(shè)備是將模擬的話音信號(hào)通過脈沖編碼、調(diào)制,變成數(shù)字信號(hào),再通過數(shù)字復(fù)接技術(shù),將多路PCM信號(hào)變成一路基群速率為2048Mbit/s信號(hào)進(jìn)行傳送,以及將收到的PCM基群信號(hào)通過相反的處理過程,還原成模擬的話音信號(hào)的一種設(shè)備。
3? 電力通訊網(wǎng)絡(luò)的工作模式
在實(shí)際工作中,電力通訊由于其實(shí)際工作內(nèi)容和工作環(huán)境的不同需要采取不同的工作模式。每種工作模式其適用范圍都很不同,但最終目的都是為了能夠使電力通訊達(dá)成既定的目標(biāo)。在前文中介紹的電力通訊自動(dòng)化設(shè)備都有其各自的特點(diǎn)和適用范圍,因此我們?cè)诠ぷ髦腥ミx擇設(shè)備的設(shè)計(jì)模式時(shí)要根據(jù)實(shí)際的要求進(jìn)行科學(xué)的選擇。對(duì)電力通訊進(jìn)行不斷的研究是為了信息傳送與交換能夠更好的得到實(shí)現(xiàn)。信息源是信息組成結(jié)構(gòu)中最為重要的成分,信息源在一般情況下為非電信號(hào)。因此電力通訊首要的工作目的就是把非電信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào),這個(gè)時(shí)候就需要通過輸入設(shè)備實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換。而發(fā)送設(shè)備則進(jìn)一步處理電信號(hào),使其達(dá)到信道傳輸?shù)南鄳?yīng)條件,而且可以對(duì)傳輸通道進(jìn)行充分的利用。交換設(shè)備是連接發(fā)送設(shè)備與輸入設(shè)備的一種裝置,通過交換設(shè)備可以使發(fā)信裝置具有更為高效的利用率。信道是進(jìn)行信息傳送的媒介,可以分為無線信道和有線信道。在傳送的過程中,很多因素都會(huì)對(duì)信號(hào)產(chǎn)生干擾,例如無用信號(hào)、噪音等。接收設(shè)備是對(duì)線路里的信息進(jìn)行接收,然后通過輸出設(shè)備把轉(zhuǎn)換處理過的電信號(hào)重新恢復(fù)成原來的信息形式,最終使通訊完成。在目前我國電力通訊自動(dòng)化設(shè)備的實(shí)際應(yīng)用中,光纖傳輸?shù)膽?yīng)用最為廣泛。隨著我國電力事業(yè)的快速發(fā)展,越來越多的電站開始建設(shè),電網(wǎng)模式也日趨復(fù)雜,對(duì)電力通訊提出了更高的要求。在設(shè)計(jì)電力通訊自動(dòng)化設(shè)備的過程里,高頻通訊、移動(dòng)通訊起到非常關(guān)鍵的作用。
4? 結(jié)束語
總之,電力通訊是一門涉及非常廣泛的一門綜合學(xué)科,專業(yè)知識(shí)覆蓋面非常廣,并且非常復(fù)雜,包括設(shè)備資源、職能資源、邏輯資源以及線路資源等多方面的內(nèi)容。電力企業(yè)在新時(shí)期要想將企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力有一個(gè)大的提升,就必須深入研究電力通訊自動(dòng)化設(shè)備以及設(shè)備工作模式,并將理論與實(shí)踐結(jié)合起來,對(duì)及電力通訊自動(dòng)化設(shè)備進(jìn)行不斷的優(yōu)化和改進(jìn),從而使企業(yè)獲得更好的發(fā)展。