摘要：随着经济水平和城市化进程的发展，使得社会各界对于电力的需求量越来越大，相应的电力网的体系也越发庞大。对于电力管理人员来说，只靠人力完成庞大的工作量已经十分困难，变电站自动化监控系统的出现很好地解决了这一问题，但随之又出现了监控系统通信故障的问题。本文首先对该项系统及其通信方式进行了简单的介绍，并重点论述了通信故障及其处理措施。
关键词：变电站；自动化监控；通讯故障；处理措施
引言
随着我国电力行业的不断发展，目前许多电力企业对电力系统中的各部分都进行了现代化改造，变电站作为电力运行系统中的关键组成部分也是如此。变电站自动化监控系统就是变电站管理系统的现代化改造成果，该系统不但能够对变电站的工作状态进行实时的监控，还能起到电力系统管理的功能，有效提高了电力运行的稳定性和安全性。
1变电站自动化监控系统及其通信方式
变电站自动化监控系统是一套综合性系统，最早出现在上世纪九十年代。它是变电站自动化综合系统的一部分，该项系统主要由远动设备、采集设备还有监控中心等组成，是一种以计算机技术为基础，以微机技术为应用，综合了信息传输、设备控制、数据处理、远动等功能的新型多机共享系统[1]。变电站自动化监控系统通信故障发生的原因主要是由于其信息传输子系统出现了故障，该项子系统主要负责的是监控系统与下属子系统之间的信息传递。
2变电站通信系统概述
在变电站中，通信系统具有非常重要的地位和作用。所有的数据传输取决于通信系统。一旦通信系统发生故障，将对变电站的正常运行产生很大的影响。变电站通信系统由多个通信设备组成，包括以下设备：
2.1光端机
这是一种能够进行光信号传输的终端通信设备。目前，有两种类型的光终端，一种是模拟的，另一种是数字的。由于前者抗干扰能力差，在变电站通信系统中应用较少。后者具有传输距离长、运行环境干扰小、视频无损再生支持等特点，使其在变电站通信系统中得到广泛应用。例如SDH，光终端具有自愈功能，还可以形成光环网，适用于各种复杂通信网络的构建。
2.2PCMPCM
它是脉码调制的缩写。它为数字通信奠定了基础。它可以将时间和值连续的模拟信号转换成时间和数值离散的数字信号，并在此基础上使用通信信道完成传输。PCM本质上是对模拟信号进行采样、量化和编码的过程。在变电站通信系统中，PCM可以将模拟信号（如音频、数据等）与功率相关联地复用到2M数字信号中，然后利用光端机完成信号传输。
2.3通信光缆
2.3.1OPGW
这是一种专用于电力系统的通信电缆。它被称为复合架空地线电缆。它具有通信光缆的功能和电力线的地线功能。它可以用于系统中的数据信息的通信，也可以用于一般的公共服务网络。通信光缆的特点是容量大、抗干扰能力强、安全性高、稳定可靠，敷设时不占用线路走廊。由于光缆可以屏蔽地线，可以有效地降低传输线对外围线路的电磁危害。
2.3.2ADSS
这是一种具有全介质组合的通信电缆，也称为全介质自支撑光缆。ADSS本身有一个支撑系统，可以直接悬挂在电力塔中。由于它是一种非金属光缆，不会受到雷击，从而提高安全性能。此外，线路的安装和维护也相对简单。单一方便，耐蚀性好，耐腐蚀性好，抗拉强度好，适合恶劣环境，即使电源线失效也不会影响ADSS的正常传输。
2.3.3GYXTW
它是一种束管式光缆。它由光纤和松散套管组成。该电缆具有重量轻、直径小、敷设容易、成本低等特点。可用于通信机房与变电站保护间的通信。
3变电站自动监控系统常见通信故障
3.1光纤通信误码故障
光纤通信误码指的是光纤在进行数据光法发射过程中，由于内部以及外部因素出现光线发射不稳定，进而导致了光线通信出现误码，监控系统无法分辨内部信息。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆常见的导致光纤通信误码主要分为两种：
3.2.1背景误码
背景误码的发生是由于光信号在传输过程中受到内部干扰导致的故障，一般是由于各节点处的设备接触不良，性能紊乱，造成数据光被干扰。
3.2.2突发误码
