電力系統常用通訊方式與工作模式

鄭煤集團公司 朱金志

電力系統常用通訊方式與工作模式

鄭煤集團公司 朱金志

隨著電力工業的迅速發展，電力系統的規模也不斷擴大，系統的運行方式越來越復雜，對自動化水平的要求也越來越高，從而促進了電力通訊技術的不斷發展。電力通訊涉及的專業資源十分復雜，包括線路資源和設備資源，智能資源和非智能資源，物理資源和邏輯資源。另外，隨著電力通訊系統的迅速發展，傳輸干線的數目也在大幅度的增加，傳輸系統的容量越來越龐大，導致網絡管理、電路調度工作的難度和復雜度不斷增加，因而也更加需要可靠的電力通訊系統。

一、載波通訊

一個完整的載波通訊系統，按照功能劃分大體可分為調制系統、載供系統、自動電平調節系統、振鈴系統和增音系統。其中前4部分是載波機的主要組成部分。

1.載波機。電力線載波機概括起來由4個部分組成：自動電平調節系統、載供系統、調制系統和振鈴系統。載波機類型不同，各自系統的構成原理、實現方式等都有所不同。調制系統：雙邊帶載波機傳輸的是上下兩個邊帶加載頻信號，只要經過一級調制即可將原始信號搬到線路頻譜；單邊帶載波機傳輸的是單邊帶抑制載頻的信號，一般要經過2級或3級調制將原始低頻信號搬往線路頻譜；自動電平調節系統，此系統的設置是為補償各種因素所引起的傳輸電平的波動；振鈴系統，為保證調度通訊的迅速可靠，電力線載波機均設置了自動交換系統以完成振鈴呼叫自動接續的任務。雙邊帶載波機是利用載頻分量實現自動呼叫，單邊帶載波機則設有專門的音頻振鈴信號；載供系統，其作用是向調制系統提供所需載頻頻率。在雙邊帶載波機中，發信端根據調制系統的需要，一般設有中頻載頻和高頻載頻，而且收信端除設有一個高頻載頻振蕩器外，中頻解調器的載頻則主要靠對方端送過來的中頻載頻，以實現載頻的“最終同步”。

2.音頻架，高頻架。在載波通訊中，如果調度所和變電站相距較遠，為了保證撥號的準確性和通訊質量，在調度所側需安裝音頻架，而在變電站側安裝高頻架，兩架之間用音頻電纜連接起來。載波機按音頻架、高頻架分架安裝后，用戶線很短，通訊質量明顯提高，另外給遠動通路信號電平的調整也帶來方便。同時，話音通路四線端也在調度所，便于與交換機接口組成專用業務通訊網。

二、微波通訊

根據微波站的作用和所承擔任務的不同，微波站可分為不同的類型。根據站型的不同，其設備也有所不同。但一般來說，包括以下設備：終端機，收發信機，天饋線，微波配線架，電源，蓄電池和鐵塔等。

1.收、發信機。微波收、發信機的主要任務就是在群路信號與微波信號之間進行頻率變換。在發信通道中，頻率變換過程是將信號的頻率往高處變，即上變頻。在收信通道中，頻率變換過程是將信號的頻率往低處變，即下變頻。

2.終端機。微波通訊系統中，必須有復用設備作為終端機。其作用是：在發信端，將各用戶的話路信號，按一定的規律組合成群頻話路信號；在收信端，將群頻話路信號，按相應規律解出各個話路信號。

三、光纖通訊

光纖通訊系統主要包括光端機和光中繼機以及脈沖編碼調制PCM數字通訊設備。

1.光端機。光端機是光纖通訊系統中主要設備。它由光發送機和光接收機組成。在系統中的位置介于PCM電端機和光纖傳輸線路之間。光發送機由輸入接口、光線路碼型變換和光發送電路組成。光接收機由光接收定時再生、光線路碼型變換和輸出接口等組成。光端機中還有其他輔助電路，如公務、監控、告警、輸入分配、倒換、區間通訊和電源等。在實際應用中，為了提高光端機的可靠性，往往采用熱備用方法，使系統在主備狀態下工作，正常情況下主用部分工作，當主用部分發生故障時，可自動切換到備用部分工作，目前應用較多的是一主一備方式。

2.光中繼機。在進行長距離光傳輸時，由于受發送光功率、接收機靈敏度、光纖線路衰耗等限制，光端機之間的最大傳輸距離是有限的。例如34Mbit/s光端機的傳輸距離一般在50～60km的范圍，155Mbit/s光端機的傳輸距離一般在40～55km的范圍，若傳輸距離超過這些范圍，則通常需考慮增加中繼機，它相當于光纖傳輸的接力站，這樣可以將傳輸距離大大的延長。通過光中繼機的作用可知，光中繼機應由光接收機、定時、再生和光發送等電路組成。

3.數字通訊設備。一般來說，數字通訊設備包括PCM基群和高次群復接設備。PCM基群設備是將模擬的話音信號通過脈沖編碼、調制，變成數字信號，再通過數字復接技術，將多路PCM信號變成一路基群速率為2048Mbit/s信號進行傳送，以及將收到的PCM基群信號通過相反的處理過程，還原成模擬的話音信號的一種設備。

三、結束語

隨著電力工業的發展，電網規模也越來越大，通訊技術發展突飛猛進，裝備水平不斷提高，更新周期明顯縮短。電力通信系統的應用，將大大提高通信管理的工作效率，因此，要確保通信人員充分應用該系統，并且要規范工作流程、加強設備管理，全面提高電力通信網的管理水平，實現電力系統現代化管理，提高經濟效益和社會效益。