武利軍,楊利東
(內(nèi)蒙古電力(集團(tuán))有限責(zé)任公司包頭供電局,內(nèi)蒙古 包頭 014030)
近些年電力通信網(wǎng)絡(luò)快速發(fā)展,我國(guó)也從通信電纜進(jìn)步到光纖、電力線載波、衛(wèi)星傳輸?shù)榷喾N形式并存的狀態(tài),經(jīng)過(guò)多年發(fā)展電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)初具規(guī)模,其可靠性、及時(shí)性、準(zhǔn)確性都有了顯而易見的進(jìn)步。
通信網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是網(wǎng)絡(luò)連接過(guò)程中形成的星型、環(huán)型、總線型、樹型等幾何形狀,可以將通信廣泛的網(wǎng)絡(luò)情況具現(xiàn)化到計(jì)算機(jī)之上,從遠(yuǎn)端就能掌握電力光纖等傳輸媒體與工作站之間的配置及連接關(guān)系。由于我國(guó)電力運(yùn)營(yíng)及區(qū)域等問題,在實(shí)際設(shè)計(jì)的過(guò)程中,有各種各樣結(jié)構(gòu)的拓?fù)湫问剑@是設(shè)計(jì)人員進(jìn)行設(shè)置時(shí)沒有統(tǒng)一,并且沒有考慮到全面拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)的建設(shè)。因此導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)工作的效率下降,各拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)進(jìn)行聯(lián)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生不利影響。
對(duì)于電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃與設(shè)計(jì),設(shè)備選型是重中之重,一個(gè)優(yōu)質(zhì)的適合的設(shè)備能讓電力光纖通信效果提高許多,而設(shè)備差異也會(huì)影響電力通信,比如在一些比較遠(yuǎn)的站要將站內(nèi)的信號(hào)送到局里,需要通過(guò)有實(shí)際光纖互聯(lián)的站點(diǎn),經(jīng)過(guò)多次轉(zhuǎn)送后送入局端,在進(jìn)行跳接時(shí),若各站點(diǎn)使用參差不齊規(guī)格不一的通信設(shè)備,不僅無(wú)法保證信息內(nèi)容的完善性,傳輸時(shí)間也會(huì)相對(duì)增加。一方面可能是因?yàn)檫x型人員對(duì)設(shè)備類型、設(shè)備特型不了解而選擇不適合設(shè)備的情況,另一方面在設(shè)備老舊更換,重新架設(shè)時(shí),選用新型設(shè)備沒經(jīng)過(guò)測(cè)試,或?yàn)榱斯?jié)約成本選擇低廉的設(shè)備,對(duì)整個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)造成不利影響,甚至出現(xiàn)電力網(wǎng)絡(luò)損耗嚴(yán)重的問題,反而會(huì)加大資金投入,得不償失。除了設(shè)備之外,還有通信電纜的選擇,若是將設(shè)備比喻成人體中的各個(gè)器官,電纜便是血管般的存在,但現(xiàn)在整個(gè)“身體”中的“血管”配置不同,有粗有細(xì)有優(yōu)有劣,結(jié)合自身簡(jiǎn)單想象,便能明白電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)中設(shè)備及電纜選型的問題。
目前我國(guó)電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中也有一系列的問題,首先是各地區(qū)電力需求量不同,通信網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用情況不一樣,在正常運(yùn)行的中監(jiān)控人員也不容易對(duì)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)出現(xiàn)的問題進(jìn)行及時(shí)反饋。其次網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的信息化、智能化、現(xiàn)代化建設(shè)還不到位,在農(nóng)村及偏遠(yuǎn)地區(qū)仍使用人工進(jìn)行數(shù)據(jù)信息輸入,不僅工作效率緩慢,也容易產(chǎn)生數(shù)據(jù)誤差。最后在傳輸管理上出現(xiàn)問題后,多是等到監(jiān)控中心通知后,相關(guān)工作人員才前往實(shí)地確認(rèn)及檢查,無(wú)法等到網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行自愈。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量較為低下,系統(tǒng)很難自動(dòng)恢復(fù)到健康的性能,或恢復(fù)時(shí)間過(guò)長(zhǎng),不如人工進(jìn)行調(diào)整,并且自愈網(wǎng)只涉及重新確立電信傳輸,具體失效部件或電纜的修復(fù)與更換仍需后期人工才能完成。我國(guó)電力光纖通信技術(shù)人員仍有欠缺,無(wú)法形成專業(yè)的系統(tǒng)管理,并且國(guó)產(chǎn)系統(tǒng)與進(jìn)口設(shè)備同時(shí)存在,在實(shí)際發(fā)展中不利于人員學(xué)習(xí),對(duì)傳輸設(shè)備進(jìn)行監(jiān)管。
