加強電力通信電源系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的方法探究

賀 嬌，夏 帥，劉 輝，王善義

（國網(wǎng)十堰供電公司信息通信分公司，湖北 十堰 442000）

電力通信在智能電網(wǎng)建設(shè)運行中發(fā)揮著重要作用，其承載著繼電保護、電網(wǎng)調(diào)度自動化、數(shù)據(jù)網(wǎng)等重要業(yè)務(wù)系統(tǒng)。通信電源是電力通信的“心臟”，肩負(fù)著為各種通信設(shè)備提供交直流電源供電的重任。電源設(shè)備供電質(zhì)量及可靠性將直接影響整個通信系統(tǒng)運行安全[1-2]。隨著通信通道在電網(wǎng)中發(fā)揮作用越來越大，對通信電源安全穩(wěn)定運行提出更高的要求。

目前，十堰電力組織機構(gòu)并未設(shè)置通信電源運檢班組，部分人員對于通信電源運維存在麻痹懈怠思想。電網(wǎng)早期建設(shè)站點通信電源設(shè)計存在若干缺陷，設(shè)備老化嚴(yán)重，安全可靠性低。多數(shù)站點一體化通信電源尚無法納入監(jiān)控，已有動環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)功能不夠完善，相關(guān)專業(yè)培訓(xùn)匱乏，通信電源故障沒有得到有效控制[3-4]等。針對上述情況，國網(wǎng)十堰供電公司整合資源、強化管控、不斷創(chuàng)新，探索出一套通信電源運維辦法——“五加強，四推行”，在地縣范圍內(nèi)全面實施和規(guī)范化應(yīng)用。并通過標(biāo)準(zhǔn)化運維管理，進一步確保電力信息通信網(wǎng)絡(luò)安全穩(wěn)定運行。

1 主要做法

針對電源運維現(xiàn)狀，國網(wǎng)十堰供電公司細(xì)化管理目標(biāo)，制定通信電源專項安全檢查細(xì)則，多項措施并舉，確保基礎(chǔ)臺賬、日常巡檢、遠(yuǎn)程監(jiān)控、系統(tǒng)運行、應(yīng)急搶修等達(dá)到管理目標(biāo)值。

1.1 運維措施加強

1.1.1 加強專業(yè)隊伍建設(shè)

通信電源維護涵蓋高頻開關(guān)電源、蓄電池、不間斷電源系統(tǒng)UPS、交直流供電系統(tǒng)等諸多理論知識和實際運維經(jīng)驗，具有一定危險性。人員隊伍建設(shè)在實際運行維護中至關(guān)重要。在日常工作中，緊密結(jié)合現(xiàn)場一線運維，多次組織召開通信電源系統(tǒng)原理講解、班組“冬訓(xùn)”、技能競賽等，加強人員隊伍專業(yè)技能和素養(yǎng)培養(yǎng)，從而確保電源維護工作組專業(yè)人員充足、技術(shù)水平過硬、資料記錄細(xì)致、安全系數(shù)可靠。電力通信電源系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1 所示。

圖1 電力通信電源系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

1.1.2 加強基礎(chǔ)臺保鮮

隨著電網(wǎng)發(fā)展，十堰地區(qū)電力通信電源設(shè)備年退役新增較多。基礎(chǔ)臺賬保鮮是電源運行維護管理中重要的支撐環(huán)節(jié)。通信電源基礎(chǔ)臺賬包括機房平面圖、電源電纜設(shè)備接線圖、電源交直流供電示意圖、日常巡檢記錄表、蓄電池充放電記錄測試表、電源設(shè)備實物照片和現(xiàn)場標(biāo)識標(biāo)簽等。近年來，十堰公司制作了統(tǒng)一的電源臺賬模板，加強基礎(chǔ)數(shù)據(jù)治理，完整細(xì)致地記錄電源基礎(chǔ)資料，做到基礎(chǔ)資料與現(xiàn)場接線方式一一對應(yīng)，臺賬有依據(jù)、過程可追溯。圖實相符、圖表相符，運維搶修班組詳實地掌握通信設(shè)備的電源接線具體信息，有效促進日常運維。通信整流電源系統(tǒng)臺賬示例如表1 所示。

