李志斌

【摘 ?要】深入分析通信設(shè)備與繼電保護裝置2M光接口調(diào)試常見問題，并采取針對性的措施排除保障，保證通信設(shè)備與繼電保護裝置2M光接口的正常運行，可以有效提高通信系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性。文章就此展開了討論，先是簡述了通信設(shè)備與繼電保護裝置2M光接口調(diào)試的必要性，然后詳細闡述了如何排除其常見的2M電路異常、收光異常、繼電保護裝置軟硬件版本不符、通道誤碼等故障。

【關(guān)鍵詞】通信設(shè)備;繼電保護裝置;2M光接口調(diào)試;問題排障

一、2M光接口技術(shù)指標(biāo)

2M光信號采用非成幀方式，保證SDH光傳輸設(shè)備對繼電保護信號透明傳輸，SDH傳輸設(shè)備不用關(guān)心保護信號的編解碼方式等內(nèi)部處理機制，使得光接口能夠最大程度的兼容各種繼電保護裝置，同時也降低了SDH設(shè)備與繼電保護設(shè)備光接口的開發(fā)難度和開發(fā)成本。采用非成幀方式接口能夠使用通道全時隙鏈路進行數(shù)據(jù)傳輸，提高數(shù)據(jù)傳輸速率。

2M光接口對保護側(cè)信號編碼方式不作要求，但要求保護裝置編碼后光信號速率為（2048±50×10-6）kbit/s。

信號中必須包含時鐘信息，且不能出現(xiàn)4個及以上的長連“0”或長連“1”。2M光接口采用G.652單模光纖傳輸，使用標(biāo)稱1310nm光源。

由于ITU-T沒有專門針對2M光接口的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，在研發(fā)過程中主要參考了ITU-T G.957標(biāo)準(zhǔn)，這樣在對標(biāo)和兼容性方面都有很大的優(yōu)勢。

ITU-T G.957中規(guī)范了基于同步數(shù)字體系的設(shè)備和系統(tǒng)的光接口參數(shù)，用于標(biāo)準(zhǔn)化光接口規(guī)范相應(yīng)的應(yīng)用和套數(shù)，以實現(xiàn)橫向兼容性。它認可三種主要應(yīng)用類別，分別為互連距離小于約2km的局內(nèi)應(yīng)用、互連距離約15km的短程局間應(yīng)用及互連距離約40km-80km的長途局間應(yīng)用。

二、通信設(shè)備與繼電保護裝置2M光接口調(diào)試的必要性

電力線路繼電保護裝置的最佳通信方式是光纖通信。如復(fù)用2M通道方式、專用纖芯通信方式等。其中專用纖芯通信方式具有所耗資源多、傳輸距離有限、不能監(jiān)控等缺點。所以，如今已經(jīng)不再廣泛應(yīng)用這種通信方式。而復(fù)用2M通道方式則具有靈活性強、可遠程監(jiān)控、傳輸距離遠等優(yōu)點。所以，其應(yīng)用范圍越來越大。如電力系統(tǒng)的繼電保護裝置使用的就是復(fù)用2M通道方式，且應(yīng)用了G.703電接口。但是其信號使用的則是光接口。也就是說，光通信設(shè)備、繼電保護裝置之間主要就是使用的2M/電信號轉(zhuǎn)換器。可從實際應(yīng)用效果來看，該轉(zhuǎn)換器會增加成本投入、故障源。所以，有電力企業(yè)提出了統(tǒng)一接口技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)的方法，直接省去轉(zhuǎn)換器。但是在這一過程中，2M光接口調(diào)試工作并沒有可參考的經(jīng)驗，所以技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)在調(diào)試中不斷總結(jié)問題，制定策略，從而有效提升調(diào)試工作質(zhì)量。

三、繼電保護光纖通信

一般情況下，線路繼電保護光纖復(fù)用通信通道包括上部分傳統(tǒng)的2M復(fù)用電接口的端到端通道、下半部分2M復(fù)用光接口。相對來說，后者不需要轉(zhuǎn)換器，可直接實現(xiàn)光信號直連。另外，2M復(fù)用光接口技術(shù)還具有節(jié)省成本、節(jié)省空間、可靠性高、方便管理等優(yōu)點。所以，在繼電保護裝置通信通道中多是應(yīng)用后者。但是在其2M光接口的調(diào)試中經(jīng)常會出現(xiàn)以下問題：

1.2M電路異常故障

一旦2M電路出現(xiàn)異常，整個通信通道就會出現(xiàn)不通的情況。雖然這種故障比較少見，但是也會發(fā)生。所以，技術(shù)人員要重視這一故障，并采取有效的措施解決這一故障。

