基于“五統(tǒng)一”的全生命周期通信電源系統(tǒng)集約化管理

昝繼業(yè)，于 浩，章洪賢

（1.國網(wǎng)安徽省電力有限公司信息通信分公司，安徽 合肥 230041；2.國網(wǎng)銅陵供電公司，安徽 銅陵 244000）

0 引 言

隨著遠距離和特高壓輸電網(wǎng)絡的快速發(fā)展，通信傳輸網(wǎng)絡承載的業(yè)務種類和容量不斷增加。500 kV以上變電站通信骨干傳輸設備承載著大顆粒、長距離的電網(wǎng)安全控制和管理類業(yè)務。業(yè)務網(wǎng)設備承載著調度自動化、綜合數(shù)據(jù)網(wǎng)和行政電話等業(yè)務，而通信電源作為通信系統(tǒng)的“心臟”，一旦出現(xiàn)故障，必然嚴重影響站內國網(wǎng)骨干通信網(wǎng)，從而威脅電網(wǎng)的穩(wěn)定運行。因此，通信電源集約化管理體系的建設迫在眉睫。

1 集約化管理概述

集約化管理是現(xiàn)代企業(yè)集團提高效率和效益的基本方向。集約化的“集”指集中，集合人力、物力、財力、管理等生產要素進行統(tǒng)一配置。集約化的“約”是指在集中、統(tǒng)一配置生產要素的過程中，以節(jié)儉、約束、高效為價值取向，以降低成本，進行高效管理，使企業(yè)集中核心力量獲得可持續(xù)競爭的優(yōu)勢。

2 通信電源系統(tǒng)存在的問題

2.1 通信電源發(fā)展不能滿足電網(wǎng)發(fā)展需求

由于各級電網(wǎng)的不斷發(fā)展，各廠站內的通信設備數(shù)量和功率不斷增加。但是，通信電源投運年限較久，容量擴展和技術改造缺乏靈活性，部分站點通信電源系統(tǒng)容量和運維狀態(tài)均不能滿足高速發(fā)展的電力通信網(wǎng)需求，無法匹配今后電網(wǎng)建設發(fā)展速度。通信電源系統(tǒng)較為脆弱和敏感，一旦通信電源出現(xiàn)故障，會造成各級骨干網(wǎng)業(yè)務中斷，嚴重影響電網(wǎng)的安全生產。

2.2 設計施工不統(tǒng)一

目前，各站點內通信電源系統(tǒng)的生產廠家、產品規(guī)格、設計標準、施工工藝以及驗收規(guī)范不同，導致通信電源系統(tǒng)的運維難度大且專業(yè)化程度高，增加了運維人員的工作量和復雜度。

2.3 運維管理不統(tǒng)一

由于通信電源系統(tǒng)種類繁多且運行方式不一，造成運維界面不清晰，使運維單位溝通合作存在一定困難。例如，規(guī)章制度不夠健全、合理，不能做到所有工作有章可循、有據(jù)可查；各站點通信系統(tǒng)運維資料不夠健全、準確，各項工作流程繁瑣復雜等。

2.4 集中監(jiān)控不統(tǒng)一

分散在各站點的通信設備有百余臺，但是其中很多指標缺少有效的監(jiān)控管理或分別接入不同的監(jiān)控系統(tǒng)，一旦發(fā)生電源故障，如果無法事先做出預警處理和有效防護，將會對電網(wǎng)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行造成較大威脅。因此，必須對各開關電源、蓄電池及溫濕度進行實時監(jiān)控預警，及時發(fā)現(xiàn)電源故障和隱患，以避免電源故障對電網(wǎng)運行造成影響。

2.5 運維難度大

目前，省內29座500 kV變電站、2座1 000 kV變電站以及省網(wǎng)中心站通信系統(tǒng)，均由安徽省信通公司統(tǒng)一運維。通信站點分布在全省15個地市，點多面廣，遠程集中運維存在著人力短缺、路遙車少、應急物資距離遠、缺陷處理周期長以及運維工作量過大等一系列問題。

3 基于“五統(tǒng)一”的全生命周期通信電源系統(tǒng)集約化管理

基于“五統(tǒng)一”的全生命周期通信電源系統(tǒng)集約化管理，立足于實現(xiàn)通信電源系統(tǒng)全生命周期各環(huán)節(jié)標準化，從施工設計、集中監(jiān)控、規(guī)范運維、資料管理和應急處置五個方面提升通信電源系統(tǒng)運行維護和標準化作業(yè)水平，從而保障電源系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。

3.1 統(tǒng)一設計施工

安徽信通公司明確統(tǒng)一了設計施工要求，根據(jù)通信電源供給方式、能耗狀態(tài)和遠期規(guī)劃等一系列因素，要求500 kV及以上變電站通信電源系統(tǒng)全部設計為雙套獨立通信電源，單套開關電源容量不小于300 Ah且具備擴容空間，蓄電池容量不小于500 Ah，后備時間大于4 h。

明確通信電源新建或改造投運前開展的驗收檢查要求。建設單位提交竣工驗收檢查報告，對檢查發(fā)現(xiàn)的安裝和設備質量問題，反饋建設單位及時整改。等到竣工驗收和復驗合格，雙方履行技術交底和建轉運交接手續(xù)后，方可投入正式運行，有效增強了安全風險預防控制，大大降低了不安全負載結構和不安全供電狀態(tài)發(fā)生的幾率，保證了變電站通信電源系統(tǒng)的科學性和冗余性。

