劉洪帥,劉帥帥
(國(guó)網(wǎng)山東省電力公司超高壓公司,山東 濟(jì)南 250000)
0 引 言
電力通信網(wǎng)是電網(wǎng)工程的關(guān)鍵組成部分,會(huì)對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行質(zhì)量產(chǎn)生直接影響。為保證電網(wǎng)安全運(yùn)行,需要重點(diǎn)做好電力通信網(wǎng)維護(hù)工作,將故障問(wèn)題發(fā)生概率降至最低,進(jìn)一步提升電力通信網(wǎng)的運(yùn)行可靠性。由電源故障導(dǎo)致的問(wèn)題屬于電力通信網(wǎng)運(yùn)行中較為常見(jiàn)的問(wèn)題,因此應(yīng)將通信電源維護(hù)放在重要位置,保證通信電源良好供電,促進(jìn)電力通信網(wǎng)良好運(yùn)行。
1 通信電源系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
通信電源系統(tǒng)主要由基礎(chǔ)電源、引入電源、不間斷電源以及變電器電源構(gòu)成;A(chǔ)電源是自身能夠產(chǎn)生電能的設(shè)備,同時(shí)能夠傳輸產(chǎn)生的電能,如生活中常見(jiàn)的電池[1]。引入電源可以分配、引導(dǎo)、計(jì)量電能物體,并且能將電能切斷,如電纜、計(jì)量器、直流配電盤(pán)等。不間斷電源是并聯(lián)整流器和蓄電池的設(shè)備,能夠在一段時(shí)間內(nèi)確保電能不間斷,又被稱(chēng)為浮充電池。變換器電源是可以實(shí)現(xiàn)電能相互轉(zhuǎn)換的設(shè)備,如變壓器等。通信電源屬于為通信設(shè)備供電的裝置,主要涉及太陽(yáng)能電池、通信直流供電系統(tǒng)、通信交流供電系統(tǒng)等。其中,通信直流供電系統(tǒng)包括電源布線(xiàn)、直流配電、蓄電池以及整流設(shè)備等,可為通信設(shè)備提供-48 V 直流電源;通信交流供電系統(tǒng)包括逆變器、不間斷電源設(shè)備、交流配電屏等,為通信設(shè)備提供交流電源。通信電源基本組成如圖1 所示。

圖1 通信電源基本組成
2 電力通信網(wǎng)中通信電源故障
2.1 蓄電池故障
電力通信系統(tǒng)中,蓄電池屬于一種緊急裝置,能夠在外界交流斷電時(shí)繼續(xù)供電。但受到某些因素影響,電池會(huì)發(fā)生故障,影響通信設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn),使負(fù)載服務(wù)中斷。如果通信基站出現(xiàn)通信中斷情況,大概率是蓄電池出現(xiàn)了問(wèn)題。電池內(nèi)部短路時(shí),同線(xiàn)路相連的部分會(huì)發(fā)生損壞[2]。當(dāng)電池不存在故障時(shí),電壓值不會(huì)發(fā)生變化,如果檢測(cè)電壓值明顯降低,表示電池存在問(wèn)題。蓄電池構(gòu)成如圖2 所示。

圖2 蓄電池構(gòu)成
2.2 整流器故障
當(dāng)整流器插接件、連接件松動(dòng)時(shí),會(huì)出現(xiàn)運(yùn)行中斷情況,影響整流器的穩(wěn)定運(yùn)行。存在參數(shù)設(shè)置不合理情況時(shí),如整流器功率負(fù)載盲目增加,或者長(zhǎng)時(shí)間滿(mǎn)載運(yùn)行等,會(huì)造成整流器損壞,增大整流器故障問(wèn)題的發(fā)生概率,進(jìn)而不利于通信電源可靠運(yùn)行。
2.3 交流部分故障
導(dǎo)致該故障發(fā)展的主要原因是交流接觸器未能完全吸合和控制電路板插件不牢靠。電源未能順利啟、關(guān),一部分主干網(wǎng)設(shè)備光端機(jī)失壓,從而導(dǎo)致電力通信網(wǎng)絡(luò)中斷。當(dāng)交流部分避雷器不具備良好的防雷效果時(shí),也會(huì)引發(fā)通信電源故障。
2.4 高頻開(kāi)關(guān)電源失壓故障
電力通信線(xiàn)路電壓發(fā)生問(wèn)題后,應(yīng)重點(diǎn)檢查高頻網(wǎng)絡(luò)電源,當(dāng)發(fā)生警告信號(hào)時(shí),需要給予重視,全面檢查設(shè)備電源開(kāi)關(guān)。如果在檢查環(huán)節(jié)發(fā)現(xiàn)直流電流模塊電壓全部表現(xiàn)為零電壓,則可判斷為高頻率開(kāi)關(guān)電源故障。該故障出現(xiàn)的具體原因?yàn)橥ㄐ畔到y(tǒng)中電路板設(shè)備零件不牢固,影響高頻電源正常工作,導(dǎo)致模塊電壓損壞,引發(fā)電力通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中斷現(xiàn)象。