首先，2M電路異常故障的表現(xiàn)是SDH設(shè)備2M落地站點之間端到端的測試不通。這種故障表現(xiàn)還是比較清晰的，且比較容易判斷。其次，確定2M電路異常故障源的方法是分析網(wǎng)管警告。具體步驟是先對電路兩側(cè)端口、對應(yīng)時隙進行檢查，確認其中是否存在警告信息。若是存在故障信息，則應(yīng)先檢查其中是否存在是設(shè)備、光纜故障。若是沒有則應(yīng)繼續(xù)檢查2M光接口模塊。若是經(jīng)過上述操作仍沒有發(fā)現(xiàn)故障，則要考慮電路路由經(jīng)過的網(wǎng)元節(jié)點時隙交叉配置是否存在問題。但在這一過程中，技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)靈活采用逐段排除的方法進行故障定位，并在確定故障位置后再進行交叉配置參數(shù)的修改。

2.收光異常故障

所謂收光異常是指無法收光及收光功率較低的問題。通常情況下，主要是指光纖兩端設(shè)備存在收光異常問題，且造成這一問題的主要原因就是對側(cè)設(shè)備發(fā)光模塊異常。在排除這一故障的過程中，技術(shù)人員可按照以下步驟進行故障排除：

首先，正常情況下，繼電保護裝置、對側(cè)設(shè)備的發(fā)光模塊的波長為1310毫米。若是通過檢測，發(fā)現(xiàn)實際波長不在正常范圍內(nèi)，則需要及時更換光模塊。需要注意的是只要能檢查出其中任何一個光模塊出現(xiàn)了異常情況，就要進行光模塊的更換。其次，可通過檢查2M接口模塊的發(fā)光功率來確定光接口是否出現(xiàn)了故障。若是功率明顯不足，就能確定發(fā)光模塊異常，需要及時更換光模塊。需要注意的是只要任意一個光模塊出現(xiàn)功率異常故障，就要及時更換。最后，還可通過檢查光模塊的收光功率來確定光傳輸設(shè)備2M光接口模塊是否存在故障。如果是收光功率過低，甚至是無光，則可進行端到端的測試，了解光纖通信的衰減性、連通性。這時若能確定其衰減性、連通性正常，則可證明發(fā)光模塊存在故障，需要及時更換。

3.繼電保護裝置軟硬件版本不符

在故障檢測中，若是發(fā)現(xiàn)光傳輸設(shè)備、繼電保護裝置都具有正常的發(fā)光、收光功能，但是通信通道仍是存在故障。這時技術(shù)人員就需要檢查繼電保護裝置軟硬件版本是否與2M光接口的運行工況相符。

通常情況下，其軟硬件版本主要根據(jù)通信通道協(xié)議進行設(shè)置。也就是說，2M光接口及電接口、4M纖芯直連等不同通行方式所對應(yīng)的軟硬件版本也是不相同的。但是2M電接口是需要2M/電轉(zhuǎn)換器，而2M光接口、4M纖芯直連則不需要。而且基本所用的發(fā)光、收光模塊都是相同，純粹從外觀上觀察無法分別繼電保護裝置所用的通信方式。也正是因為這種問題，所以才會經(jīng)常出現(xiàn)所用軟硬件版本不符的故障。最重要的是這種故障的表象比較統(tǒng)一，都是光傳輸設(shè)備發(fā)光、收光是正常，而通道不同，需要技術(shù)人員深入分析、判斷。具體可按照以下步驟進行判斷：第一，先確定光傳輸設(shè)備發(fā)光、收光是正常。第二，再進行2M光接口向業(yè)務(wù)側(cè)換回。此時，若是繼電保護裝置依然無法通信，則要按照以下步驟進行檢測。第三，避開光傳輸設(shè)備，直接在光配線單元上進行尾纖換回。若繼電保護裝置正常通信就能證明繼電保護裝置軟硬件匹配不匹配。

綜上所述，為了有效排除通信設(shè)備與繼電保護裝置2M光接口調(diào)試問題，技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)靈活應(yīng)用各種調(diào)試技術(shù)，規(guī)范、有序地進行故障排除。采用2M光接口將繼電保護裝置和光傳輸設(shè)備直連，減少了目前繼電保護設(shè)備與光傳輸設(shè)備之間的光電轉(zhuǎn)換設(shè)備，即減少了故障點，更易于維護和故障定位，節(jié)省了成本;同時，光傳輸設(shè)備網(wǎng)管能及時上報光口、傳輸線路性能和告警，便于定位故障點，避免了網(wǎng)管盲點，加強了電力系統(tǒng)繼電保護應(yīng)用可靠性。在現(xiàn)有成熟的SDH網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀下，可實現(xiàn)遠距離傳輸，傳輸距離不受限制。因此，2M光接口在電力系統(tǒng)繼電保護業(yè)務(wù)接入中具有很重要的意義。

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（作者單位：廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司江門供電局）