表1 通信整流電源系統(tǒng)臺賬示例

1.1.3 加強電源日常巡檢

通信電源24 h 處于持續(xù)不間斷運行狀態(tài)。為保障電源穩(wěn)定長期運行，需有計劃、有規(guī)律地對電源設(shè)備運行狀態(tài)、性能指標(biāo)、電源模塊電壓電流、風(fēng)扇除塵情況、蓄電池浮充電壓等進行檢查和測試，并做好巡檢記錄。

季度巡檢中，十堰公司明確巡檢要求，規(guī)定電源巡檢對象和范圍，做好巡檢路線安排等。電源巡檢做到一站一表，誰檢查、誰反饋、誰簽字、誰負(fù)責(zé)。巡檢結(jié)束后，將巡檢過程中巡檢記錄表、設(shè)備影像等文件作好記錄歸檔。對于巡檢過程中發(fā)現(xiàn)的故障和異常，及時上報通信主管部門，并提出整改方案進行整改，確保巡檢不流于形式。

1.1.4 加強電源隱患專項整治

貫徹“安全第一，預(yù)防為主，綜合治理”的方針，加強通信電源隱患排查專項治理。按照“排查—治理—驗收”流程實現(xiàn)閉環(huán)管理。結(jié)合巡檢和日常運維工作，發(fā)現(xiàn)異常情況并確認(rèn)是否為隱患；隱患一經(jīng)確認(rèn)，十堰公司高度重視，評估隱患風(fēng)險，立即著手采取對應(yīng)措施，同時根據(jù)隱患具體情況和緊迫程度，及時治理排除隱患，防止隱患造成設(shè)備事故。治理過程中，做到責(zé)任、措施、資金、期限和應(yīng)急預(yù)案“五落實”；隱患治理完成后，及時報告有關(guān)情況，整理隱患檔案。驗收責(zé)任部門及時完成驗收。同時，對電源隱患持續(xù)進行常態(tài)化跟蹤，確保隱患整改消缺完成。

1.1.5 加強電源應(yīng)急情況處置

電源應(yīng)急管理遵循“統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)、分級負(fù)責(zé)、預(yù)防為主、常備不懈”的原則。編制通信電源專項緊急預(yù)案，不定期開展電源專項應(yīng)急演練。通過應(yīng)急演練，檢查交流切換裝置ATS 是否能夠自動切換等性能，檢查人員素質(zhì)，檢查應(yīng)急預(yù)案合理性[5]。認(rèn)真執(zhí)行現(xiàn)場處置方案標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)流程，嚴(yán)格履行安全職責(zé)，高效、迅速處理事件，保障正常供電迅速恢復(fù)，防止電源事故影響范圍擴大化。

1.2 運維制度推行

1.2.1 推行系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)配置

嚴(yán)格執(zhí)行《通信用高頻開關(guān)電源系統(tǒng)》《通信專用電源技術(shù)》等要求進行電源系統(tǒng)配置。在新建及改建變電站系統(tǒng)工程中，電源系統(tǒng)嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)進行模塊化配置。交流系統(tǒng)配置交流空開，直流系統(tǒng)配置直流空開，整流電源模塊數(shù)量符合N+1 要求，熔斷器應(yīng)大于總負(fù)載電流，電纜銅芯線徑滿足配置要求，蓄電池后備時間、防雷模塊、接地電阻、負(fù)載接線等均應(yīng)滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。同時，對不滿足系統(tǒng)配置的通信電源系統(tǒng)，進行缺陷整改，消除系統(tǒng)配置帶來的潛在隱患。高頻開關(guān)電源屏配置要求如表2 所示。

表2 高頻開關(guān)電源屏配置要求

1.2.2 推行部門信息協(xié)同

對于電力系統(tǒng)而言，新投運變電站及部分老站通信設(shè)備采用站用一體化電源，通信設(shè)備供電狀態(tài)尚未接入通信調(diào)度監(jiān)控。2021 年1 月至12 月，十堰地區(qū)因為線路問題導(dǎo)致站點通信信息全部中斷的情況有3 次，造成8 級設(shè)備事故。針對上述情況，通信部門和運檢部保持緊密聯(lián)系，并制定了工作協(xié)同機制。當(dāng)出現(xiàn)10 kV 線路停電檢修等影響通信運行情況時，相關(guān)責(zé)任部門須通過協(xié)同應(yīng)用系統(tǒng)會簽等方式及時告知通信調(diào)度，并提前做好應(yīng)急預(yù)案。堅決杜絕因線路問題造成蓄電池深度放電及設(shè)備掉電影響通信系統(tǒng)安全運行的事故發(fā)生。

