电力系统通信的应急措施论文_孙巧珍,冯立志

电力系统通信的应急措施论文_孙巧珍,冯立志

(山西临汾供电公司 山西临汾 041000)

摘要:自动化信息传输通道和电力系统调度要求的可靠性非常高,并且电源对电力系统有着重要的帮助,保持通道流畅是最好的基础,如果动力系统出现了其他的问题,通信就会改善这种问题,所以,电力系统通信电源在供应上是必须具有较高的稳定性,这对商业供应能力也是巨大的帮助的。文章将以电力系统通信电源及其应急预案作为切入点,进行深入的探究,相关内容如下所述。

关键词:电力系统;通信电源;应急预案

一、电力通信系统应急措施的背景

对于电力系统来说,保障用电安全是电力行业的头等大事,而电力通信是电网安全、稳定、经济运行的重要保证。近年来,电力行业投入大量资金进行电力信息化建设,尤其2009年我国启动的智能电网建设,是电力行业中长期发展规划中极为重要的一环。在三网融合的大方向下,电信、电力两大基础行业的深入合作以及新技术条件下的应用开发,一直受到极大关注,但由于在理念、技术上有许多问题尚待解决,实现电网、信息网和通信网的“三网融合”仍然需要一段时间。目前智能电网在电力行业的发电、输电、配电、变电、供电、用电等环节中,解决更多的是效率和安全的问题:电力公司通过信息通讯技术,更及时地获取多方面信息,提高电网运行效率,实现可靠供电,并对自有设备的安全状况进行掌控。

电力生产安全事故一旦发生,事故现场存在很大复杂性和危险性,各种原因导致指挥领导和技术专家不能深入现场一线,事故诊断、故障排除的时效受到严重制约。为此,国家电网通信规划也要求“要完善应急通信手段”,为电力突发事件的紧急处理、事故抢修、远程指挥调度、线路巡检和电网建设提供了先进、快速、高效的通信手段,更好地保障电网安全稳定运行。

电力应急通信是电力系统处理各种突发事件、保障电网安全生产的重要支撑,在关键时刻发挥着重要作用。电力应急通讯系统也可用于重大活动或事件的临时性通信保障和实时报道。

高频开关电源系统在日常操作时,一定要确保参数设定符合规范,系统的配置和极限值要正确。并且设置的所有参数不能随便改动。对YPSC-98控制器来说,2O℃,系统电压为国产电池53.5V,进口电池54V;模块设置电压为国产电池53.5V,进口电池54V;电池充电的最大电流限制正常情况下是电池总容量的1O%;非紧急报警电压上限是57V,下限是51.5V;紧急报警电压上限为58V,下限为46V;最大负载电流不能超过系统容量的80%,最小为0A;最大负载功率不超过系统容量的80%;电池最高使用温度为40度;恢复温度为39度。如果电源系统的这些参数设定不当将会导致触发伪报警,促使整流器断电,或者导致和系统相连的蓄电池放电。高频电源开关电源系统使用时不要随意附加大功率设备,并且不要使其长期在满负载的状态下运行,否则,都会致使整流模块发生故障,严重情况下直接损坏变换器。

系统的工作电压和电流应当符合相关的规定及要求,过高可能会导致蓄电池热失控或者失水;过低则会导致电池亏电,这将直接影响电池的使用寿命。电池应避开大电流充电和放电,理论上充电时是可以接受大电流的,不过在实际操作中要尽量避免,否则极容易造成电池极板膨胀以致变形,伴随极板活性物质的脱落,电池内阻增大并随使用时间上升温度升高,严重者将造成容量下降,导致其寿命提前终止。

二、电力通信的现状及问题

就现今而言,电力通信的发展进步,大量电力系统业务需要通过电力通信进行传输,电力系统对电力通信的依赖性做在很大程度上有所增强,所以电力通信的故障问题对电力系统的不利影响越来越严重。因此,电力系统业务部门对电力通信的质量要求也越来越高,不但要求电力通信能够提供足够的通信能力,还要求电力通信具有很高的安全性、可靠性及稳定性。到目前情况下,各个地区的电力通信业务部门已经通过对进行升级、扩展,很好地解决了电力通信系统对于通信能力的需求。但是通信的设计水平较低,设计深度、强度还不够,在如何提高通信的质量方面的相关研究较少;没有建立起较为健全的可靠性电力通信管理体系;缺乏系统的通信质量的检测手段及方法;较少提出对通信网运行安全、高效的评估检测及改进创新的有效方法。