突发误码也是光纤通信误码故障的主要部分，在光纤信号传输的过程中，由于外界的电磁干扰、严重震荡、静电放电还有设备问题导致的突发误码，这种误码的处理方式较为复杂。
3.2光缆通道故障
光缆是目前光纤通行中最基础的传输媒介，如果光缆通道发生故障，就会影响通行的正常进行。一般来说，光缆通道故障的原因主要属于物理性原因，例如光缆经过长期的使用加上维护不善导致光缆外层磨损，光缆受到特定方向的强大压强导致光缆内的纤芯损坏，还有光电转换器接口接触不良，信号无法正常转化等。
3.3通信网络出错
通信网络出错也是导致通信故障的一个原因，它具体分为两个方面，一是通信出错，导致通信出错的原因以物理性因素为主，例如电源受损、端口松动还有通信芯片受损等。二是通信网络出错，可能是由于通信参数出错、线路短路还有端口不匹配等问题。
4变电站自动监控系统通信故障处理措施
4.1在线故障诊断系统
在线故障诊断系统是向专门应用于信息系统的故障诊断技术，通过该项技术能有效的将故障位置、故障类型还有故障参数进行系统的采集分析。首先是通过对监控系统通信记录进行分析，判断出可能导致通信故障的数个因素[3]。其次是通过将诊断信息与监控数据进行综合分析，得出故障的具体信息。从而为维修人员提供有力的故障维修信息支持。
4.2光纤通信误码故障处理措施
光纤通信误码故障的处理较为复杂，如果在不清楚故障信息的情况下就进行处理，很可能会造成更严重的损失。因此针对光纤通信误码故障的处理，首先要从设备之前的运行状况着手，对设备的运行数据图进行分析，看是否能找到故障的所在。其次是通过远动数据分析仪、误码测试仪等专业数据来对设备进行检测，得出故障的具体位置及信息，最后由维修人员对故障现场进行勘察，根据故障类型的不同采取不同的解决方式。3.3光缆通道故障处理措施光缆通道故障发生的主要原因是纤芯的问题，因此在故障发生时应该首先对纤芯进行光功率计算定位，判断是否是纤芯发生故障[4]。如果不是，就应该对光电转换器进行测试，特别是光电转换器的电源、性能还有其他指数，如果不能满足使用需求应该及时更换。
4.3光缆通道故障处理措施
光缆通道故障发生的主要原因是纤芯的问题，因此在故障发生时应该首先对纤芯进行光功率计算定位，判断是否是纤芯发生故障[4]。如果不是，就应该对光电转换器进行测试，特别是光电转换器的电源、性能还有其他指数，如果不能满足使用需求应该及时更换。
4.4通信网络故障处理措施
通信网络故障发生时采用先内部排查，后外部检测的方式进行故障定位。如果是内部的问题，应该从控制装置入手，检查连接线、连接插口还有电路板等构件。如果是外部的问题，应该从通信管理机还有监控机入手，根据管理机有无报警来进行故障的定位。
结束语
目前我国很多的变电站在运行管理的过程中已经开始应用自动化无人运行管理模式，这一管理运行模式的开展在很大程度上提升了我国变电站在自动化系统上的应用和普及。目前我国大多数的变电站在运行管理的过程中都在应用自动化综合管理系统进行日常操作和管理运行，同时我国电力系统中的各级变电站也在大范围的应用自动化系统。随着自动化系统的不断应用，我国的电力行业在运行效率以及稳定性上有了非常大的进步和提升。
参考文献:
[1]薛煜东.变电站监控系统的应用研究[D].华北电力大学,2014.
[2]李新颜.变电站综合自动化监控系统的研究与实现[D].上海交通大学,2009.
[3]陈伟学.变电站综合自动化微机监控系统的研究和应用[D].国防科学技术大学,2009.
[4]朱寿岷.变电站综合自动化微机监控系统的设计与实现[D].兰州理工大学,2006.
[5]孙丹.变电站监控系统中数据库技术的研究[D].东南大学,2004.
论文作者:1于善杰,2刘庚源
论文发表刊物:《电力设备》2018年第18期
论文发表时间:2018/10/18
标签：变电站论文; 故障论文; 通信论文; 光缆论文; 监控系统论文; 误码论文; 光纤通信论文; 《电力设备》2018年第18期论文;