淺析提高新能源電廠通信業務安全可靠性的措施

張亮　華榮錦　孫寅

【摘 要】通信系統的安全可靠性直接關系到新能源電廠電力通信業務的有效傳輸。本文在分析了影響新能源電廠通信系統安全可靠性因素的基礎上，結合通信業務安全運行要求和運維經驗，提出了提高新能源電廠通信系統安全可靠性的有效措施。

【關鍵詞】新能源電廠；通信業務；安全可靠性

Analysis of the Measures of Improving the Reliability and Security of the Communication Service in New Energy Power Plant

ZHANG Liang HUA Rong-jin SUN Yin

（Information & Communication company of State Grid Ningxia Power Co.， Yinchuan Ningxia 750001， China）

【Abstract】The security and reliability of the communication system is directly related to the effective transmission of the power communication business in the new energy power plant. Based on the analysis of the factors affecting the reliability and security of the communication system of new energy power plant， the paper puts forward the effective measures to improve the safety and reliability of the communication system of new energy power plant.

【Key words】New energy power plant； Communication service； The reliability and security

0 引言

近幾年隨著新能源電廠的快速發展，越來越多的新能源電廠并入地區電網運行，其安全可靠性日益受到人們的關注。新能源電廠通信系統作為電網系統中的基礎環節，承擔了遠動、電量、調度電話等通信業務的傳輸，是通信系統運維工作中的重點。但是，由于受設計水平、投資限制、施工質量等因素的影響，導致部分新能源電廠通信業務安全可靠性較低，直接影響了其安全運行。因此，有必要對目前新能源電廠通信系統中存在的問題進行全面分析，從而得出提高通信業務安全穩定運行的有效措施。

1 現狀分析

目前新能源電廠主要以光伏和風電為主，通常處于電網的末端，一般采用OPGW光纜接入電力骨干通信網，根據日常運維經驗，影響通信業務安全可靠性的因素主要包括接入方式、通信設備、施工質量、設計缺陷等。

（1）接入方式：新能源電廠光纜系統主要包括站內導引光纜和站間線路光纜，導引光纜一般采用ADSS光纜，線路光纜一般采用OPGW光纜，主要以12芯和24芯G.652型為主。由于投資等因素限制，目前新能源電廠多以單光纜方式就近接入骨干電力通信網且一般無迂回路由，不滿足N-1的安全運行要求。因此，若該光纜中斷，將會造成新能源通信業務全部中斷。

（2）通信設備：新能源電廠通信設備主要包括光端機、PCM、通信電源等，其中光端機負責傳輸調度數據網、OMS等小顆粒通信業務，PCM主要借助2M通道傳送行政小號、調度小號、遠動、電量等模擬信號。由于新能源電廠至省調的通信業務種類較少，對通信帶寬需求較低，因此核心設備SDH配置容量一般為155 Mbit/s，其制式、接口型式一般與電網側保持一致。常見問題主要是光端機電源接入方式不滿足“雙電源”配置要求。

（3）施工質量：根據日常運維經驗，新能源電廠通信系統故障易發點主要集中在導引光纜上，主要表現為由于構架處導引光纜封堵不嚴，導致管口在冬天進水而受凍導致光纜中斷，同時由于導引光纜無標識、敷設深度不夠等問題，將會導致站內野蠻施工而造成導引光纜中斷，以上情況是目前比較常見的故障，將會直接導致新能源電廠通信業務中斷。

除此之外，新能源電廠通信系統由于設計缺陷、驗收不合格等因素，也會在日后運維中留下安全隱患，這將都會嚴重影響其通信業務的安全可靠性。為了進一步提高新能源電廠通信業務的安全可靠性，應進一步規范管理流程，對存在問題進行及時優化調整，才能有效消除安全隱患。

2 解決措施

2.1 優化通信接入方式

為了提高新能源電廠通信業務安全可靠性，首先要對其接入方式進行優化，目的在于解決“單支線”接入方式存在的問題，使其滿足N-1原則。通常采取“雙路由”策略對其接入方式進行優化。如下圖所示，新能源電廠原來僅通過光纜1與變電站A連接，可以通過新建光纜2的方式，來提高其通信業務的安全可靠性。為了進一步提高新能源電廠通信業務的安全可靠性，還可以根據該站點通信接入方式，考慮就近其它站點進行新建光纜，以此來豐富通信光纜路由。新能源電廠原來僅通過光纜1與變電站A連接，變電站B距新能源電廠距離較近，因此為了優化其安全可靠性，可以通過新建光纜2的方式實現新能源電廠與變電站B的連接，這樣可以避免因變電站單臺SDH宕機而造成新能源電廠業務中斷的事件發生，此種方式更加合理，安全可靠性更高。

圖1 優化新能源電廠接入方式示意圖

2.2 優化通信設備配置方式

通常新能源電廠僅配置一臺光端機負責通信業務的傳輸，當該臺光端機故障時則會導致承載的業務全部中斷。因此，可以通過優化光端機配置方式來提高通信業務的安全可靠性，具體主要有以下幾種方式：

（1）可以通過配置雙設備方式提高整體安全可靠性，即通過兩臺不同的光端機的不同光路實現信號的傳輸。

（2）當投資有限時可以考慮在同一臺設備采用MSP方式配置兩個光方向，以提高業務的安全可靠性，即當當條光路中斷時，業務自動切換至備用光路運行。

（3）當新能源電廠通過不同變電站接入骨干電力通信網時，可以通過構建SNCP保護路由來提高業務的安全可靠性，即當工作路由中斷時，業務自動切換至保護路由運行。

2.3 提高施工質量

根據實際運維經驗，新能源電廠通信系統故障易發點主要集中在導引光纜部分，其中以光纜封堵不嚴、無標識、敷設深度不夠、缺乏保護措施等問題尤為突出。

（1）優化光纜封堵方式

針對構架處OPGW光纜引下線套管管口封堵不嚴的問題，可以利用基于“五步封堵法”的標準化封堵方式[1]，采用泡沫膠、防火泥、防水膠布等材料對其管口進行防水封堵，經實踐證明，該方法可有效防止新能源電廠光纜因管口進水而受凍導致光纜中斷的事件發生。

（2）加強通信光纜標準化施工的措施

針對導引光纜無標識和敷設深度不夠的問題，可以制定保護光纜的保護措施要求和埋深要求，如規定導引光纜敷設深度，要求地埋部分要加套鍍鋅鋼管和PVC保護套管，以提高導引光纜的防外力破壞性。為了防止光纜遭野蠻施工導致中斷事件的發生，可以在導引光纜敷設線路增設光纜標識樁，同時可以在地面部分用醒目顏色標識，以達到保護光纜的目的，該方法可有效解決光纜受外力破壞的現象，從而提高了通信業務的安全可靠性。

3 小結

新能源電廠通信系統的安全穩定運行直接關系到其承載業務是否能可靠傳輸，因此有必要通過有效措施提升其安全可靠性。在日常運維和管理工作中，應加強對新能源電廠通信并網的管理，完善和健全通信并網管理制度，加大對設計方案的審查力度，科學安排接入方式，及時對通信設備和通信光纜存在的安全隱患進行整改，才能有效提高新能源電廠通信業務的安全可靠性，從而為電網的穩定運行奠定良好基礎。

【參考文獻】

[1]張亮，王建磊.變電站OPGW光纜引下線套管防水封堵設計[J].科技創新與應用，2014，24（1）：158-159.

[責任編輯：楊玉潔]