(云南電網(wǎng)公司大理供電局,云南 大理 671000)
摘要:在進(jìn)行智能變電站的建設(shè)中,通信系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計是工程改造中關(guān)鍵的部分,在變電站通信系統(tǒng)中應(yīng)用光纖通信可以進(jìn)行數(shù)據(jù)的高效傳輸,滿足變電站站內(nèi)網(wǎng)絡(luò)實時性傳輸?shù)囊蟆N恼聦χ悄茏冸娬菊緝?nèi)的光纖通信系統(tǒng)進(jìn)行研究,闡述了其優(yōu)點和重要性,針對其設(shè)計原則和實施手段加以討論,結(jié)合現(xiàn)階段光纖通信系統(tǒng)出現(xiàn)的問題提出了改進(jìn)的措施。
關(guān)鍵詞:智能變電站;光纖通信;系統(tǒng)設(shè)計;實時性傳輸
中圖分類號:TM411文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1009-2374(2014)22-0015-02光纖通信方式是現(xiàn)階段智能變電站中最普遍的通信方式,其傳輸是利用光纖作為信號傳輸介質(zhì)進(jìn)行通信的傳輸,近年來由于光纖價格的下降,用戶需求量不斷加大,光纖通信方式也進(jìn)行了大規(guī)模的使用。光纖通信具有通信質(zhì)量好、傳輸效率大,傳輸不受外界影響影響等特點,已經(jīng)成為了變電站通信建設(shè)的首選方式。本文以110kV巍山智能變電站為例,闡述了智能變電站站內(nèi)光纖通信系統(tǒng)設(shè)計的原則及施工方法。
1智能變電站站內(nèi)光纖通信系統(tǒng)設(shè)計
1.1設(shè)計原則
巍山變電站是110kV智能變電站,因此在智能變電站的光纖通信系統(tǒng)建立時,需要從總體上考慮光纖系統(tǒng)的可行性和可實現(xiàn)性,在保證傳輸安全的前提下保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)男?,即可靠性。智能變電站光纜的選擇要符合施工的實際情況,光纖的接口應(yīng)該盡量統(tǒng)一,在施工中要盡量采用新技術(shù)。方案的設(shè)計要盡可能節(jié)約光纜的使用量,提高光纖的利用率,同時要在設(shè)計中明確施工目標(biāo),從而保證施工效率。在進(jìn)行光纜的鋪設(shè)時要注意光纜的保護(hù)等。
1.2光纜的選擇
在智能變電站中,光纜產(chǎn)品的性能決定了智能變電站的通信效率,因此光纜的選擇是其在設(shè)計時需要優(yōu)先考慮的,在實際的工作中要根據(jù)實際情況進(jìn)行光纜的選擇。在智能變電站內(nèi)數(shù)據(jù)的傳輸距離長,通常選用單模光纜,以確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確傳輸;站內(nèi)各LED之間的通信,則要選用漸變性多模光纜。在進(jìn)行戶外配電裝置的選用時,對光纜的抗磨損性要求較高,因此大多選用鎧裝型光纜。在光纜的選擇之后,還要進(jìn)行光纜連接器的選擇,即接入光模塊的光纖接頭。根據(jù)使用的光纜塊不同,光纜連接器的選擇也有不同。該變電站采用光纖代替了二次電纜技術(shù),并且通過智能終端使各項數(shù)據(jù)可以共享。
2智能光纖通信系統(tǒng)的主要實施手段
2.1光纜線路設(shè)計
在進(jìn)行信息數(shù)據(jù)傳輸時,為了保證傳輸?shù)姆€(wěn)定性和可靠性,使光纖在各種環(huán)境下都能夠進(jìn)行長期使用,需要將光纖制作成光纜。在進(jìn)行光纜設(shè)計時要對光纜進(jìn)行足夠的保護(hù),保證光纖不受外界因素的損壞,光纜的材質(zhì)要選擇重量較輕、便于施工和維護(hù)的材料。針對不同的傳輸環(huán)境,選擇不同結(jié)構(gòu)的光纜,從而將傳輸?shù)木€路進(jìn)行優(yōu)化處理。在進(jìn)行光纜的安裝時,要對光纜之間的擠壓、磨損、扭轉(zhuǎn)等進(jìn)行規(guī)范操作,清除光纜附近的障礙物,進(jìn)行電場強(qiáng)度控制,使其感應(yīng)電場不超過規(guī)定值。由于110kV巍山智能變電站光纜的安裝是在高電壓的環(huán)境下進(jìn)行安裝,因此要格外注意人身安全和安裝設(shè)備安全,在安裝時要進(jìn)行安全措施防護(hù),保持作業(yè)的安全。要注意施工的環(huán)境,在施工結(jié)束后要在附近懸掛警示牌和設(shè)立相關(guān)的標(biāo)志,及時進(jìn)行光纜的維護(hù)等。