3.2 統(tǒng)一方式管理

安徽信通公司編寫并發(fā)布了《國網(wǎng)安徽電力有限公司通信專用電源方式管理規(guī)范》，主要包括日常方式和年度方式，通過組織落實方式管理要求，持續(xù)提升通信專用電源方式規(guī)范管理水平。

3.2.1 通信電源日常方式管理

通信電源日常方式管理包括：負載投退運需填寫申請單和方式單，進一步規(guī)范負載閉環(huán)管理流程；定期開展通信電源關鍵運行參數(shù)（浮充電壓/電流、均充電壓、均充周期、單體蓄電池電壓、后備時間等）檢查和校核管理；定期更新和管理通信專用電源交直流接線圖、通信專用電源負載分配表等資料。通信電源方式專責和運維班組應定期逐站開展運維資料核對和TMS系統(tǒng)錄入工作，確保設備運維資料的完整性和準確性。

3.2.2 通信電源年度方式管理

通信專用電源年度方式管理主要包括電源容量和負載的校核、蓄電池后備容量校核、設備運行分析評價等。對不滿足技術或運行要求的，應及時進行技改或大修工作。

圖1 遠程通信電源監(jiān)控系統(tǒng)體系結構

3.3 統(tǒng)一規(guī)范運維

安徽信通公司編制并發(fā)布了《安徽電力通信電源系統(tǒng)運行維護技術標準》《國網(wǎng)安徽省電力公司信息通信分公司通信電源設備專責管理制度》《國網(wǎng)安徽省電力公司信息通信分公司現(xiàn)場工作規(guī)范》等標準，明確了各級電源運維人員的職責，制定了通信電源日常運行維護技術標準，詳細規(guī)范了變電站內獨立通信站和綜合通信站中通信電源的巡視、檢修、搶修工作流程。運用量化指標對電源運維人員進行績效考核，保證電源維護的各項工作有章可循、有據(jù)可依、落到實處，最終保證電網(wǎng)的安全運行穩(wěn)定。

3.4 統(tǒng)一集中監(jiān)控

安徽公司利用傳輸設備擴展告警功能，迅速對500 kV變電站實現(xiàn)電源遠程集中監(jiān)控[1]，而后通過中心站系統(tǒng)和樞紐站系統(tǒng)相結合的方式，實時主動監(jiān)控所轄變電站通信電源各項指標。系統(tǒng)結構如圖1所示，主要監(jiān)控內容包括交直流電壓/電流、溫濕度、蓄電池電壓/電流等。通過可視化監(jiān)控平臺統(tǒng)一展示電源運行狀態(tài)和報警信息，能夠及時發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)故障和隱患，大大提高了故障處置的效率，能夠通過電源設備的歷史數(shù)據(jù)信息在線分析決策機制，整體評估電源設備的狀態(tài)，幫助運維人員進行精準的運維和優(yōu)化。

3.5 統(tǒng)一應急處置

針對電源系統(tǒng)面臨的各種突發(fā)事件，通過建立全面整合的電源應急管理體系，以有效預防、處理電源突發(fā)事件為目標，以電網(wǎng)通信調度為核心，進行一種有組織、有計劃、持續(xù)動態(tài)的管理活動，最大程度地減少電源故障對通信設備的影響，提高電源系統(tǒng)的抗風險能力。

安徽省信通公司針對電源系統(tǒng)可能出現(xiàn)的突發(fā)事件，建立省市一體化垂直應急處理機制，組織編寫、滾動修編應急預案；組織開展電源應急技能培訓，運維資料交底，有效提升省市兩級運維人員的技能水平；開發(fā)研制便攜式應急通信電源，快速、高效地提供直流-48 V通信電源，提高通信電源應急處置效率。

應急處理的主要流程為：發(fā)現(xiàn)電源系統(tǒng)故障立即進行初步判斷，由地市公司組織電源運維人員進行查看和處理，省信通運維人員通過統(tǒng)一監(jiān)控平臺查看故障原因；如果地市公司有能力處理，則由地市公司直接處理，省信通公司進行遠程技術指導；若無法解決，則由省信通公司制定處理方案，并攜帶搶修工具赴現(xiàn)場處理故障。

4 結 論

通過建立通信電源全生命周期管理體系，對通信電源設計施工、方式管理、規(guī)范運維、集中監(jiān)控和應急處置五個環(huán)節(jié)進行統(tǒng)一管控，有效提升了通信電源系統(tǒng)標準化運行水平和集約化管理程度。運維管理生產率顯著提升，缺陷故障處理平均時間由4 h降至2.5 h；規(guī)范了負責接入、退出流程和通信電源資料的管理；有效加強了安全生產的穩(wěn)定性，實現(xiàn)了所有變電站通信設備均接入雙電源，蓄電池組能滿足負載正常工作4 h以上；總結500 kV及以上變電站通信電源系統(tǒng)改造經(jīng)驗[2]，為通信電源系統(tǒng)的技改大修提供了寶貴經(jīng)驗。綜上所述，基于“五統(tǒng)一”的全生命周期通信電源系統(tǒng)集約化管理體系，確保了通信電源的安全穩(wěn)定運行，對其他單位有較高的借鑒意義。