2.5 溫度異常和輸出欠壓預(yù)警
當(dāng)通信電源運(yùn)行溫度過(guò)高或過(guò)低時(shí),控制單元會(huì)發(fā)出報(bào)警,從而提醒工作人員及時(shí)處理故障。輸出欠壓主要是電池放電導(dǎo)致,出現(xiàn)此類(lèi)故障時(shí),可檢查輸出電壓值,如果發(fā)現(xiàn)電壓值過(guò)低,則可通過(guò)上調(diào)的措施加以解決。
3 電力通信網(wǎng)中通信電源故障維護(hù)策略
3.1 注重蓄電池組維護(hù)工作
蓄電池組維護(hù)工作主要如下。第一,對(duì)電池浮動(dòng)充電電壓進(jìn)行定期檢測(cè),若數(shù)值在電池要求范圍之外,應(yīng)及時(shí)調(diào)整。通常情況下,單個(gè)蓄電池每個(gè)月檢查一次,如果輸出電流超過(guò)廠家規(guī)定,通過(guò)幾個(gè)月觀察仍未有變化,應(yīng)與制造商聯(lián)系。第二,對(duì)蓄電池溫度進(jìn)行觀察。日常維護(hù)環(huán)節(jié),如果電池存在明顯的發(fā)熱情況,需要與廠商聯(lián)系,由其實(shí)施后續(xù)維護(hù)。第三,電池使用環(huán)節(jié),避免出現(xiàn)過(guò)度放電、大電流充電等情況。電池放電后,維護(hù)人員應(yīng)及時(shí)進(jìn)行充電,防止出現(xiàn)硫酸鹽腐蝕情況,影響電池容量[3]。第四,全面檢查接頭情況,避免出現(xiàn)腐蝕、松動(dòng)情況,如果發(fā)現(xiàn)存在不正常情況,則及時(shí)鎖緊,防止電池出現(xiàn)故障。第五,及時(shí)更換電池,一旦發(fā)生無(wú)法修復(fù)的故障,就需要及時(shí)換新,確保更換的蓄電池與原蓄電池要求相符。
3.2 科學(xué)處理整流器故障
整流器運(yùn)行中會(huì)受到飛塵干擾,進(jìn)而引發(fā)故障問(wèn)題,因此應(yīng)做到及時(shí)維修處理故障問(wèn)題。將每季度作為節(jié)點(diǎn),全面清潔整流器。實(shí)際除塵時(shí),應(yīng)檢查各插件的緊固情況,當(dāng)發(fā)現(xiàn)存在松動(dòng)情況時(shí),應(yīng)及時(shí)處理,排除故障隱患。
整流器故障維修環(huán)節(jié),應(yīng)檢查高頻開(kāi)關(guān)參數(shù),判斷參數(shù)的準(zhǔn)確性,以免出現(xiàn)參數(shù)不準(zhǔn)確情況,引發(fā)直流電源運(yùn)行不持續(xù)等問(wèn)題,不可隨意提升負(fù)載功率,并且不能使整流器長(zhǎng)期處于滿(mǎn)載運(yùn)行狀態(tài),避免縮短整流器使用壽命。同時(shí),處理整流器故障問(wèn)題時(shí),需要對(duì)電源參數(shù)做出嚴(yán)格控制,保證電源良好運(yùn)行。
3.3 有效維護(hù)交流部分
檢查維修環(huán)節(jié),應(yīng)詳細(xì)檢查交流輸入避雷器實(shí)際運(yùn)行狀況,特別是在雨季,應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注避雷器是否正常運(yùn)行。如果防雷模塊故障顯示端口顯示紅色,需要做好防雷模塊換新工作,使避雷器滿(mǎn)足實(shí)際使用要求。如果發(fā)現(xiàn)避雷器存在老化現(xiàn)象,那么需要及時(shí)更換性能更好、質(zhì)量更高的避雷器,防止對(duì)交流部分運(yùn)行產(chǎn)生不良影響。
處理交流部分故障時(shí),應(yīng)引入在線(xiàn)故障診斷技術(shù),對(duì)故障問(wèn)題實(shí)施自動(dòng)化、智能化診斷,科學(xué)制定故障處理方案,有效提升交流部分穩(wěn)定性和可靠性,降低故障問(wèn)題的發(fā)生概率。
開(kāi)展交流部分故障維修工作時(shí),需要詳細(xì)、全面地檢查接觸器吸合情況。檢查過(guò)程發(fā)現(xiàn)存在不良情況時(shí),應(yīng)及時(shí)緊固電路板插件,還應(yīng)做好交流接合器維修處理工作,防止影響通信電源穩(wěn)定運(yùn)行,引發(fā)故障問(wèn)題。此外,實(shí)際處理通信電源交流部分故障時(shí),應(yīng)借助萬(wàn)用表詳細(xì)測(cè)量變送器端子,了解直流電壓情況,以免其數(shù)值不合理。當(dāng)發(fā)現(xiàn)直流電壓異常時(shí),應(yīng)選擇全新的變送器端子更換原有端子,進(jìn)而維持合理的直流電壓,以免其發(fā)生故障,影響交流部分的運(yùn)行。