通信局站出现了电压升高往往是因为电力系统的雷击、以及操作运行不当才造成的,这样会使得电力系统中的电压急速升高,一旦这种电压超出了额定电压就会出现对通信设备的损害,而且还会出现点系统严重瘫痪不能继续工作的情况,此时,我们就要学会现代防雷技术,防雷技术要具有全面性,在综合治理,以及设防上要做到全方位的防护。为了能降低电压幅值的侵犯,我们在通信电源上采用的是交流屏蔽电缆,备用芯线、其屏蔽层,如果两端能够完全接地,电缆应该更早的在地下埋好,而且避雷针要在电缆的上方,在频繁出现雷电的地区,要在线路周围装置上电压保护装置。

三、整流模块的维护与配置

3.1整流模块的选择

为能够更好的维护,我们采取的整流模块也是比较特殊的,系统与整流模块之间要采用的是交流输入,警告信号,以及直流输出这三个比较特殊的端口。能连接电源输入以及输出的模块十分少见,这种模块是由一个简单的多针信号连接器,还有一个简单的螺栓组成的,主要是是这种配置性价比高,成本比较低,缺点就是安装起来比较复杂,在整流模块当中,有个热插拔是可以随时滑进自身的支撑架里,自动实现电路连接,安装和拆卸更便捷。

3.2整流模块配置

电力系统通信站在电源设备配置上要求很高,一般在设备配置上回出现两路,蓄电池按10 h放电率配置汗线无人站按20 h以上放电率配置久整流设备按一主一备配置。开关电源的配置一般按近期容量配置,每一个模块按额定容量的80%输出为宜。维护中心也可以采用备用模板进行检修使用。

3.3整流模块常见故障处理方法

整流模块常见故障比较多,比如模块当中经常会出现一些没有输出情况,还有热度过高,或者风扇受到损害,还有电压过大,功率控制板受到严重损害等等。发现这些问题之后,模块模板指示灯就会出现不不在显示,我们此时就要做到的是检查交流电源是否与外界输入,在检查交流屏开关位置,在确定了交流电输入不在出现后,迅速将恢复送电,而且还要对蓄电池电压转变做出准确的判定,随时随地根据现场情况准备开启事故预案。

四、电力通信系统应急方案的优点

(1)先进的通信手段:根据不同的需求,可装备卫星通信设备、短波、超短波设备、视频传输设备、IP电话系统、无线通信设备、数据终端等,集话音、数据和视频于一体。(2)多层次的应急方案:有别于传统的简单应急通信手段,电力应急通信系统针对电力需求构建了立体网状应急通信系统,覆盖半径具备1~3千米、50千米、600千米、1000千米多种层次,实现语音、视频、数据多种业务,全面提供灾害现场信息并形成调度指挥能力。(3)多样的接入方式:可以通过(山西临汾供电公司 山西临汾 041000)

摘要:自动化信息传输通道和电力系统调度要求的可靠性非常高,并且电源对电力系统有着重要的帮助,保持通道流畅是最好的基础,如果动力系统出现了其他的问题,通信就会改善这种问题,所以,电力系统通信电源在供应上是必须具有较高的稳定性,这对商业供应能力也是巨大的帮助的。文章将以电力系统通信电源及其应急预案作为切入点,进行深入的探究,相关内容如下所述。

关键词:电力系统;通信电源;应急预案

一、电力通信系统应急措施的背景

对于电力系统来说,保障用电安全是电力行业的头等大事,而电力通信是电网安全、稳定、经济运行的重要保证。近年来,电力行业投入大量资金进行电力信息化建设,尤其2009年我国启动的智能电网建设,是电力行业中长期发展规划中极为重要的一环。在三网融合的大方向下,电信、电力两大基础行业的深入合作以及新技术条件下的应用开发,一直受到极大关注,但由于在理念、技术上有许多问题尚待解决,实现电网、信息网和通信网的“三网融合”仍然需要一段时间。目前智能电网在电力行业的发电、输电、配电、变电、供电、用电等环节中,解决更多的是效率和安全的问题:电力公司通过信息通讯技术,更及时地获取多方面信息,提高电网运行效率,实现可靠供电,并对自有设备的安全状况进行掌控。

电力生产安全事故一旦发生,事故现场存在很大复杂性和危险性,各种原因导致指挥领导和技术专家不能深入现场一线,事故诊断、故障排除的时效受到严重制约。为此,国家电网通信规划也要求“要完善应急通信手段”,为电力突发事件的紧急处理、事故抢修、远程指挥调度、线路巡检和电网建设提供了先进、快速、高效的通信手段,更好地保障电网安全稳定运行。

