電力通信網中通信電源故障及維護處理技術分析

高予軍，陶 娜，文莉雅，蔡瑩乾

（國家電網鄭州供電公司，河南 鄭州 450000）

0 引 言

在供電網絡覆蓋范圍日益擴大的今天，電力通信網在電力網絡中扮演著重要角色，一旦通信電源存在故障可能導致整個電力通信網陷入癱瘓狀態，嚴重影響人們日常生活和社會發展，所以必須采取相關措施，最大程度確保電力通信網當中通信電源安全運行。

1 電力通信網中通信電源系統配置情況

隨著科技飛速發展，電力通信網中的通信電源系統配置也日趨完善，有效提升了通信水平。蓄電池是通信電源的重要組成，具有體積小和質量輕等優勢，但通信電源系統的配置較為煩瑣，需要微波通信站、光纖通信站、中心機房以及電力載波通信站等支持，主要的配置如下。

1.1 微波通信站

微波通信站組成部分包括蓄電池、高頻開關、電源以及變壓器。在電力通信網中，微波通信站使用量大且范圍廣，可以實現自動化運行，所以在無人區等特殊區域利用較多，其缺陷在于信號較弱。

1.2 光纖通信站

在變電站中，光纖通信站是重要的組成，在電信網中有著舉足輕重的作用，技術人員設置通信站和光纖通信站能夠滿足通信站間的通信需要。此外，在光纖通信站系統中配備兩路交流電源可以為其他設備充電[1]。

1.3 中心機房

在電力中心機房中，蓄電池是通信網絡正常運行的重要保障，而通信電源是通信網絡的基礎。通信電源系統中的中心機房通過配電瓶和交換機等設備的集中分布和相互配合，可以為不同地區用電客戶提供電網服務。

1.4 電力載波通信站

利用現有的電線進行數據信號傳輸是電力載波通信站的一大特點，無需架設其他通信網絡。然而電力載波通信站的使用過程中對使用環境要求較高，如果數據信號傳輸期間損失較大，那么傳輸范圍也會縮小[2]。

2 通信電源運行中存在的故障

2.1 蓄電池故障

在通信電源運行過程中，由蓄電池導致的通信故障較為常見。蓄電池長期運行過程中自身會存在一定損耗，如果檢修不到位會進一步加大故障發生概率，甚至影響系統的正常工作。在蓄電池故障中，短路是最常見的故障類型，發生原因在于蓄電池使用兩年之后，內阻開始存在較大的差異，部分電池的容量較差，處于并聯狀態下，造成電流分配不平衡[3]。

2.2 高頻開關電源失壓故障

結合運行流程及故障原因，高頻開關電源出現失壓狀態主要有以下因素導致，一是高頻開關在高負載狀態下長期運行，后期運行狀態逐漸不穩定。二是高頻開關在閉合狀態下由于操作不規范導致電路板的控制插件松動，進而造成交流接觸器模塊之間正常吸合狀態受到影響。此外，主干網失壓故障也會造成整個系統出現通信終斷，該問題主要是電源交流器無法正常進行閉合操作導致，電壓狀態一旦發生這種故障會對電力系統正常運行造成影響，威脅電力用戶人身安全[4]。

2.3 整流器故障

通過整流器可以滿足蓄電池組的充電需要。通常通信電源系統整流器由多個獨立的整流模塊組成，在配置過程中需要確保容量有冗余。通信電源設備在長期運轉下整流模塊內部的電子元件和風扇容易發生故障，風扇發熱異常和整流模塊的指示燈不亮都是故障表現，進而不同程度的影響電源系統整流效果。由于整流模塊高度集成，一般故障發生之后需要聯系供應商返廠或者更換[5]。

2.4 監控器故障

通過電源系統監控器可以監控電源系統的運行狀態。通常每個電源系統配備單獨的監控模塊，可以顯示和監測輸入電流電壓和輸出電流電壓，還能夠反饋整流模塊的故障。而導致監控器故障的主要原因在于內部電子元器件燒毀或者擊穿，一旦監控器發生故障需要返場或者更換處理。

2.5 溫度異常

環境溫度適宜有利于通信電源穩定運行，如果周邊溫度過高或過低都會影響通信電源正常運行。目前，電力通信網普遍配備監控系統，一旦監測電源溫度處于異常狀態，系統可自動發出警報，有利于技術人員及時掌握電源運行狀態并解除故障。

