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近年来,我国的光通信事业得到了突飞猛进的发展,以光纤为载体的通信网络也越来越庞大和复杂。与此同时,光缆线路的安全稳定的问题受到人们的格外关注。由于光缆的先天脆弱性,极易受到外力的侵害而造成通信线路的阻断。为了克服这个问题,工程人员在实际施工过程中创造了多种光缆敷设方式。直埋光缆敷设方式由于相对稳定可靠,敷设后受外界影响较小,所以在通信线路工程中大量被采用。但同其它敷设方式一样,埋式敷设也存在着日常维护及故障处理的问题。本文作者多年从事光缆线路设计工作,在光缆线路工程可研、初步设计及施工图设计阶段,与电信运营商的维护人员有较多接触,并参与了光缆线路施工过程中的现场处理及日常故障处置。本文根据多年来工作经验,及与一线维护人员的交流,对直埋光缆的维护及故障处理进行一些探讨。
一、日常维护管理
直埋光缆线路的维护工作贯彻“预防为主,抢防结合”的方针,做到“科学管理、有效组织、精心维护、确保畅通”。维护工作的基本任务是:保持传输质量良好,预防和尽快排除障碍,为市场提供优质、可靠的光缆网络后台支撑。
光缆线路的安全和畅通与否,在一定意义上,主要取决于线路日常维护管理和障碍预防水平。维护一线人员的管理与监督,更是直接关系到线路维护质量以及维护效率的落实。维护规程规定巡线员对直埋光缆线路应坚持定期巡回。在市区、村镇、工矿区及施工区等特殊地段及大雨之后,重要通信期间及动土较多的季节,应增加巡回次数。巡回时的主要工作内容如下:
1、检查埋式线路附近有无动土或施工等可能危及长途线路安全的异常情况,检查埋式线路路由上有无严重坑洼或光缆的情况及护坡等防护措施有无损坏情况。
2、检查标识、标识牌和宣传牌有无丢失、损坏或倾斜等情况。
3、及早处理和详细记录巡回中所发现的问题。遇有重大问题时,应及时上报。当不能处理时,应列入维修作业计划,并尽快解决。
4、开展护线宣传及对外联系工作。
二、直埋光缆接头盒进水检测
因光缆接头盒浸水而导致系统传输质量的下降,是光缆传输网中的常见故障,也是一直困扰着光缆运营、维护的难题。水,尤其是不洁的地下水,进入光缆接头盒后,在短期内会使光纤的涂覆层脱落,机械强度降低,如长期得不到处理的话,所浸入的水就会在光缆的金属护层及金属加强芯间发生电离,电解为H2分子和OH-离子。其中,H2分子易于产生红外吸收而造成光纤内光信号的衰减;OH-离子则易于引起光纤的化学衰减,改变光纤的物理结构。因此如何预防和发现光缆接头盒内的浸水,并对光缆接头盒密封性能实施实时监测,成了各通信部门关注的焦点。现阶段对直埋光缆接头盒进水检测主要有以下两种方法:
1、直埋光缆接头盒内都有金属监测线。维护人员通过测试金属监测线的绝缘电阻值,来判断光缆接头盒是否受潮浸水。测试值为500 MΩ以上视为合格;当绝缘电阻值降到几十千欧时,可确认该光缆接头盒已浸水受潮。
2、在光缆线路中存在备用光纤的情况下,可以使用进水监测器来检测。首先找出接头盒内备用光纤,将监测器主体盒从监测器外框中滑出。因监测器主体盒与压纤盖为上、下两半卡榫式连接,所以应用时只需把备用光纤卡入监测器主体盒两侧的穿纤孔,再盖上透明压纤盖;然后将已夹持监测光纤的监测器主体盒套入监测器外框;确认接头盒内监测光纤没有弧度较小的弯曲后,利用监测器外框的双面粘胶,即可将监测器粘贴于接头盒。当安装有进水监测器的光缆接头盒进水后,进水监测器的动作过程大致为:首先光缆阻水纱主动吸附接头盒内的水同时发生体积膨胀,从而为红色顶纤柱向上移动提供动力源;受光缆阻水纱膨胀力的作用,凸形红色顶纤柱推挤监测光纤向凹形压纤盖方向移动并最终与压纤盖互相吻合,这时夹持在顶纤柱与压纤盖间的监测光纤就会形成一个半径等同于吻合槽道大小的物理弯曲,同时产生附加弯曲损耗,而这个弯曲损耗维护人员是可利用光时域反射仪(OTDR)在光端站测试出来的。