3.4 規(guī)范使用方法及做好維護(hù)工作
規(guī)范使用方法并做好維護(hù)工作的主要內(nèi)容如下。第一,通信電源設(shè)計(jì)過(guò)程中,應(yīng)做到全方位考慮?茖W(xué)制定應(yīng)急處理方案,不斷提升通信電源性能,從而在突發(fā)情況時(shí),應(yīng)急電源可繼續(xù)供電,以免發(fā)生斷電問(wèn)題[4]。第二,施工過(guò)程中,相關(guān)工作人員應(yīng)根據(jù)要求,科學(xué)安裝通信電源,并檢查其設(shè)計(jì)合理性,避免為減少建設(shè)成本、減少工序,放松技術(shù)要求。安裝操作中,需要根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求開(kāi)展實(shí)際工作,應(yīng)用高質(zhì)量材料,結(jié)合設(shè)備功能,將其安裝至正確位置,正確處理電纜接頭處。第三,針對(duì)不同材質(zhì)的電源,應(yīng)針對(duì)性地制定保護(hù)措施,并科學(xué)維護(hù),定期檢查維修。針對(duì)設(shè)備運(yùn)行易發(fā)生的故障,工作人員應(yīng)制定預(yù)防措施與應(yīng)對(duì)方案,實(shí)現(xiàn)故障問(wèn)題有效防范。
3.5 優(yōu)化通信電源機(jī)房環(huán)境
通過(guò)優(yōu)化通信電源機(jī)房環(huán)境,能夠有效降低通信電源故障的發(fā)生概率。通信站設(shè)備機(jī)房,可安裝一定數(shù)量的空調(diào),注重機(jī)房環(huán)境優(yōu)化,保證設(shè)備在良好的環(huán)境中穩(wěn)定工作。實(shí)際工作中,還應(yīng)在機(jī)房中安裝電源監(jiān)控設(shè)備,相關(guān)技術(shù)人員能夠利用在線(xiàn)監(jiān)測(cè)的方式,實(shí)時(shí)了解通信電源運(yùn)行狀態(tài),當(dāng)發(fā)現(xiàn)故障問(wèn)題時(shí),可及時(shí)進(jìn)行檢修、處理[5],F(xiàn)階段,通信站中的設(shè)備具有較高的集成度,散熱方法主要是進(jìn)行工業(yè)強(qiáng)制散熱,為保證設(shè)備良好運(yùn)行,應(yīng)確保環(huán)境溫濕度處于合理范圍,還應(yīng)確保環(huán)境的干凈整潔。同時(shí),要及時(shí)打掃整理機(jī)房,如果設(shè)備存在嚴(yán)重積灰和高溫情況,會(huì)增大故障發(fā)生概率。
3.6 構(gòu)建預(yù)警體系
電力通信網(wǎng)絡(luò)中,通信電源處于重要位置,電力企業(yè)需要引入最優(yōu)告警系統(tǒng),確保相關(guān)人員可以及時(shí)了解故障信息,在此基礎(chǔ)上實(shí)施有效維護(hù)。科學(xué)技術(shù)水平不斷提升下,電力企業(yè)應(yīng)做與時(shí)俱進(jìn),在通信網(wǎng)運(yùn)行環(huán)境及控制系統(tǒng)中應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、人工智能技術(shù)等先進(jìn)的技術(shù)。及時(shí)分析故障原因,實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)控制,由人工開(kāi)展故障診斷工作,最終有效解決通信電源問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)通信電源安全、穩(wěn)定運(yùn)行。
4 結(jié) 論
通信電源在電力通信網(wǎng)絡(luò)中發(fā)揮著重要作用,只有確保通信電源具有良好的性能,才能保證電力通信網(wǎng)絡(luò)安全運(yùn)行。不過(guò)電力通信網(wǎng)中,通信電源仍會(huì)面臨蓄電池、整流器、交流部分以及高頻開(kāi)關(guān)等方面的故障問(wèn)題,會(huì)威脅到電力通信網(wǎng)的正常工作。相關(guān)工作人員需要強(qiáng)化通信電源維護(hù),及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理通信電源故障問(wèn)題,保證通信電源作用的良好發(fā)揮。