浅谈电力光纤保护通道故障排查及预防措施

2015-04-25黄静文屠雯凤

建材与装饰 2015年48期

关键词：光缆保护装置排查

刘娜黄静文屠雯凤

（国电南瑞科技股份有限公司江苏南京 211100）

浅谈电力光纤保护通道故障排查及预防措施

刘娜黄静文屠雯凤

（国电南瑞科技股份有限公司江苏南京 211100）

光纤保护通道由于自身优点广泛用于高压及超高压输电线路保护中。光纤通道是否正常直接影响保护装置动作的正确性，从而影响电力系统安全稳定运行。本文简要介绍工程中常见通道故障排查处理方法及预防措施。

光纤通道；故障排查；预防措施

引言

高压线路纵联保护是目前在电网中使用最广泛的一种全线速动保护。纵联保护的通道应用最多的是高频通道和光纤通道，高频通道在运行中容易受到干扰，而光纤通道抗干扰的能力强，可以防护雷电、故障等产生的电磁干扰，具有容量大、衰减小、维护方便等明显优势，被广泛应用于高压及超高压输电线路保护中，所以本文主要针对光纤通道的种类、故障排查处理及预防措施经行探讨[1]。

1 光纤通道种类

1.1 专用光纤通道

专用光纤通道是指本侧线路保护装置直接通过光纤连接对侧线路保护装置，见图1，此通道方式优点是回路简单，中间设备少，出现的问题相对较少，故障点排查也比较容易。此通道方式受到保护装置发出光功率大小的限制，一般用于输送距离较短的线路，当出现光缆中断时，保护信号将中断。

图1

1.2 复用光纤通道

对于传输距离较长的输电线路，一般采用复用光纤通道方式。由于使用电力通信的专用光端机，使传输信号大大增强，并充分利用SDH光纤通讯网的“自愈保护”功能，大大提高传输可靠性[2]。复用光纤通道是指保护装置发出的光信号通过光纤接入光电转换装置，再由光电转换装置接入光钎通讯网，由光纤通讯网把保护信号传输到对侧保护装置。光电转换装置接入光纤通讯网有两种方式，一种通过屏蔽双绞线接入PCM设备的64kbit/s通道，再由PCM设备接入光纤通讯网[3]，另一种方式是通过同轴电缆线与SDH设备2048kbit/s的E1接口连接然后接入光纤通讯网[4]，见图2（对侧光纤通道设备的构成同本侧）。由于此通道方式构成设备较多，所以出现故障的概率就越大，因此排查故障也相对困难和复杂。

2 光纤通道的常见故障排查及防范措施

（1）光纤通道传输的是保护信息，直接影响保护装置动作的正确性，所以应该对光纤通道进行长期监视，出现故障时即刻发出告警，甚至闭锁线路的差动保护，因此当发现通道异常时一定要及时汇报经行处理。

一般情况下，通道故障主要有软件故障和硬件故障。软件故障一般出现在保护验收调试时，由于两侧保护装置的整定定值设置不正确，例如装置识别码设置或者时钟设置错误导致的告警，可以通过核对定值来消除告警。硬件故障包括有：保护装置光卡板故障；保护装置与光缆的尾纤连接间有问题（如：FC光纤法兰盘连接不良）；光电转换装置故障（如：电口、光口接触不良或内部故障）；SDH设备光卡损坏；光纤通讯网的保护用2048kbit/s通道配置有问题等。

图2

（2）通道故障的排查

最快捷和有效的方法是通过自环测试，逐段进行自环确定故障点。

专用光纤通道出现故障时，可以通过用尾纤自环保护装置的光收发口来判断是保护装置侧故障还是光缆侧故障。若自环保护装置后，通道异常消失，通道信息显示正常，说明保护装置是正常的，则故障点在线路光缆段。大部分的专用光纤通道告警都是由于光纤接口（法兰盘或光纤熔接点）接触不良或水晶头污损导致的，所以先检查光纤接口接触是否可靠，熔接是否符合要求。检查线路光缆时一般需要OTDR测试仪或光源光功率计，OTDR测试仪用于测量接头损耗、光纤衰减、光纤故障点定位以及光纤链路的损耗分布情况等，通过测试定位并排除断点和高损耗点。

复用光纤通道故障时，可以分段进行自环测试来确定故障区间。

分别在两侧保护装置光卡板处用尾纤自环，判断保护装置侧是否正常；若保护装置正常，恢复光口接线，在光电转换装置的电口处自环，判断保护装置至光电转换装置这段是否正常，若不正常可检查接地是否良好或更换光电转换装置或纤芯进行解决。若保护装置到通信接口装置也是正常的，这样初步判断故障是由通信设备导致的，需要相关人员对通道进行误码测试并进行分析和处理。值得注意的是在自环测试时，测试侧保护装置定值应设置在自环方式下进行。