电力应急通信是电力系统处理各种突发事件、保障电网安全生产的重要支撑,在关键时刻发挥着重要作用。电力应急通讯系统也可用于重大活动或事件的临时性通信保障和实时报道。

高频开关电源系统在日常操作时,一定要确保参数设定符合规范,系统的配置和极限值要正确。并且设置的所有参数不能随便改动。对YPSC-98控制器来说,2O℃,系统电压为国产电池53.5V,进口电池54V;模块设置电压为国产电池53.5V,进口电池54V;电池充电的最大电流限制正常情况下是电池总容量的1O%;非紧急报警电压上限是57V,下限是51.5V;紧急报警电压上限为58V,下限为46V;最大负载电流不能超过系统容量的80%,最小为0A;最大负载功率不超过系统容量的80%;电池最高使用温度为40度;恢复温度为39度。如果电源系统的这些参数设定不当将会导致触发伪报警,促使整流器断电,或者导致和系统相连的蓄电池放电。高频电源开关电源系统使用时不要随意附加大功率设备,并且不要使其长期在满负载的状态下运行,否则,都会致使整流模块发生故障,严重情况下直接损坏变换器。

系统的工作电压和电流应当符合相关的规定及要求,过高可能会导致蓄电池热失控或者失水;过低则会导致电池亏电,这将直接影响电池的使用寿命。电池应避开大电流充电和放电,理论上充电时是可以接受大电流的,不过在实际操作中要尽量避免,否则极容易造成电池极板膨胀以致变形,伴随极板活性物质的脱落,电池内阻增大并随使用时间上升温度升高,严重者将造成容量下降,导致其寿命提前终止。

二、电力通信的现状及问题

就现今而言,电力通信的发展进步,大量电力系统业务需要通过电力通信进行传输,电力系统对电力通信的依赖性做在很大程度上有所增强,所以电力通信的故障问题对电力系统的不利影响越来越严重。因此,电力系统业务部门对电力通信的质量要求也越来越高,不但要求电力通信能够提供足够的通信能力,还要求电力通信具有很高的安全性、可靠性及稳定性。到目前情况下,各个地区的电力通信业务部门已经通过对进行升级、扩展,很好地解决了电力通信系统对于通信能力的需求。

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通信局站出现了电压升高往往是因为电力系统的雷击、以及操作运行不当才造成的,这样会使得电力系统中的电压急速升高,一旦这种电压超出了额定电压就会出现对通信设备的损害,而且还会出现点系统严重瘫痪不能继续工作的情况,此时,我们就要学会现代防雷技术,防雷技术要具有全面性,在综合治理,以及设防上要做到全方位的防护。为了能降低电压幅值的侵犯,我们在通信电源上采用的是交流屏蔽电缆,备用芯线、其屏蔽层,如果两端能够完全接地,电缆应该更早的在地下埋好,而且避雷针要在电缆的上方,在频繁出现雷电的地区,要在线路周围装置上电压保护装置。

三、整流模块的维护与配置

3.1整流模块的选择

为能够更好的维护,我们采取的整流模块也是比较特殊的,系统与整流模块之间要采用的是交流输入,警告信号,以及直流输出这三个比较特殊的端口。能连接电源输入以及输出的模块十分少见,这种模块是由一个简单的多针信号连接器,还有一个简单的螺栓组成的,主要是是这种配置性价比高,成本比较低,缺点就是安装起来比较复杂,在整流模块当中,有个热插拔是可以随时滑进自身的支撑架里,自动实现电路连接,安装和拆卸更便捷。

3.2整流模块配置

电力系统通信站在电源设备配置上要求很高,一般在设备配置上回出现两路,蓄电池按10 h放电率配置汗线无人站按20 h以上放电率配置久整流设备按一主一备配置。开关电源的配置一般按近期容量配置,每一个模块按额定容量的80%输出为宜。维护中心也可以采用备用模板进行检修使用。

3.3整流模块常见故障处理方法

整流模块常见故障比较多,比如模块当中经常会出现一些没有输出情况,还有热度过高,或者风扇受到损害,还有电压过大,功率控制板受到严重损害等等。发现这些问题之后,模块模板指示灯就会出现不不在显示,我们此时就要做到的是检查交流电源是否与外界输入,在检查交流屏开关位置,在确定了交流电输入不在出现后,迅速将恢复送电,而且还要对蓄电池电压转变做出准确的判定,随时随地根据现场情况准备开启事故预案。

