三步測(cè)量法實(shí)現(xiàn)通信光纜備用纖芯測(cè)試

【摘要】 電力系統(tǒng)通信網(wǎng)是國(guó)家專用通信網(wǎng)之一，是電力系統(tǒng)不可缺少的重要組成部分，是實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化和管理現(xiàn)代化的基礎(chǔ)。骨干光纜的高質(zhì)量運(yùn)行關(guān)系著整個(gè)新疆電力通信網(wǎng)的安全性和可靠性。通過(guò)通信光纜三步測(cè)量法對(duì)備用纖芯進(jìn)行測(cè)試，提升光纜運(yùn)維質(zhì)量，確保新疆電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。

【關(guān)鍵詞】 骨干光纜 備用纖芯 三步測(cè)量法 運(yùn)維質(zhì)量

引言

近年，超高壓技術(shù)在新疆境內(nèi)異軍突起且發(fā)展迅速，到2015年年底疆內(nèi)投運(yùn)750kV站將達(dá)到15座，750kV站點(diǎn)間的骨干光纜距離長(zhǎng)度將達(dá)到4000公里，骨干通信網(wǎng)光纜長(zhǎng)度仍在不斷增加。

光纖鏈路作為光傳輸系統(tǒng)的基礎(chǔ)，其運(yùn)行質(zhì)量好壞直接影響到調(diào)度指令的準(zhǔn)確下達(dá)與否，從而影響到電力生產(chǎn)業(yè)務(wù)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。因此提高通信光纜備用纖芯可靠性，保證承載業(yè)務(wù)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，成為新疆電力通信網(wǎng)中需要迫切解決的問(wèn)題。

一、電力通信網(wǎng)承載業(yè)務(wù)情況

電力通信網(wǎng)屬于電力專屬通信傳輸網(wǎng)絡(luò)，主要承載業(yè)務(wù)是繼電保護(hù)、安控、調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)、視頻、音頻等業(yè)務(wù)。繼電保護(hù)業(yè)務(wù)和安控業(yè)務(wù)是電力通信網(wǎng)最重要業(yè)務(wù)，關(guān)系整個(gè)電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行[1]。特別是國(guó)家 “疆電外送”戰(zhàn)略的實(shí)施，電力通信光纜的高可靠性運(yùn)行顯得更加重要。

二、通信光纜備用纖芯三步測(cè)量法

為了精確測(cè)量在運(yùn)行光纜的備用纖芯質(zhì)量，采用備用纖芯測(cè)試三步測(cè)量法，該方法的使用既對(duì)備用纖芯進(jìn)行全程衰耗測(cè)試，又對(duì)備用纖芯的線路長(zhǎng)度進(jìn)行測(cè)試，同時(shí)通過(guò)使用外加裸纖的方法對(duì)法蘭及接頭盒的質(zhì)量進(jìn)行測(cè)試，基本覆蓋了光纜纖芯的全部。

三步測(cè)量法共分為以下三步：

第一步，使用光源光功對(duì)單個(gè)光纜段進(jìn)行全程衰耗測(cè)試，對(duì)使用光源光功不能實(shí)際測(cè)量的較長(zhǎng)線路，使用光功率放大器（19dB）對(duì)線路發(fā)光。A站點(diǎn)發(fā)光，B站點(diǎn)使用光功率計(jì)接收；B站點(diǎn)發(fā)光，A站點(diǎn)使用光功率計(jì)接收，形成全程衰耗記錄。全程衰耗測(cè)試值與標(biāo)稱值作對(duì)比，即可判定光纜纖芯質(zhì)量的好壞?？偹ズ臉?biāo)稱值=0.2dB/公里*線路長(zhǎng)度+0.5dB/法蘭接頭損耗*法蘭接頭個(gè)數(shù)，其中每公里線路衰耗不超過(guò)0.2dB，法蘭接頭損耗不超過(guò)0.5 dB。

第二步，使用OTDR光時(shí)域反射儀對(duì)備用纖芯進(jìn)行距離測(cè)試。該測(cè)試?yán)^續(xù)使用雙向測(cè)試方法，特別是對(duì)于線路長(zhǎng)度超過(guò)OTDR量程的線路。當(dāng)測(cè)試圖形出現(xiàn)明顯的下降點(diǎn)時(shí)，證明該光纜纖芯此處中斷。若測(cè)試過(guò)程中發(fā)現(xiàn)測(cè)試圖形中有明顯下降點(diǎn)，則需進(jìn)行二次測(cè)試，進(jìn)一步確定測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性，必要時(shí)需要調(diào)整OTDR的測(cè)試參數(shù)（量程、脈寬等）。

