電力通信設(shè)備電源管理及運(yùn)行維護(hù)研究

薛超 鄒吉喆 胡森

摘要：電力通信的電源在整個(gè)電力系統(tǒng)設(shè)備中具有重要作用，所以電力通信設(shè)備的電源管理受到我國電力系統(tǒng)部門的重視。在實(shí)際工作中，電力通信設(shè)備的電源管理工作存在著一些問題，而一旦電力通信電源設(shè)備出現(xiàn)故障，將會(huì)對(duì)相應(yīng)站點(diǎn)通信設(shè)備甚至整個(gè)電力系統(tǒng)產(chǎn)生嚴(yán)重的影響，可能導(dǎo)致巨大的破壞性。本文在對(duì)電力通信電源的基本運(yùn)行要求進(jìn)行闡述的基礎(chǔ)上，綜合分析了我國現(xiàn)階段電力通信設(shè)備管理存在的問題，最后提出幾點(diǎn)對(duì)策以優(yōu)化電力通信設(shè)備的電源管理。

關(guān)鍵詞：電力通信設(shè)備;電源管理;運(yùn)行維護(hù);對(duì)策

在電力通信系統(tǒng)中，電源為通信設(shè)備提供動(dòng)力，讓通信設(shè)備安全穩(wěn)定的運(yùn)行，只有電源提供穩(wěn)定可靠的電壓，通信設(shè)備才能發(fā)揮出具體功能。通信電源如果出現(xiàn)故障，必然會(huì)造成設(shè)備甚至是系統(tǒng)出現(xiàn)癱瘓問題。通信電源保證連續(xù)供電，通信系統(tǒng)才能為電力系統(tǒng)服務(wù)。因此保障好電源設(shè)備的安全穩(wěn)定，才能讓電力通信系統(tǒng)，甚至是整個(gè)電力系統(tǒng)保障穩(wěn)定。因此，必須要重視電源管理的作用，加強(qiáng)對(duì)電源的運(yùn)行和維護(hù)。

1. 通信電源的基本運(yùn)行要求

1.1 可靠

為了確保通信暢通，除了必須提高通信設(shè)備的可靠性外，還必須提高電源系統(tǒng)的可靠性，要求電源系統(tǒng)不能有 l ms 的間斷。通常，電源系統(tǒng)要給許多通信設(shè)備供電，因此電源系統(tǒng)發(fā)生故障后，對(duì)通信的影響很大。為確保可靠供電，在直流供電系統(tǒng)中，采用整流器與電池并聯(lián)浮充供電方式。此外在先進(jìn)的開關(guān)整流器都采用多個(gè)整流模塊并聯(lián)工作的方式，這樣當(dāng)某一個(gè)模塊發(fā)生故障時(shí)不會(huì)影響供電。

1.2電源穩(wěn)定性

由于電力設(shè)備對(duì)于用電要求比較嚴(yán)格，所以對(duì)于通信設(shè)備的供電電壓也不能有太大的波動(dòng)，否則電源電壓超過允許的范圍內(nèi)，會(huì)導(dǎo)致設(shè)備中某些電子元件的損壞，如電壓過高，通信設(shè)備難以負(fù)荷，電壓過低，設(shè)備又不能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)，影響通信的質(zhì)量。另外在通信的過程中，電源電壓中的脈動(dòng)雜音也必須要求低于允許范圍內(nèi)的最高值，脈動(dòng)雜音過高會(huì)影響通信的質(zhì)量。

1.3體積小、質(zhì)量輕

如今眾多電力企業(yè)所使用的通信設(shè)備都在向小型化和集成化發(fā)展，這就要求通信電源也要向這些方向去發(fā)展。此外，移動(dòng)通信設(shè)備以及航空航天所使用的通信設(shè)備中的電源都有著體積小和質(zhì)量輕的特點(diǎn)，這是為了減小電源的體積和質(zhì)量，讓應(yīng)用范圍更廣。

1.4高頻

電力行業(yè)的迅猛發(fā)展使得電力通信的設(shè)備也日益增多，所以電源系統(tǒng)的負(fù)荷也在不斷的增加，能耗的增加促使電源系統(tǒng)向節(jié)能措施方面發(fā)展，為了節(jié)能必須提高電源的供電效率。 高頻開關(guān)電源不同于傳統(tǒng)的通信設(shè)備采用的相控整流器，以往的電源效率較低，對(duì)變壓器的損傷也大，高頻開關(guān)電源的效率可高達(dá) 90%，達(dá)到了節(jié)能的目的。

