李勁松
(中國(guó)南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司超高壓輸電公司曲靖局,云南 曲靖 655000)
電力通信光纜是通信站中的重要設(shè)備之一,主要由光纖、鎧甲保護(hù)套以及PVC外殼組成。光纜是電力二次設(shè)備的通信部分,是由多根光纖組成的光纜芯,并套上一層護(hù)套,通過(guò)屏蔽層以實(shí)現(xiàn)光信號(hào)的傳輸和保護(hù)。光纖纜線(xiàn)是新一代的信號(hào)傳輸介質(zhì)。與銅介質(zhì)相比,光纖在安全性和可靠性方面占絕對(duì)優(yōu)勢(shì),網(wǎng)絡(luò)性能方面也有較大提升。光纜在傳輸距離上遠(yuǎn)大于銅纜且信號(hào)帶寬較大,支持的最大距離超過(guò)2 km。光纜具有良好的抗電磁干擾、保密性強(qiáng)、速度快、傳輸容量大等優(yōu)點(diǎn)[1-2]。
目前,光纜是換流站一次設(shè)備和二次設(shè)備的重要連接部分,在新建工程或在已建工程中存在大量光纜,少則幾百根,多則幾千條?,F(xiàn)工程人員或檢修運(yùn)維人員查找光纖,需要使用手電筒對(duì)光纖打光,然后利用對(duì)講機(jī)進(jìn)行溝通來(lái)確認(rèn)芯號(hào)。采用此種方式效率低,對(duì)時(shí)耗時(shí)較長(zhǎng)。
為了防止光纜故障導(dǎo)致?lián)Q流站產(chǎn)生安全隱患,檢修人員需要定期對(duì)光纜進(jìn)行檢修和維護(hù)。其中,在光纜的檢修和維護(hù)中,光纖對(duì)芯是后續(xù)檢修工作的前提。目前,主要采用的維護(hù)方式有3種[3]。
(1)預(yù)防性維護(hù)。這種維護(hù)主要是根據(jù)預(yù)定時(shí)間和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定進(jìn)行的。例如,在電力光纜的日常檢修和維護(hù)中,每個(gè)兩個(gè)檢修員可以負(fù)責(zé)一段光纜線(xiàn)路,主要對(duì)其外觀和可見(jiàn)性故障進(jìn)行排查。
(2)受控性維護(hù)。主要使用相關(guān)的檢測(cè)設(shè)備檢測(cè)光纖,通過(guò)分析和統(tǒng)計(jì)檢測(cè)結(jié)果,分析光纖的健康程度。
(3)糾正性維修。在電力通信光纜發(fā)生故障后,檢修人員通過(guò)維修恢復(fù)其正常工作。檢修人員需要到現(xiàn)場(chǎng)快速找到故障光纜,并迅速恢復(fù)其工作,不能使電力設(shè)備因其受到影響。
在這些日常維護(hù)工作中,光纖對(duì)芯是重要的一步。目前,采用兩人互相配合的打光對(duì)芯方式已經(jīng)難以滿(mǎn)足檢修工作的需要。
光纜智能對(duì)芯裝置由主端和從端組成,其組成部分基本相同,如圖1所示。各個(gè)模塊的功能如下:顯示模塊用于顯示裝置的工作狀態(tài)及對(duì)芯結(jié)果;總電源模塊內(nèi)置鋰電池,為其他模塊供電,且設(shè)置了一個(gè)總開(kāi)關(guān);單片機(jī)管理模塊接收光電轉(zhuǎn)換器傳遞的數(shù)據(jù)并進(jìn)行處理,然后發(fā)送給顯示模塊顯示相關(guān)結(jié)果,其包含一個(gè)發(fā)送按鈕,用于控制發(fā)送相關(guān)的數(shù)據(jù);從端模塊上有一個(gè)復(fù)位按鈕,測(cè)量一次后,數(shù)據(jù)在顯示模塊上保存顯示,按下復(fù)位按鈕后,重新接收數(shù)據(jù);光電轉(zhuǎn)換器將接送的光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào),并傳遞給單片機(jī)管理模塊,或?qū)⒔邮盏降碾娦盘?hào)轉(zhuǎn)換成光信號(hào)再傳送出去;接頭轉(zhuǎn)換器的光纖接頭通常存在很多類(lèi)別,此處設(shè)置接頭轉(zhuǎn)換器,以應(yīng)對(duì)不同接頭;當(dāng)需要溝通時(shí),可以直接利用對(duì)接模塊進(jìn)行溝通[4]。
檢修工作中,以對(duì)芯16根光纖為例,只需將16根光纖的兩頭分別接在智能對(duì)芯裝置的對(duì)應(yīng)接口上,然后根據(jù)顯示信息快速進(jìn)行光纖對(duì)芯,使用示意圖如圖2所示。
圖1 光纜智能化對(duì)芯裝置原理圖
圖2 光纜智能化對(duì)芯裝置使用示意圖
使用的具體步驟:
(1)兩個(gè)對(duì)芯人員將主端和從端分別放置在光纜兩端,并將光纖隨意接在裝置上;
(2)兩端對(duì)芯人員打開(kāi)裝置電源,使主端和從端處于工作狀態(tài);
(3)待顯示模塊顯示工作正常時(shí),按下主端發(fā)送按鈕,待從端各個(gè)接口全部顯示并保持;
(4)主端按照接口順序依據(jù)端口順序標(biāo)識(shí)光纖線(xiàn)號(hào),從端按照顯示模塊上的數(shù)據(jù)標(biāo)識(shí)線(xiàn)號(hào);
(5)對(duì)芯標(biāo)識(shí)結(jié)束,關(guān)閉兩端電源,拆線(xiàn)光纖。
光纖對(duì)芯在換流站二次設(shè)備的日常檢修工作是重要的一步,提出的裝置可以適應(yīng)目前的大多數(shù)光纖對(duì)芯檢修工作。利用接頭轉(zhuǎn)換器可以使裝置適應(yīng)不同的場(chǎng)合,且一次性對(duì)芯光纜數(shù)較多,大大提升了對(duì)芯效率,省去了大量人力物力,避免了人工對(duì)芯易出現(xiàn)失誤的問(wèn)題。大量的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)證明,提出的換流站光纜智能化對(duì)芯裝置具有較強(qiáng)的推廣性和創(chuàng)新性。