在電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)該考慮如何科學(xué)構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)機(jī)構(gòu)的適用條件以及實(shí)際應(yīng)用情況,將直接決定通信傳輸?shù)募皶r(shí)性和通信內(nèi)容的準(zhǔn)確性。通信網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是指網(wǎng)絡(luò)中各種設(shè)備實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互連所展現(xiàn)出來(lái)的抽象連接方式。電力光纖網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫枰P(guān)注的是連接關(guān)系及其實(shí)際應(yīng)用情況。
現(xiàn)階段我國(guó)電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)形式多樣,簡(jiǎn)而言之大都是適合區(qū)域情況的架構(gòu)樣式,例如在農(nóng)村電力光纖的拓?fù)錂C(jī)構(gòu)多為總線型,它簡(jiǎn)單靈活、構(gòu)建方便、性能優(yōu)良,缺點(diǎn)是主干線出現(xiàn)故障將影響整個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)。不可否認(rèn)選擇適合的類型是一種可行的方式,但在規(guī)劃和設(shè)計(jì)過(guò)程中,沒有考慮到對(duì)整個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的最優(yōu)配置,一方面將通信網(wǎng)絡(luò)局限在區(qū)域內(nèi),另一方面未能考慮到未來(lái)通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展后的規(guī)劃。為了科學(xué)合理地架構(gòu)通信網(wǎng)絡(luò),需要簡(jiǎn)化拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),減少信息在網(wǎng)絡(luò)中的傳輸時(shí)間,保障網(wǎng)絡(luò)通信傳輸?shù)耐晟菩?。在現(xiàn)代社會(huì)中,電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)主要實(shí)行星型、鏈型和環(huán)形結(jié)構(gòu),不同拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方式不同,特性也不相同,相關(guān)工作人員需根據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃和設(shè)計(jì)需求進(jìn)行合理的一體化拓?fù)浣ㄔO(shè),降低因結(jié)構(gòu)形式不同而產(chǎn)生的影響,提高電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性。
現(xiàn)代化網(wǎng)絡(luò)中,新型的菊花鏈拓?fù)湟查_始廣泛應(yīng)用,除了擁有為星狀基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò),也有鏈型結(jié)構(gòu),通過(guò)菊花鏈以增加更多的電力設(shè)備到通信網(wǎng)絡(luò)之中,或串列下一個(gè)通信設(shè)備,如同菊花花瓣一樣。若是一個(gè)消息是針對(duì)通信設(shè)備,需中途向下傳遞,期間經(jīng)過(guò)的每個(gè)通信設(shè)備都會(huì)繞過(guò)該消息,直到該消息到達(dá)目的地為止。并且此拓?fù)淠J揭部蛇M(jìn)行環(huán)形拓?fù)浼軜?gòu),形成菊花鏈環(huán)。
光纖通信之所以能從眾多電力通信網(wǎng)絡(luò)中脫穎而出,要?dú)w功于它強(qiáng)大的抗電磁干擾能力,為通信網(wǎng)絡(luò)的可靠性作出了保證,也要關(guān)注其頻帶寬、傳輸衰耗小的優(yōu)點(diǎn),這也是保障通信網(wǎng)絡(luò)準(zhǔn)確的重要原因,并且由于它傳輸容量大,非常適合電力部分廣闊的經(jīng)營(yíng)范圍,不過(guò)除了普通光纖外,還有一些特殊性質(zhì)的光線在電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用,要根據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際工作情況進(jìn)行挑選,對(duì)于不同規(guī)模的光纖通信網(wǎng)絡(luò),應(yīng)考慮到通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)際設(shè)計(jì)中的指標(biāo)參數(shù),來(lái)選擇最適合的電纜型號(hào)[1]。需要挑選人員對(duì)設(shè)備的容量、傳輸效果、購(gòu)買成本以及整個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)的兼容性了解,不能一味追求容量大,傳輸效果好,成本低的設(shè)備,否則很可能造成各種設(shè)備機(jī)能不匹配不相容的情況,要根據(jù)光纖通信電纜的運(yùn)行狀況進(jìn)行比對(duì),根據(jù)通信特點(diǎn)進(jìn)行最優(yōu)選擇。