1.5保障電源通暢

電源作為電力通信設(shè)備的動(dòng)力源，一旦發(fā)生故障不僅會(huì)導(dǎo)致電力通信設(shè)備斷電，而且可能會(huì)導(dǎo)致通信設(shè)備的故障，甚至電力實(shí)時(shí)控制業(yè)務(wù)的中斷。理論上，無論何種設(shè)備，其電源系統(tǒng)都不能有超過 1ms 的斷電。所以在電力通信設(shè)備的運(yùn)行過程中，相關(guān)部門一定要保障供電的可靠，尤其是對(duì)于一些采用直流供電系統(tǒng)的設(shè)備。為保障電源的穩(wěn)定性，通信電源通常設(shè)計(jì)為電池與整流器并聯(lián)浮充，其設(shè)計(jì)目的為：并聯(lián)后的電源設(shè)備不會(huì)因?yàn)槟骋徊糠值墓收隙绊懻麄€(gè)設(shè)備系統(tǒng)的運(yùn)行，做到 N-1 備份。

2. 電力通信設(shè)備電源管理和維護(hù)出現(xiàn)的問題

2.1電源的設(shè)計(jì)、配置、工程建設(shè)方面的問題

通常在電力通信設(shè)備設(shè)計(jì)階段，就存在很大的問題，以往的設(shè)計(jì)中對(duì)于電源的設(shè)計(jì)只考慮了可靠性方面的因素，但是對(duì)于應(yīng)對(duì)突發(fā)情況的應(yīng)急措施方面的設(shè)計(jì)還是欠缺，比如通信站只有一路的交流供電，并沒有其他的備用設(shè)備，這就造成當(dāng)出現(xiàn)電源故障的時(shí)候，還需搶修等工作會(huì)造成長時(shí)間的斷電，而蓄電池又不能維持較長的時(shí)間，通信的損失會(huì)非常大。另外在工程的建設(shè)中某些地方也沒有按照要求規(guī)范去執(zhí)行，如電纜的接頭、電源的開關(guān)、電源線的布置上都存在著不規(guī)范的問題，極有可能引發(fā)安全事故如火災(zāi)等。

2.2機(jī)房設(shè)備落后

在電源系統(tǒng)中由于機(jī)房設(shè)備比較落后，使得通信系統(tǒng)的運(yùn)行受到直接的影響。雖然電力通信機(jī)房中逐漸安裝了空調(diào)，但是高溫環(huán)境下空調(diào)并不能對(duì)制冷溫度進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)，使得機(jī)房溫度出現(xiàn)過高的情況，造成工作人員需要到機(jī)房現(xiàn)場(chǎng)對(duì)溫度進(jìn)行調(diào)整，這樣無疑增加了人力成本。同時(shí)由于變電站處于的環(huán)境存在很大差異，對(duì)機(jī)房進(jìn)行的防塵和防潮處理并不能讓維護(hù)需求得到滿足，使得設(shè)備故障的風(fēng)險(xiǎn)沒有得到有效的控制。

2.3缺乏科學(xué)的管理與規(guī)范

目前階段，我國的電力通信設(shè)備技術(shù)中科學(xué)的管理與規(guī)范不足，不僅是國家對(duì)這一方面的管理仍有待提升，而且電力通信公司自己內(nèi)部的規(guī)章程序也有提高空間，具體來講，無論是在電源設(shè)計(jì)，還是電力通信工程設(shè)計(jì)上，甚至是在電力通信設(shè)備的運(yùn)行管理上都有一定程度的不足，導(dǎo)致電源建設(shè)完成后需要更多的維護(hù)及整改，也會(huì)導(dǎo)致電源可靠性及供電質(zhì)量的下降。

3. 電力通信設(shè)備電源管理的運(yùn)行維護(hù)對(duì)策

3.1加強(qiáng)通信電源設(shè)計(jì)