2.2通信系統(tǒng)設(shè)計
110kV巍山智能變電站的通信系統(tǒng)主要由傳輸設(shè)備、接入設(shè)備和電源設(shè)備組成,SDH傳輸設(shè)備是光纖系統(tǒng)的核心,所有的控制信號都要通過SDH進(jìn)行轉(zhuǎn)換才能進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸。PCM接入設(shè)備將傳輸設(shè)備中的2M信號轉(zhuǎn)換為可控制傳輸?shù)?4K信號,而電源設(shè)備是通信系統(tǒng)正常運(yùn)行的重要保證,只有電源提供穩(wěn)定的電源,才能保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)目蓪崿F(xiàn)性和準(zhǔn)確性。在進(jìn)行通信設(shè)備施工時,要對施工人員進(jìn)行大地放電,消除人體靜電,以防止通信設(shè)備的損壞。通信設(shè)備對周圍環(huán)境的要求很高,要設(shè)置專門的通信機(jī)房,安裝防靜電地板,同時要保證機(jī)房的溫度和濕度恒定,將通信電池和設(shè)備相分隔開,以防止火災(zāi)的發(fā)生。巍山智能變電站的設(shè)計中采用了全封閉式的組合電器,具有很強(qiáng)的抗干擾功能,智能化遠(yuǎn)程遙控可以大大減少人為操縱的風(fēng)險。
3現(xiàn)階段變電站中光纖通信系統(tǒng)存在的問題
3.1光纜施工安全隱患
在智能變電站建設(shè)中,光纖通信作為其主要通信介質(zhì)發(fā)揮出了極大的作用,但是在施工建設(shè)中容易出現(xiàn)一系列問題,導(dǎo)致變電站通信質(zhì)量受到損壞。在導(dǎo)入光纖時接口密封不嚴(yán),使保護(hù)鋼管中容易出現(xiàn)積水,造成冬天積水無法排除結(jié)冰膨脹,從而造成光纖被積壓,不僅降低了傳輸效率,同時也影響了光纜的安全性。在進(jìn)行光纜材料的選用時沒有固定的標(biāo)準(zhǔn),捆綁材料也達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn),使光纜在固定時不穩(wěn)定,余纜容易出現(xiàn)散落的現(xiàn)象,從而造成安全隱患。光纜的材料選用不足,也會造成施工工藝的差異,產(chǎn)品的質(zhì)量達(dá)不到統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),導(dǎo)致同一個智能變電站中出現(xiàn)不同施工工藝的現(xiàn)象。在進(jìn)行光纜的固定和安裝時,其固定架間隔之間縫隙存在著質(zhì)量問題,部分型號的光纜固定架間隙不足,導(dǎo)致傳輸?shù)馁|(zhì)量和速率下降,固定架和光配機(jī)架上下距離不夠充足,使光纜在固定保護(hù)套管彎曲過大,使館內(nèi)光纖造成積壓,從而降低傳輸速率。
3.2材料選擇不規(guī)范
智能變電站光纖通信系統(tǒng)涉及到多個專業(yè),施工需要采購的設(shè)備數(shù)量多,型號也分為很多種類,因此在進(jìn)行設(shè)備采購時針對光纜固定架、配線單元、保護(hù)套管等材料的配備要符合施工的要求。但是從巍山智能變電站光纖通信系統(tǒng)的材料選購上看,設(shè)備進(jìn)行采購時常常出現(xiàn)遺漏的現(xiàn)象,設(shè)備材料的供應(yīng)商數(shù)目眾多,其產(chǎn)品型號難以統(tǒng)一,給材料的配置帶來了很多的困難。不同型號進(jìn)行的施工工藝也不相同,造成工程的工藝不規(guī)范。
3.3施工人員素質(zhì)不強(qiáng)
智能變電站光纖通信系統(tǒng)的構(gòu)建是一個非常復(fù)雜的施工工程,施工規(guī)模大,項目多,作業(yè)環(huán)境危險,這就需要施工人員增強(qiáng)安全意識和專業(yè)技能,但是現(xiàn)階段很多施工人員不注重技能的提升,不能夠及時掌握新技術(shù),在進(jìn)行高電壓作業(yè)時防護(hù)措施不到位,高空作業(yè)時沒有配備相應(yīng)的安全設(shè)施,造成人身安全隱患。在進(jìn)行通信設(shè)備的建設(shè)時沒有進(jìn)行大地放電,身上的靜電造成通信設(shè)備的損壞等。
4加強(qiáng)變電站站內(nèi)光纖通信的有效措施
4.1進(jìn)行變電站初期研究
