電力通信網中通信電源故障及解決對策

沈蓓琳

（上海電信工程有限公司，上海 200011）

1 通信電源在電力通信網中的重要性

通信電源是電力通信網中的重要組成結構，在電力通信網的工作運行期間，電網調度指揮與通信電源的工作狀態息息相關，實時監控通信電源工作狀態，可以保證電網調度指揮工作更加可靠和穩定，促進電力通信網整體服務質量的提升，并能夠大大降低通信電源系統出現故障的概率，防止通信電源故障影響企業的經濟效益或造成大范圍的供電障礙。電力通信網中有大量的組成部件，但通信電源發揮的作用較為明顯，從某一層面分析，可以將通信電源作為核心要素進行管理和監控。因通信電源出現故障導致的電網事故，不僅會影響人們的正常生產生活用電，還會造成嚴重的經濟損失，使電力企業的形象受損，喪失在市場中的競爭力[1]。

2 我國現階段通信電源的實際情況

在電力通信網絡系統當中，通信電源可以為電力系統的電力供給提供基本動力，所以說想要保證電力通信網絡的穩定性，從根本上促進電力通信行業的發展，必須要從保證通信電源穩定性入手。當前快速發展的信息技術為各行各業提供了有力的技術支持，電力通信系統及其相關的設備也在不斷改革和更新，在升級換代的過程中通信電源出現故障的幾率大大下降。雖然同過去相比解決通信電源故障的問題已經有了極大地改善，但是由于通信電源故障一旦發生造成的影響程度較大，影響面積也比較廣，所以只要是存在通信電源故障發生的風險，就需要重視通信電源故障。我國龐大的電力通信員工隊伍中，存在少數對電力通信系統穩定性缺乏正確認識的人員，甚至一部分人對電力通信網中通信電源的作用認識不足，所以導致通信電源故障的預防和處理工作到位，一旦發生故障無法及時地進行處理，造成了嚴重的經濟損失。我國電力系統的發展速度逐漸提升，對電力通信運行情況的研究也愈發深入，取得了諸多較為理想的研究成果，逐漸構建了較為完善的建設制度，并不斷研發出與通信電源相匹配的系統，為不同情況不同類型的電力通信工作提供了支持，但是即便如此目前仍然無法完全從根本上避免通信電源出現故障，這是電力企業一直在研究的重要課題。

3 通信站通信電源的具體配置

3.1 通信電源配置

電源是電力系統開展工作的首道關卡，保證電源狀態正常才能為電力通信網絡運行系統提供源源不斷的動力。除電源之外，電力通信的運行還需要依靠蓄電池組、整塊模塊、UPS模塊、直流配電單元、交流配電單元以及監控系統的共同支撐。在諸多配置中通信電源的作用不可忽視，其是系統工作開展的支柱性配置，在電源出現故障時，通信的正常運行也會發生阻礙，所以想要盡可能降低故障發生的概率，可以采取通信電源雙重化配置的方法，從而保證整體系統更加穩定持續地運行。多年前的通信站點都是采取線性穩定電源，這種電源是傳統模式，在技術水平較低的年代能夠發揮一定的作用，但隨著整體信息技術水平提升，這種電源已經無法滿足電力系統的正常運行需求，開關穩壓電源成為當前應用的主要電源類型。同線性穩壓電源相比，開關穩壓電源在設備體積、設備重量、發熱情況以及功率轉換效率等方面都更具有優勢，不僅可以滿足不斷升級的電力通信系統運行需求，而且可以提高電源自身的穩定性，使整體系統一直處于高效持續運行狀態，因此受到了各電力通信站點的廣泛關注，并逐漸在電力系統中得到了廣泛應用。開關穩壓電源與線性電源兩者主要性能比較情況如表1所示。

表1 開關穩壓電源與線性電源兩者主要性能比較情況

在目前的電力通信系統運行過程中，一般會以直流配備設備為主要的供電設施，在這種情況下應該注意將容許電流作為選擇通信電源導線的選擇依據。相關的通信電源設定參數參考值如表2所示。

3.2 光纖通信站

光纖通信站主要被設置于電廠、變電站以及地調等區域，當涉及的光纖電路長度較長，會在指定位置設置中繼站，在為站內光設備傳輸電力時，會選擇DC -48 V直流進行。在目前所有的電源系統中，基本都會設置兩條交流電源路徑，電力資源輸送至高頻開關電源要依靠交流配電屏設施，在將電流進行整合之后，對兩組設備及蓄電池可以進行同時的供電，如果所匹配的開關電源自身就能夠實現對兩條線路的交流輸入就不需要額外匹配交流屏設備，在光纖站區域周圍如果有其他通信站，可以與其他通信站使用同一組通信電源設備，能夠節省一定的投入成本，提高設備的利用率。