3 電力通信電源故障處理方法

3.1 蓄電池組故障處理

作為常見的通信電源故障之一，蓄電池發生故障會導致通信設備停止運轉，無法在外部交流失電情況下發揮其作用。解決措施為做好通信電源管理，保證外部交流電源供應。在日常管理中，需要確保蓄電池組在良好的溫度和濕度環境下工作，不得長期深度放電。如果發現蓄電池接線端子存在氧化問題要及時處理，再如蓄電池組核容不足或者蓄電池故障或者漏液也要結合電力網的運行要求更換蓄電池[6]。

3.2 高頻開關電源故障處理

通常來說，交流接觸器很少發生故障，但是故障發生依然會導致交流輸入不能進行倒換，影響吸合，進而造成高頻開關電源整流模塊處于失電狀態。如果電源監控器發生故障，那么將會影響通信電源的運行，造成設備停電。主要問題在于電子器件故障、設計不合理以及控制器和電子元件發生故障，要求第一時間更換高頻開關電源，之后通過倒換測試分析接觸器吸合狀態。此外，需要做好日常巡視工作，及時消除監控故障隱患。

3.3 通信電源告警信號異常處理

告警信號一旦出現也會在電力調度臺監控系統中同步顯示，然而一些通信電源告警信號和自動化裝置信號解析不匹配，采用接口方式接入過程中可能出現誤告警情況，導致資源浪費，還有一些廠家通信電源只有處于兩路交流都中斷情況下才能發出失電告警。為解決這一問題需要增加繼電器，然后接入交流告警信號，但依然存在繼電器發生故障的可能，導致告警信號發送狀態異常，這時就需要增加環境監控系統，實時監控通信電源和環境[7]。

4 如何提升通信電源維護水平

4.1 改善運行條件和環境

通信電源系統在運行過程中不僅會因自身負荷較大出現損耗，還會受外界環境干擾，特別是溫度和濕度等環境不合理或者與設備運行條件差異較大時容易出現系統故障，所以在通信系統運行期間要根據場地大小和工作溫度進行室內溫度調節，同時在日常管理過程中要求技術人員對通信電源設備表面進行灰塵清除，尤其是清理角落堆積灰塵，以此避免加大主機運行負荷。此外，利用在線監控設備可以分析電源系統的工作狀態，對于部分運行壓力較大的通信電源可定期更新設備[8]。

4.2 保證通信電源安裝質量

為了提升電力通信電源運轉水平必須加強通信電源安裝質量。其一需要做好通信電源配置工作；其二需要結合通信設備使用電源線，根據規范要求合理選擇電源線，避免電源線承載力不足出現線路、燒斷情況；其三根據規范要求設置通信電源監控參數，完善環境監控系統，全面了解通信電源的電流運轉和設備運行狀態；其四要求不間斷地進行通信電源系統監控，針對通信電源整流模塊故障交流失電發出告警信號。尤其是當前環境監控系統具有智能化特征，可以設定優先級告警信息，電網調度臺工作人員接收信息后及時派遣技術人員處理[9]。

4.3 完善管理機制

為了提升通信電源故障處理水平，要求制定科學的管理方案，并積極落實。在管理工作開展中要求細化故障處理方案，制定人才培養機制和獎懲機制。一方面，應急故障處理方案制定過程中要結合通信電源運行常見故障加以排查，在此基礎上做好應急操作方案的準備工作并制定信息傳遞方案，最大程度降低設備運行故障。另一方面，通過制定獎懲機制提升工作人員的工作熱情，要求結合工作流程和工作規范進行人員管理，如果疏于管理導致通信電源運行不穩定或者出現系統故障必須接受處罰，進而在整體上提升管理效果。此外，必須完善人才培養機制，尤其是要提升技術人員的信息化處理能力[10]。

5 結 論

通信電源在通信網中具有重要作用，然而在實際運行過程中還存在著不穩定問題。因此今后需要制定完善的維護方案，改善運行條件與環境，保證通信電源安裝質量，科學開展維護工作。此外，需要解決蓄電池故障、整流器故障、監控器故障、高頻開關電源失壓故障、溫度異常以及通信電源日常維護力度不足等問題，全力保障電力系統的穩定運行。