在進(jìn)行智能變電站光纖通信系統(tǒng)的構(gòu)建時,要與相關(guān)部門進(jìn)行溝通,確定系統(tǒng)的可實現(xiàn)性,要對光纜通信建設(shè)的目標(biāo)進(jìn)行明確,同時優(yōu)化設(shè)計方案,將設(shè)備材料的選購、光纜設(shè)計數(shù)量、安裝方式和投入使用等各界環(huán)節(jié)進(jìn)行預(yù)算和估量,在設(shè)計時要嚴(yán)格審核期設(shè)備的選用,人員的調(diào)配和施工技術(shù)的應(yīng)用也要符合相關(guān)的規(guī)定。要選擇專業(yè)的設(shè)備廠家進(jìn)行設(shè)備材料的選購,保證設(shè)備的型號一致,將安全隱患在初期研究階段降到最低。110kV巍山變電站的順利實施和政府的支持緊密相連,其各項施工也符合國家的施工要求。
4.2規(guī)范施工中的各項操作
在進(jìn)行光纜的安裝和調(diào)試運(yùn)行時,施工人員要嚴(yán)格按照相關(guān)的規(guī)定進(jìn)行規(guī)范操作,在進(jìn)行光纜施工時,要以光纜數(shù)據(jù)傳輸效率最大化和傳輸安全為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行光纜的安裝。結(jié)合巍山當(dāng)?shù)氐臍夂蛱攸c,對于施工中出現(xiàn)的客觀因素如天氣原因等要進(jìn)行及時的調(diào)整工期,保證施工的進(jìn)度和工期。及時將新技術(shù)應(yīng)用到施工建設(shè)中,從而讓通信建筑更好地發(fā)揮其作用。在建筑中明確責(zé)任人和監(jiān)督人,監(jiān)督施工按照相關(guān)規(guī)定操作,保證施工的安全。
4.3加強(qiáng)施工人員的培訓(xùn)
在進(jìn)行光纜通信建設(shè)時,施工人員的操作是保證系統(tǒng)順利運(yùn)行的關(guān)鍵。要加強(qiáng)對施工人員的技能培訓(xùn)和綜合素質(zhì)的提高,不斷提升員工的專業(yè)技能水平,讓新技術(shù)運(yùn)用到光纖通信建設(shè)中。增強(qiáng)員工的安全意識,在員工進(jìn)行危險環(huán)境作業(yè)時,要讓員工配備相應(yīng)的安全工具,如安全帽等,在進(jìn)行通信設(shè)備建設(shè)時,要注意對員工進(jìn)行大地放電,減少通信設(shè)備的損害。建筑單位要及時對光纜進(jìn)行維護(hù),防止光纜的損壞造成極大的損失。
5結(jié)語
隨著我國電力產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,國家供電量需要大幅度的增加,國家電網(wǎng)建設(shè)越來越重要。在電網(wǎng)建筑中,最重要的部分就是變電站的建設(shè),其可以有效的進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的傳輸,保證了供電系統(tǒng)的完整性。在進(jìn)行智能變電站光纖通信系統(tǒng)的構(gòu)建時要依照其設(shè)計原則進(jìn)行設(shè)計,在施工時要注意施工安全和施工細(xì)節(jié)。提升員工的專業(yè)技能和安全意識,對于會影響到通信傳輸?shù)母黜椧蛩剡M(jìn)行及時的處理,發(fā)現(xiàn)問題時要進(jìn)行及時的處理,防止損失的進(jìn)一步增加。要大力發(fā)展智能變電站光纖通信系統(tǒng)的構(gòu)建,讓我國的電站通信更好的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1]?王超,劉闊.淺談變電站的運(yùn)行管理[J].中國電力教
?育,2010,(36).
[2]?鄒文峰.淺談變電站綜合自動化改造[J].中小企業(yè)管
?理與科技,2009,(5).
[3]?尹繼春,宋鑫峰.SDH和WDM光纖技術(shù)的應(yīng)用與對
?比分析[J].電力系統(tǒng)通信,2011,(32).
[4]?林玉峰,吳復(fù)立.智能電網(wǎng)技術(shù)體系探討[J].電網(wǎng)技
?術(shù),2009,(33).
[5]?竇曉波,胡敏強(qiáng),吳在軍.?dāng)?shù)字化變電站通信網(wǎng)絡(luò)的
?組建與冗余方案[J].電力自動化設(shè)備,2008,(1).
[6]?崔健,王慧娟.通信光纜施工在智能化變電站建設(shè)中
?存在的問題[J].寧夏電力,2012,(5).
作者簡介:洪健明(1983—)男,云南鶴慶人,云南電網(wǎng)公司大理供電局助理工程師,研究方向:電力通信。