四、电力通信系统应急方案的优点

(1)先进的通信手段:根据不同的需求,可装备卫星通信设备、短波、超短波设备、视频传输设备、IP电话系统、无线通信设备、数据终端等,集话音、数据和视频于一体。(2)多层次的应急方案:有别于传统的简单应急通信手段,电力应急通信系统针对电力需求构建了立体网状应急通信系统,覆盖半径具备1~3千米、50千米、600千米、1000千米多种层次,实现语音、视频、数据多种业务,全面提供灾害现场信息并形成调度指挥能力。(3)多样的接入方式:可以通过卫星通信、移动通信(GPRS/CDMA)、无线通信等方式实现与主网络的联接。(4)灵活的传输选择:可实现点对点、点对多点的通信,数据速率可以根据用户需要灵活配置。主站建有先进的网管系统,卫星电路预先设置,即用即开并自动完成联接。

我们通过举例来阐述通信电源应急预案。某无人站事故预案,在通信调度以及各集中控制中心站从监控中发现某无人站电源电压从之前的-54V显著降低时,值班工作者要第一时间确认是否交流失压,尽快上报相关通信负责人,并找到导致交流失压的主要因素,查看直流电压下降情况,在短时间内无法恢复供电时,要第一时间采取下列措施。指挥维护工作者要在第一时间到达现场,检查且尽快恢复交流供电,同时要关掉站内的一些辅助设备。在确认2个方向两波道微波信道机均无异常的情况下,可以将2个方向信道机各关掉一个波道,降低负荷,提高供电时间。根据本站蓄电池容量与本站设备的耗电量初步计算出蓄电池组能够放电的时长,进一步采取必要的技术措施。此无人通信站所用电池是2组200Ah,运行设备为2台微波设备和2台PCM设备,耗电量在6A×2左右,一组电池能够放电10小时,那么2组200Ah电池就能够放电约20小时。在有条件的地方,要第一时间准备柴油发电机运达现场,时刻准备发电。要提前准备充足的柴油,工作者要熟练掌握发电机的操作,根据具体情况准备相应容量的稳压电源设备。若交流部分故障是因为交流配电部分的交流接触器异常而引起的,那么就要临时把交流接触器短接,先抢通,再维修。若有2组接触器,就将负载倒到另一组接触器上,先恢复供电,再处理故障的接触器。若交流供电正常,整流器也有输出,不过电压偏低,那么就要人为把自动电压调整到手动位置,调整输出电压,还可以暂时放自动位置维持运行,同时尽快组织维修。若全站直流失压,却无电压下降先兆,要检查直流输出保险,更换保险,进而恢复直流供电。通常电力系统多数变电站交流供电较为可靠,对一些通信电源设备薄弱的站,可购置小型开关电源整流模块,以备电源故障无法快速恢复时应急。

五、电力通信网络故障的对策

(一)建立健全各项规章制度,对通信设施开展有效管理

电力系统是确保电力供应、电力配送与电网稳定运行的核心机构、组织的统称,其日常开展必然要运用到各类通信手段和通信技术,而通信的传输要有赖于通信设施、设备及线路等,这些可以称之为“通信基础设施”。加强对电力系统通信设施、设备与线路、管网等的维护,必须从源头上抓起,最重要的是建立健全相关规章制度,开展更具针对性的制度化管理和控制。例如,要制定《电力系统通信设施日常检修制度》、《电力系统通信线路维护规定》、《电力系统通信设备维修章程》等规章制度和具体条例,对电力系统各类通信设施开展制度化约束,确保日常维护工作“有章可循,有规可依”,为提升通信设施的维护质量提供保障。此外,要严格落实和执行电力系统通信设施维护的相关制度、条例,让制度切实成为实实在在的行动,确保电力系统各通信设施的有效运转。比如,电力系统内部的光线通信线路不仅造价昂贵而且维护难度很大,电力系统要制定专门的维护策略,依照相关制度对光线通信设备、线路开展定期的巡查、巡视、检修与维护、保养,确保光纤设施和线路处于稳定运行的状态。诸如此类的维护策略和方法都是电力系统在制度建设背景下开展的有效工作,其目的是确保系统内部通信安全与通讯稳定,最终是要保障电力系统的日常运转处于安全状态,为电力供应、调度、配送等重大工作提供动力支撑。