第三步，使用OTDR光時(shí)域反射儀和裸纖（2～3公里）進(jìn)行導(dǎo)引光纜測(cè)試。線路光纜入站時(shí)需通過(guò)站內(nèi)龍門架處通過(guò)接頭盒熔接導(dǎo)引光纜，該導(dǎo)引光纜通過(guò)站內(nèi)纜溝進(jìn)入通信機(jī)房熔接到光纖配線架上。導(dǎo)引光纜長(zhǎng)度一般為200～500米，750千伏線路光纜的入站導(dǎo)引光纜較長(zhǎng)，OTDR測(cè)試線路光纜時(shí)有一定的盲區(qū)（0-500m），所以使用2～3公里的裸纖加在OTDR到光配之間，將OTDR量程設(shè)置為5公里，脈寬設(shè)置為<10ns。使用這種方式可以看到導(dǎo)引光纜總體情況，包括光配法蘭盤內(nèi)束狀纖與導(dǎo)引光纜熔接質(zhì)量及龍門架處導(dǎo)引光纜與線路光纜熔接質(zhì)量。若測(cè)試過(guò)程中發(fā)現(xiàn)測(cè)試圖形中有明顯下降點(diǎn)，則需進(jìn)行多次測(cè)試，進(jìn)一步確定測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性。

三、測(cè)試結(jié)果分析

疆內(nèi)骨干通信網(wǎng)通信光纜段較多，一般為36芯OPGW光纜，此處選取烏達(dá)線光纜纖芯進(jìn)行分析。

烏達(dá)線（共計(jì)36芯）線路長(zhǎng)度為105.5公里，是疆內(nèi)投運(yùn)時(shí)間較早的750千伏光纜段，其承載業(yè)務(wù)量較多，主要承載二三級(jí)網(wǎng)SDH傳輸光路及OTN設(shè)備光路（至吐魯番方向）。

根據(jù)標(biāo)稱值公式進(jìn)行計(jì)算可知烏達(dá)線全程總衰耗標(biāo)稱值為22dB，烏達(dá)線可用纖芯共8芯，進(jìn)行全程衰耗測(cè)試中衰耗值在21.64-23.11dB之間，均在預(yù)計(jì)范圍內(nèi)（根據(jù)線路長(zhǎng)度，衰耗至在標(biāo)稱值上下1dB左右浮動(dòng)）。

在烏達(dá)線36芯中有4芯為故障纖芯，分別為第9芯，第17芯，第22芯和第26芯。我們選取其中中斷較為明顯的第9芯進(jìn)行分析。

第9芯使用OTDR光時(shí)域反射儀測(cè)試后發(fā)現(xiàn)在距離烏北750站側(cè)49.6公里處中斷，從達(dá)坂城750kV站側(cè)進(jìn)行OTDR測(cè)試，發(fā)現(xiàn)中斷于55.9公里處，兩側(cè)測(cè)量值相加后為105.5公里左右，滿足整條線路距離。

四、結(jié)論

通過(guò)此次光纜測(cè)試結(jié)果分析，全疆750kV站點(diǎn)光纜總體情況良好。光纜運(yùn)維人員應(yīng)定期使用三步測(cè)量法進(jìn)行備用纖芯測(cè)試，采用備用纖芯測(cè)試三步測(cè)量法，既對(duì)備用纖芯進(jìn)行全程衰耗測(cè)試，又對(duì)備用纖芯的線路長(zhǎng)度及導(dǎo)引光纜質(zhì)量進(jìn)行測(cè)試，覆蓋了光纜纖芯的全部，該方法提高了通信光纜的測(cè)量精度，大大提升了通信光纜的運(yùn)維質(zhì)量。

參 考 文 獻(xiàn)

[1] 劉杰，喬涵. 超長(zhǎng)距傳輸技術(shù)在新疆電力通信網(wǎng)中應(yīng)用[J]. 硅谷，2014，7（18）.