電力系統通信電源的管理與維護

程超

摘要：通信電源是整個通信系統的核心組成部分，被稱為通信設備的“心臟”。如果通信電源設備發生了問題，就會導致通信系統全面中斷，給電力系統帶來極大的影響。

關鍵詞： 電力通信電源;管理;維護

電力系統運行涉及到發電、供電及用電等不同環節，一旦通信電源出現運行問題，將影響信息的正常傳輸，進而影響電力系統的運行。因此，需加強對通信電源的管理維護，以保障電力系統的安全運行。

一、電力系統通信電源的重要性

電力系統運行范圍較廣，運行環境復雜，運行情況難以控制，必須依靠通信系統進行全面了解和調整。近年來，隨著社會經濟的快速發展，電力電網規模不斷擴大，電力電源相關技術也不斷升級。電力系統功能從單一的繼電保護和自動化調度基礎上不斷附加了遠程計量、安全穩定、PMU 以及 OA 辦公等。電力系統運行中，如果通信電源出現問題，將無法及時準確地傳輸信息，影響遠程計量和 OA 辦公等。

二、電力通信網絡出現中斷的原因

一般來說，電力通信網絡出現中斷的原因主要有兩個：通信設備故障和通信電源故障。通信電源已經成為影響電力通信網絡正常運轉的關鍵，電力通信對電源的要求主要有以下幾方面：第一是可靠性。電力通信必須時刻保持通暢，必須要提高通信設備和通信電源的可靠性。一旦電源出現故障，必定會影響多個通信設備，為了提高電源系統的可靠性，應該使用電池與整流器并聯的供電公式。即便任何一個模塊出現故障，也不會影響對通信設備的供電。第二是穩定性。通信設備的正常運轉需要一個穩定的電壓，通信設備中的電壓脈動必須限制在規定范圍內，這樣才能確保通信質量。第三是小型性。科學技術在不斷地進步，集成電路也越來越小型化和集成化，通信電源向著更小、更集成化的方向發展。

三、電力通信站電源的常見配置與特征

3.1 地區電力通信站電源系統常見配置

地區電力通信站主要包括地區中心站和 220kV 及以下通信站。地區中心通信站是傳輸保護信號的重點站，通信設備一般均采用 -48V 供電，其配置為：電源系統采用雙重配置，2 路獨立交流輸入均經 2 套交直流配電系統經過整流器轉變為 -48V 直流對設備供電，2 套直流配電系統加裝各自的蓄電池組。220kV 及以下通信站按要求通信設備應具備獨立的通信專用直流電源系統，不允許采用廠站直流系統經逆變給通信設備供電。

3.2 電力通信電源的特點

1. 高頻開關電源的特點。高頻開關電源有使用方便、高可靠性、高穩定性、體積小、質量輕、效率高等優點。高頻開關電源是模塊化的結構設計，其任何一個整流模塊都相當于一臺控制電源設備，都能獨立工作，多個整流模塊并聯在一起，一旦其中一個發生故障，高頻開關電源仍能正常工作。2. 閥控式密封鉛酸蓄電池的特點。閥控式密封鉛酸蓄電池是直流儲能電源，體積小、重量輕、密封好、使用及維護方便。閥控式密封鉛酸蓄電池如今已代替了原有的開放式鉛酸蓄池。

四、電力系統通信電源的管理與維護

電力通信電源存在的問題

1. 通信電源在設計、配備和建設方面存在的不足。設計人員最初設計通信電源時僅考慮電力通信設備對電源可靠性、穩定性的要求，沒有充分考慮可能發生的意外情況，比如有些通信站只有一路電源供電，沒有應急需要的備用電源，一旦電源出現長時間故障，必定會影響通信設備的正常運行。2. 電力電源系統的管理沒有嚴格規范。電力通信電源的設計、建設、運行維護等沒有完善的技術章程進行規范，電源系統的設計建設和管理方面沒有規章制度可以遵循，這樣會給通信網絡的正常、穩定運轉帶來巨大的影響。3. 通信電源管理薄弱。通信電源設備的安全、穩定運行，離不開維護人員的精心維護，大部分單位沒有設立專門的崗位管理維護通信電源，通信電源在技術管理上處于薄弱的狀態。