相比于其他設(shè)備，通信設(shè)備對(duì)用電有著很高的要求，需要電力通信設(shè)備使用穩(wěn)定的供電電壓，且不會(huì)出現(xiàn)過大波動(dòng)。若電壓出現(xiàn)過大波動(dòng)，將會(huì)讓電力通信系統(tǒng)受到波及。在電源電壓中由于具有諧波噪音，必須要控制雜音，才能保證通信質(zhì)量。因此必須要通過電源設(shè)計(jì)的加強(qiáng)，保證通信設(shè)備獲得穩(wěn)定的電壓提供。在進(jìn)行通信電源設(shè)計(jì)的時(shí)候，需要充分對(duì)設(shè)備隱藏的問題進(jìn)行分析，設(shè)想出可能出現(xiàn)的任何問題，對(duì)于電源的發(fā)展也需要有一定了解。設(shè)計(jì)師需要根據(jù)不同的情況選擇出適合的電源以及蓄電池設(shè)備。設(shè)計(jì)師必須要重視提高自己的專業(yè)素養(yǎng)，從而提升現(xiàn)場(chǎng)勘查工作的質(zhì)量，讓施工效率得到提升。同時(shí)也需要對(duì)電源設(shè)備設(shè)計(jì)提高要求，得到更加安全可靠的電力系統(tǒng)。

3.2做好電源系統(tǒng)的監(jiān)視工作

電力通信設(shè)備的電源系統(tǒng)應(yīng)該被實(shí)時(shí)監(jiān)控，這里分為設(shè)備監(jiān)控和人員監(jiān)控兩種。對(duì)于設(shè)備監(jiān)控而言，應(yīng)該在電源設(shè)計(jì)階段中就設(shè)計(jì)好電源的監(jiān)控方式，如交流中斷、交直流電壓、模塊告警、電池熔絲告警等，并和運(yùn)行維護(hù)人員進(jìn)行有效溝通，完成電源監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工作。對(duì)于監(jiān)控設(shè)備的可靠性，設(shè)計(jì)人員應(yīng)在設(shè)計(jì)過程中選擇好監(jiān)控設(shè)備，而維護(hù)人員應(yīng)有相應(yīng)的專業(yè)知識(shí)，保證監(jiān)控的安全可靠。

對(duì)于人員監(jiān)控而言，運(yùn)行維護(hù)人員應(yīng)有相應(yīng)的專業(yè)知識(shí)，對(duì)電源的運(yùn)行及原理有充分的認(rèn)識(shí)，通過現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)控能夠及時(shí)解決設(shè)備故障，根據(jù)事先設(shè)計(jì)好的模塊故障解決方案、交流中斷解決方案，對(duì)通信設(shè)備進(jìn)行維修和管理。

3.3做好蓄電池維護(hù)工作

作為通信電源的后備系統(tǒng)，蓄電池能夠在交流系統(tǒng)中斷的危急時(shí)刻為電力通信設(shè)備提供能源，所以在日常工作中應(yīng)做好蓄電池的維護(hù)工作。通信設(shè)備維護(hù)人員應(yīng)按照相關(guān)要求定期對(duì)蓄電池組進(jìn)行核對(duì)性放電測(cè)試工作，核對(duì)蓄電池組容量是否滿足應(yīng)急需求。在進(jìn)行核對(duì)性放電測(cè)試過程中，工作人員應(yīng)按時(shí)對(duì)電池組的單體及整組電壓進(jìn)行測(cè)量及記錄，以保證放電對(duì)蓄電池組不會(huì)產(chǎn)生破壞性影響。對(duì)于放電測(cè)試中不合格的電池，應(yīng)盡快更換，以保障通信電源的備用系統(tǒng)穩(wěn)定可靠。

3.4引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行通信電源管理與運(yùn)行維護(hù)

先進(jìn)的技術(shù)能夠使通信電源的管理與運(yùn)行維護(hù)工作簡化，同時(shí)提升電源檢測(cè)的效率和故障檢修的效率，是通信電源管理與維護(hù)的重要手段。通過引進(jìn)先進(jìn)的檢測(cè)、檢修工具高效率地巡回檢查和分層檢修通信電源，快速提升設(shè)備連接的效率，保障巡回檢查的快速進(jìn)行和落實(shí)，以及分層檢修的快速測(cè)評(píng)，盡量將電源故障對(duì)電力通信網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的影響降低到最小的程度，確保在電源發(fā)生故障后電力通信網(wǎng)絡(luò)能夠迅速恢復(fù)正常運(yùn)行。

4.結(jié)語

要保證電力通信設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行，就要做好電力通信設(shè)備的電源管理工作，由于我國在電力通信設(shè)備的電源設(shè)計(jì)維護(hù)中存在著不合理的問題，相關(guān)電力通信部門的設(shè)計(jì)及運(yùn)行維護(hù)人員應(yīng)該提升自己的專業(yè)水平，相關(guān)部門也要做好監(jiān)督與管理工作，以保障電力通信設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行，進(jìn)而保障電網(wǎng)的安全穩(wěn)定。

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