表2 電源設定參數參考值

3.3 微波通信站

當前應用數量最多和應用范圍最廣的通信站類型為微波通信站，該類型微波通信站是目前電力通信網的主要支柱。微波通信站的使用是電力通信系統的巨大變革，它解放了大量的人力資源，擺脫了人工操作的束縛，所以大多用于高原等人力控制難度較大的區域，但是會有信號較差的弊端。該類型的通信站設置了一條交流供電線路，整體電源系統由高頻開關電源、交流配電屏、兩組蓄電池、變壓器以及防雷柜組成，蓄電池依靠高頻開關完成充電操作，再將電力供應給通信設備，并用于突發事故的照明設施[2]。

3.4 調度通信中心機房

一般在省調和地調通信機房會設置調度通信中心機房，這些區域同其他地區相比對電力資源的供應需求更高，因此會將大量的設備集中設置在機房中，通過兩路交流電源進行供電。不同地區通信設備對配電的要求會存在一定的差別，所以想要滿足這些需求，需要將多個直流配電屏匹配與調度通信站中心機房當中，此外還需要配置PMC終端、調度錄音系統、程控交換機、載波終端機、通信應用系統、通信終端以及數據網絡等設備一同輔助進行工作。

4 電力通信網中常見的通信電源故障

4.1 高頻開關電源失壓故障

當遇到這一類型的故障時，電力通信系統主干線路電壓會發生失效，這時需要及時檢查開關電源，觀察開關電源的運行狀態，當某一開關出現報警信號時，可以進一步檢查其內部問題，如果發現整流模塊電壓一直處于0 V，或在這一數值附近徘徊，可以基本確定出現了高頻開關電源失壓故障[3]。

4.2 溫度異常、輸出欠壓預警故障

在電源工作過程中，可能會出現同蓄電池溫度差異較大的情況，這是電力通信運行期間較為常見的故障之一。當電源溫度發生異常時，溫度控制部件會發送預警信號，預警信號在溫度恢復正常后則會自動消失。輸出欠壓預警故障發生時，電力通信運行期間電壓會發生異常，并在第一時間輸出警示信號，這種情況下首先需要仔細檢查系統設備，并排查電壓是否處于正常狀態，將檢查、分析以及預防等工作做到位，以此來為電力通信網的正常持續穩定運行創造良好環境。

4.3 蓄電池短路故障

一般在積累一定的通信故障處理經驗后，可以很容易地發現蓄電池短路故障，在發生這一故障時可能會引發電池的爆裂現象，引發該故障的原因是因為蓄電池組負極絕緣層遭到損傷，當其與蓄電池架發生接觸過后就會引起爆裂，爆裂現象會伴隨著高溫，進而引發電源線路的火災事故，輕則造成一定的經濟損失，重則還會引發人員傷亡事故。為解決這一故障，必須要定期檢查和維護蓄電池，及時更換老化或存在問題的蓄電池，降低這一故障出現的概率。

5 解決通信電源故障的有效措施

5.1 優化機房條件，保證設備處于良好的工作環境

出現通信電源故障很大程度是因為設備處于較為惡劣的環境下開展工作，因此必須要從改善機房條件入手，在優化設備運行環境的基礎上配備好監控裝置，保證可以全天候地掌握機房運行情況，及時發現存在的異常，排除不良影響，讓機房設置始終處于穩定的運行狀態下。同時要控制好機房設備運行期間的溫度，在設備集中的區域安裝空調等溫度控制設備，避免由于溫度過高引發故障。此外，電力通信設施會受到灰塵的影響引發故障，降低工作效率，所以定期及時灰塵清掃工作也非常重要，可以避免存在潛在的不良因素。

5.2 提高設備使用規范性，注重設備的保養及維護

一方面在設計和安裝通信設備時應該按照相關的技術標準開展，避免出現不合理和不合規的情況，另一方面在使用通信設備的過程中也要注重規范性，所選擇的通信設備材料應符合行業參照的質量標準要求。無論是設備安裝還是使用過程中，都需要記錄特殊情況，此外設備的保養和維護也是非常重要的工作，能夠提高通信設備的穩定性，并延長設備的使用期限，提高設備利用率，降低電力通信網的運行成本[4]。

5.3 對通信設備進行及時的升級

同國外先進技術比較來看，我國的電源通信設備還存在一定缺陷，所以需要對我國通信設備進行及時地升級和優化，及時淘汰已經老舊或存在問題的設施，盡可能提高通信設備的功能性，讓通信設備能夠符合社會發展需求，為電力行業的發展起到積極的推動作用。

6 結 論

隨著人們對電力通信網中通信電源重要性認識逐漸提升，各個單位也將降低通信電源故障發生概率作為主要的工作內容，就目前情況來看，我國電力通信運行過程中雖無法百分百避免通信電源故障發生，但整體維護水平也在不斷提升。未來相關部門應該從文中提出的幾個方面來更好地保證故障預防和解決效果，還要深入地研究各種故障發生原因，不斷優化所制定的針對性措施。同時運營維護部門應該做好系統的維護、更新以及升級，保證系統內容與實際情況相符，做好通信設備的維護工作，更好地為客戶提供服務，促進整體電力系統穩定性提升，讓電力企業獲得更好的發展。