電力系統通信電源系統由多種功能不同的部分組成，系統配置復雜，需做好基礎單元配置和日常維護管理，尤其是關鍵部件的故障維護和整個電源系統的應急故障處理。

4.1高頻開關電源的維護

4.1.1通信電源高頻開關電源的日常維護

高頻開關電源日常維護需重點注意四個方面。第一，保證電源設備運行環境正常。空氣中的灰塵和空氣溫濕度都影響開關電源的使用，同時需避免出現漏水情況，杜絕短路故障。第二，檢查確認各連接部位，確保牢固連接，避免斷路。第三，全面檢測輸入電壓、輸出電壓及對地電壓。第四，及時查看監控單元的運行狀況，確保運行數據和監控指令正常。

4.1.2高頻開關電源常見故障及維護處理

高頻開關電源運行中的常見故障主要包括單元模塊不能正常輸出、設備模塊均流異常、模塊不工作、風扇損壞及無顯示等。對于模塊面板無顯示的故障，需檢查模塊輸入電源，確認送電是否正常，再檢查模塊連接和模塊單元，確認是否更換新模塊單元。

4.2蓄電池的維護

4.2.1蓄電池的充放電試驗

蓄電池長期處于備用狀態和充電狀態，日常維護中需檢查蓄電池的性能。對系統大修和新安裝的蓄電池組進行放電試驗，確認蓄電池功能是否正常，確認正常后再進行充電，投入使用。蓄電池運行中，需按照相應周期和操作規定進行放電試驗。

4.2.2蓄電池的日常巡檢

除大檢修周期內的充放電試驗，還需每月對蓄電池進行巡檢。巡檢內容主要包括五點，（1）記錄電壓值，并與歷史數據對比;（2）檢查外觀是否存在電池液泄露和封裝脹裂的情況;（3）檢查蓄電池的電極，對于腐蝕漏液的情況進行處理;（4）用濕抹布擦拭蓄電池外部，保證外觀清潔;（5）保證蓄電池所處環境的安全，保持良好的氣流和溫濕度。

4.3電力系統通信電源故障應急預案

除日常維護管理外，還要制定切實可行的應急預案，并在合適的時間進行模擬演練，以檢驗矯正預案。例如，某電力系統運行中，監控中心發現某無人值守電源設備電壓異常下降，需立即聯系相關負責人，確認線路情況。若在短時間內無法恢復正常供電，需采取以下應急措施。首先，安排維護人員到現場處理，根據設備重要性進行供電處理，不重要的設備可先行斷電;其次，按照蓄電池容量和設備耗電量預估蓄電池的可持續供應時間，為后續工作提供參考（假設蓄電池容量為 300 Ah，所有設備用電量為 10 A/h，蓄電池使用三年，效率為 0.85，那么兩組蓄電池可持續供電 51 h）;最后，安排柴油發電機備用發電，并配置穩壓設備。采取應急措施后，可按照先搶通、再維修及更換故障模塊等原則進行故障處理。

總的來說：1. 從思想意識角度。本質上，電源設備是機電設備而非通信設備。通信電源的管理一直處于一個無人監管的狀態 ，加強通信電源的管理須在組織機構、人員、資金和管理上足夠重視，提高通信電源的管理效果。2. 從技術角度。電源系統設計時應考慮容量大小、空間布置、未來發展、設備質量、運行維護管理等各個環節，嚴格按照相關要求對電源系統進行設計審查。3. 從管理角度。通信網的各級管理層次和建設、維護方面應該建立一個獨立部門專門負責電源的管理與維護工作，還要不定期安排技術人員進行相關電源系統知識的學習，加強相關人員通信電源崗位專業知識的培訓。

結束語：

通信電源是通信網絡系統最重要的支撐者，做好電力通信的直流電源維護工作顯得非常重要。電源維護人員應該在主觀上足夠重視，創造良好的客觀運行環境，做到管理專業化、制度化，技術先進化，操作、維護現代化，降低通信網絡故障。

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