1.2.3 推行動環(huán)監(jiān)控覆蓋

監(jiān)控系統(tǒng)對整個通信電源運轉(zhuǎn)工作起到極為重要的作用。對變電站通信電源設(shè)備安裝動力環(huán)境監(jiān)控單元，將本地監(jiān)控信息傳輸?shù)酵ㄐ艅恿Νh(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，實現(xiàn)對設(shè)備遙信、遙測、遙控功能。監(jiān)控系統(tǒng)將電源運行數(shù)據(jù)和告警信息傳送到7×24 h 通信調(diào)度值班室，通信調(diào)度發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)立即上報。一旦發(fā)生故障，監(jiān)控系統(tǒng)能迅速、準(zhǔn)確定位具體位置，為技術(shù)人員提供一手資料，加快故障恢復(fù)速度。同時，十堰公司規(guī)范告警信息處置流程，強化監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析，確保動環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)和告警信息完整準(zhǔn)確，保證通信機房重要設(shè)備穩(wěn)定可靠和運行環(huán)境良好，提高設(shè)備運行和運維效率，降低維護成本。

1.2.4 推行電源作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化

通信電源運維危險系數(shù)高。日常運行維護中，十堰公司圍繞《電力通信現(xiàn)場標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)規(guī)范》和《電力通信系統(tǒng)安全檢查工作規(guī)范》，制定了通信電源檢修標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)流程。編制通信檢修票、電源巡視記錄本、蓄電池核容試驗報告、電源檢修標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)文本等，將電網(wǎng)安全生產(chǎn)要求與通信電源現(xiàn)場檢修要求進行融合。大力推行標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)指導(dǎo)卡和風(fēng)險管控系統(tǒng)，提高電源運維工作效率和安全保障。按照標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)流程指導(dǎo)現(xiàn)場操作，以此提高運行維護人員的工作效率和現(xiàn)場管控水平，實現(xiàn)電力通信電源專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化管理，保障通信電源安全、穩(wěn)定、可靠運行。

2 應(yīng)用效果

“五加強，四推行”落地實施后，通信電源維護效果明顯提升。電源運維班全面理清電源基礎(chǔ)臺賬。通過日常巡檢和隱患排查，夯實圖實相符的電源運行資料。現(xiàn)場校核機房平面圖、電源系統(tǒng)接線圖、電源維護記錄表，規(guī)范標(biāo)識標(biāo)簽，重要站點交、直流示意圖上墻，為精益化電源系統(tǒng)運維打下堅實的基礎(chǔ)。

積極組織電源技術(shù)專項培訓(xùn)。2020 年以來，針對通信電源，開展通信電源系統(tǒng)基礎(chǔ)知識培訓(xùn)、通信電源專項隱患檢查培訓(xùn)、蓄電池充放電現(xiàn)場操作培訓(xùn)等，并建立通信電源知識題庫。通過培訓(xùn)、實操和理論考試，人員電源維護專業(yè)技能增強，確保電源系統(tǒng)人才梯隊建設(shè)完整。

加強動環(huán)系統(tǒng)覆蓋范圍，全面升級現(xiàn)有動環(huán)系統(tǒng)。2018 年以來，十堰供電公司加強動環(huán)系統(tǒng)建設(shè)，對原有17 個站點的動環(huán)系統(tǒng)的電源監(jiān)控功能進行升級，同時新增12 個站點的動環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)覆蓋，確保重要站點通信電源系統(tǒng)運行全面納入監(jiān)控范圍。

電源故障發(fā)生率明顯降低。電源隱患專項排查和整治的開展，消除了故障隱患。動環(huán)系統(tǒng)覆蓋范圍擴大，加強了對電源系統(tǒng)異常情況的監(jiān)視。同時，信息協(xié)同避免了動環(huán)未覆蓋導(dǎo)致的監(jiān)控盲區(qū)。電源系統(tǒng)故障率由之前的2.5 次/月降低至0.3 次/月。

3 結(jié)語

通信電源安全穩(wěn)定運行影響至關(guān)重要。“五加強，四推行”實施以來，電源系統(tǒng)故障率由之前的2.5 次/月降低至0.3 次/月，電源系統(tǒng)運維工作安全指標(biāo)明顯提升。十堰地區(qū)重要站點通信電源精益化管理做到監(jiān)控、運維和運行全覆蓋。下一步，十堰公司應(yīng)繼續(xù)加強智能動環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)。