三、直埋光缆故障处理
3.1故障在接头处的修复
1、开接头附近的余留光缆,清洁接头盒的处部。
2、头盒引至工作台,打开接头盒,并将接头盒两侧光缆在工作台上作临时固定。
3、最近端站建立OTDR的远端监测。
4、寻找障碍点。由于原接头焊接前必须剥除光纤的涂覆层,由裸纤对接。有涂覆层的光纤的断裂强度是裸纤断裂强度的20倍,因此接头盒内光纤最脆弱的环节是裸纤部位。寻找光纤断点时,应以接头热缩保护管为中心,按照故障定位提示的光纤序号仔细观察。
3.2故障在非接头盒部位的修复
根据OTDR的故障定位,找到光缆受损的怀疑部位,仔细观察光缆外形,由光缆的外伤痕判断出故障点,用手“按摸”该点,若OTDR的显示有相应的反应,则确诊该点为故障点的准确位置。找到故障点位置后,常用的修复方法有以下二种:
1、用直埋光缆的余缆修复。这种修复方法适用于光缆故障只是个别点,剪去该点前后一小段,可以利用光缆布放的预留余缆代替的情况。直埋光缆是否能利用余缆修理,取决于故障点的位置及放出余缆的难易程度。利用余缆,排除故障点的修复方式,不增加光缆衰耗,只增加一个接头。
2、换光缆修复。当光缆受损为一段范围,有多个故障点,或者OTDR检出故障为一个高衰耗区时,需更换光缆处理。一种是更换整盘光缆,另一种方式是更换一段。前一种情况不增加通路的接头,施工比较方便,抽除原光缆,重新布放接续同程式的新光缆,不会增加线路段的总衰耗。但若原来的单盘光缆长度较长,或者备用光缆长度不能满足要求时,则采用后一种方式,后一种方式一般会增加两个接头,但可以节省光缆。更换光缆的长度考虑足以排除故障段外,还应考虑如下因素:考虑不至影响单模光纤在单一模式稳态条件下工作,以保证通信质量,介入或更换光缆的最小长度应大于22m;考虑到光缆修复施工中必须采用OTDR监测,或者日常维护中便于分辨测量曲线上邻近两个接头的位置,介入或更换光缆的最小长度应大于OTDR的两点分辨率,一般宜大于100m。
参考文献
[1]谢峰.光缆线路的防护技术研究不可忽视.邮电设计技术,2001
[2]傅舜强.通信线路巡检的关键技术研究及系统实现.浙江大学学报,2002
[3]赵梓森.光纤通信工程(修订本).人民邮电出版社,1995
[4]朱磊,张盛武.光缆自动监测系统的实现.电信科学,2000
[5]孔守章.浅谈光缆线路的监测和管理.通信世界,2000
[6]王则民.国内外光纤光缆现状及发展趋势.通信世界,2000
【关键词】通信电话 维修策略
经过多年的发展,通信行业已经成为人们的紧密良友,如何做好对通信电话线路进行维修的工作,备受各方关注。在实际使用过程中,要想保证通信全过程毫无障碍,几乎是不可能的事情,因此,需要对其进行定期的维修与检查。另外,确保通信电路维修工作的顺利进行,对于提升人们的生活质量,加快其工作的进程在一定程度上有着重要的推动作用。
1 有线通信电话线路的具体内容
1.1 有线通信业务的主要组成部分
语音通信与数据通信是有线通信业务的主要组成部分(本文主要针对语音通信作进一步的探究―通信电话线路),交换机、电话机以及电话线路构成了有线通信稳定的电话系统。例如,威海机场的有线通信电话的线路系统的运行情况:机场的覆盖范围借助众多内线电话保持正常通信联系,内线固定电话系统包含数字程控交换机、客户所使用的电话机以及电话线路三个环节构成,全过程的电话线路是模拟的电路,旨在探究有线通信电话的运营结构,以对其容易发生故障的问题有较为清晰的认识。