我國(guó)大多數(shù)通信設(shè)備都會(huì)受到不同地區(qū)實(shí)際情況的限制,部分通信電纜不能很好地進(jìn)行應(yīng)用,普通非金屬式、自承式和架空地線復(fù)合式是目前我國(guó)電力光纖網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中主要使用的三種光纜?,F(xiàn)實(shí)架設(shè)中,應(yīng)以通信網(wǎng)絡(luò)的需求進(jìn)行選擇,規(guī)劃好固定的建設(shè)線路,對(duì)光纜質(zhì)量進(jìn)行確認(rèn),也要對(duì)未來(lái)電力通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行規(guī)劃和設(shè)計(jì),避免經(jīng)過(guò)繁華市區(qū),造成后期維護(hù)檢修等工作難以進(jìn)行。普通非金屬光纜是目前電力通信網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用最廣的種類;而自承式光纜是指光纜自身加強(qiáng)構(gòu)件能承受自重及外界負(fù)荷,顧名思義,其在一些復(fù)雜環(huán)境中使用較多;架空地線復(fù)合光纜的維護(hù)費(fèi)用低,與我國(guó)太陽(yáng)能資源相似,造價(jià)都比較高,不過(guò)伴隨著社會(huì)發(fā)展,光纜價(jià)格逐漸下降,更多電力光纖網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建都選擇了架空地線復(fù)合光纜,其可靠性高的優(yōu)勢(shì),更能減少網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)問題的概率,間接降低了電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)維修成本。
電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)逐漸取代傳統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)模式,相關(guān)工作人員及通信管理層也要與時(shí)俱進(jìn),重視通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化、信息化、現(xiàn)代化的建設(shè)。先對(duì)系統(tǒng)各模塊和設(shè)備進(jìn)行革新,提升系統(tǒng)傳輸速度,符合現(xiàn)代化標(biāo)準(zhǔn)。其次工作人員需重視起電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃與設(shè)計(jì),對(duì)自身所在地區(qū)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行科學(xué)合理的規(guī)劃,結(jié)合全國(guó)電力網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃情況進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì),提升系統(tǒng)自動(dòng)化水平,使監(jiān)控及檢測(cè)技術(shù)能夠匹配地區(qū)要求,減少人工統(tǒng)計(jì)和計(jì)算工作。在農(nóng)村及偏遠(yuǎn)地區(qū)有關(guān)部門也要加強(qiáng)電力光纖網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的推廣,并協(xié)助進(jìn)行建設(shè)管理。最后在傳輸管理方面,需要工作人員根據(jù)設(shè)備情況進(jìn)行調(diào)整,使監(jiān)控檢測(cè)手段能穩(wěn)定應(yīng)用在進(jìn)口和國(guó)產(chǎn)設(shè)備之中,傳輸管理也需不斷學(xué)習(xí)和引進(jìn)先進(jìn)技術(shù),對(duì)舊的傳輸設(shè)備進(jìn)行重組改進(jìn),提高光纖網(wǎng)絡(luò)傳輸效率,保證傳輸管理也能跟上時(shí)代腳步。
自愈網(wǎng)是目前電力通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)基本具備的功能之一。“自愈”就是不用人力干涉,便可以在較短的時(shí)間內(nèi)從故障中恢復(fù)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的能力,電力網(wǎng)絡(luò)用戶甚至察覺不到網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障,現(xiàn)階段自愈網(wǎng)設(shè)置較為簡(jiǎn)單,只設(shè)立備用路由,在網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)問題時(shí)重新建立通信能力。為適應(yīng)傳輸網(wǎng)絡(luò)情況,可設(shè)置2芯單向通道保護(hù)環(huán)形網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點(diǎn),支持兩根光纖通信同時(shí)進(jìn)行輸入,且兩條光纖即便傳輸內(nèi)容有差異也幾乎可以忽略,一旦出現(xiàn)通信故障,兩條通道可自行實(shí)施優(yōu)劣轉(zhuǎn)換,將通信損失降低[2]。
電力光纖網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展,也為電力通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展帶了新的氣息,滿足廣大用戶的同時(shí),也出現(xiàn)了一些問題。因此在電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃與設(shè)計(jì)里,需注重問題的研究,尋找出解決方案,保證電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量。才能更好地提升我國(guó)通信網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行質(zhì)量,為電力光纖快速發(fā)展奠定基礎(chǔ)。