(二)完善通信维护“责任制”,开展通信维护班组与队伍建设

无论是什么类型、什么级别的设备、设施与线路的维护工作,其根本的操作者都是“人”,是电力系统的职工和人员。简言之,要想做好电力系统通信维护工作,一方面要加强电力系统内部的协调、配合与组织,建设一支懂通信又懂电力的专业化维护、管理队伍,形成独具电力系统特色的班组集体;另一方面,要积极引进专业化通信技术人才,形成外部人才力量与本单位人才力量的汇集,从而提升通信维护的整体质量。此外,必须完善通信维护“责任制”,形成以“问责机制”、“上下联动机制”、“专人负责制”三位一体的维护和管理模式,确保通信维护质量。例如,要根据电力系统通信设备、线路维护的规定,在相关制度的约束下,建立专门机构开展日常通信维护工作,并签订“责任制”及信用合同,一旦通信维护、通信传输出现重大故障或事故,直接根据“责任制”开展问责,以做好“有规必依,有责必究”。只有这样,电力系统的通信维护才能奖罚分明,才能起到激励和约束的双重作用,通信维护工作的效能才能得以体现,电力系统通信安全才有保障。

(三)电力通信网络故障导航系统

提供全面的技术导航、技术咨询、操作流程、故障分析及处理建议等技术服务,建立完善的电力通信网络故障导航系统。研发电力通信网络导航系统,存储大量通信设备以及网络电路技术性能、技术参数等技术数据,为电力系统高端通信设备提供智能化的技术服务装置;引导通信工作人员能快速、准确的找到工作点或故障电路点,并为工作程序、操作步骤等工作进行技术导航服务;指导、协助工作人员加快抢修速度、提高抢修质量,减轻技术人员的脑力劳动和工作压力;通过人机对话的方式进行语音咨讯、技术导航服务,以帮助通信人员及时解决设备维护中的多种不同技术问题,提供设备实时运行情况。以减轻工作人员的工作压力和负担,加快电力系统的工作进程,大大的提高工作效率。

(四)狠抓细节和落实,在日常工作中加强维护与督查

电力系统的通信安全至关重要,直接关系到电力系统的信息安全、通讯安全与电力供应的稳定,必须引起高度重视。在日常的工作中狠抓细节,严格落实有关技术规范与质量标准,从实践工作中做好维护与督查工作,是新时期电力系统通信维护的要点所在。如,各级电力系统的各级通信机构应根据通信专业特点和运行维护、管理工作的需要,设置相应的通信专 业管理部门,配备必要的专业技术管理人员,实施专业化管理。通常,基层的变电站,变电所至少应设置一名通信技术维护专员,维持通信稳定和安全。再如,电力系统日常的通信调度工作也是十分重要而繁琐的,为确保电力系统通信网可靠、灵活地运行,各级通信机构应设置相应的通信调度。此外,各级通信调度代表各通信机构实施所辖运行网路的管理指挥,负责所辖通信网的监测及故障处理时各通信专业间的协调。做到这些,电力系统的通信调度才能有序、有力的推进。

(五)优化电力通信网络设计

社会经济发展越快,科技水平越发达,跟随现代社会科学网络信息技术的快速发展步伐,电力通信网络的设计水平也应得到相应的提高发展。应在原有发达网络设计技术的基础上,创新、研究、开发的网络设计结构,优化电力通信网络设计,提高电力通信网络设计技术的水平,增强通信网络的运行能力,提升电力通信网络在电力系统业务中的应用作用。

总结

电源在通信网络中起着重要的作用,而且是主导地位,它是一直保持着通信正常的条件。而且在主观意识上是得到很多人的重视,为能够更好的将电力系统通信电源效果发挥到极致,我们加强了监控手段,对设备、人员技术、以及维护做到具有可靠安全性,这才能保证其顺利运行。

参考文献:

[1]王红宇.浅议电力系统通信维护的有效策略[J].中国新通信,2014,(17).

[2]郭瑞刚.电力系统通信自动化控制研究[J].硅谷,2014,(11).

[3]尹全军.电力系统通信发展趋势分析[J].通讯世界,2014,(16).

[4]仇惠静.浅谈通信电源在电力系统中的应用和发[J].TECHNOLOGY技术应用,2010,(8).

[5]周琦.电力系统通信电源应用分析[J].电力系统通信,2007,(6).

[6]梁雪松.电力系统通信电源系统的维护与管理[J].华北电力技术,2005,(3).

论文作者:孙巧珍,冯立志

论文发表刊物:《电力设备》2018年第30期

论文发表时间:2019/4/1

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