1.2 通信电路维修的可靠性
民航的相关规定提出有线设备通信运行正常率应保持在99.97%左右。这表明在实际运行过程中,关于通信线路维修的质量等要求非常高,因此,我们必须认真检查、及时维护有线通信电话,使其更加规范化与科学化,逐步让其为民航整体的安全生产奠定良好的保证。
1.3 如何分配、运用通信线路资源
我们平时所看到的有线通信电缆都是提前建设好的,控制整个过程交换机的数量也有一定的限制,这要求我们要制定提前计划,确保设备与线路资源能够配合使用,这要着眼于用户的级别、所使用设备的整体性能、其运用到的密度以及其他因素等,将其综合考虑,并做好相关的运营不熟条例,使其成为人们生活中的左膀右臂,方便人们的交流。
2 如何维修有线通信电话线路
2.1 整体监控,加强管理
对其进行高强度的集中控制与监管是一个十分关键的环节,从而保证对通信线路内部的设备运行模式进行实时的管理,并记录下相关数据,同时对于监控数据也要做到实时管理与控制,当设备出现问题可借助监控的相关数据对其进行及时的纠正,保证通信系统的正常运行状态。在实际维修过程中,运用集中监控的管理方法有利于降低维修人员的整体数量,以进一步节约维修成本,做到人力资源的高效配置。
2.2 根据已知情况提前判断发生故障的原因
在收到用户的各类报告后,负责线路维修的工作人员应根据用户所陈述的故障发生具体时间、情况等,以此为依据,维修人员要配备好维修工具,来到用户指定位置对线路进行检查与维修。
2.3 正确断定故障的发生范围
从经验来看,交换机的故障相对较为容易判断,一旦交换机处于故障状态,那么有相当一部分的用户电话将不能工作。按照先检查话机后检查线路的方式逐步判断是线路发生故障还是电话机处于故障状态,对此,需要用到专门的查线话机对相关的用户电缆进行相应的测试,测试过程中,可运用线路绝缘电阻、直流环路电阻等方式进行测试,相比较而言,线路故障复杂程度位居这三类故障之首,要求文秀人员要做好心理准备,辅以专业技术与专业知识,对其逐一排查。
2.4 加强对维修人员的定期培训,提升其自身的专业技术
要想提高有线通信电话线路的维修质量,必须拥有一批业务技术高、技术水平专业的高质量维修人员,电话线路的故障发生原因、范围等具有一定的难度,怎样在较短的时间内准确判断故障的原因、范围以及解决办法,是一名优秀的维修人员所必备的专业技能。对此,相关部门要定期安排专门人员对大量的维修员工进行再培训,向其灌输新的检查与维修方法,引用国际上的先进经验,逐步提升其维修技术,使其具备专业的维修知识,另外,同时要采取有效的措施对其进行心理素质培训,使其具备承受高压的心理素质,为今后维修工作的顺利展开奠定良好的基础。最重要,培训人员要及时引导维修人员进行经验总结,善于观察各类故障状况,并总结其共通的特点等,以使其具备较高水平的检修能力,在众多维修实践中锻炼自身所学的理论知识,为其今后的维修工作积累大量的工作经验,提升通信电路行业的维修质量。
2.5 规范政策
要保证维修工作的顺利进行,需要配备相关的科学性操作规范政策的出台,因此,复杂维修通信电话线路的相关部门要遵从国家的政策指标以及工作规范等,确保本部门负责的线路维修工作能够顺利展开,在实际维修过程中,时刻以国家的工作规范要求为工作目标,例如,在开展工作之前要安排维修人员必须带好工作安全帽,全身着工作服,同时,引导维修人员提升自我安全保护意识,做好应对维修过程中各类安全事故的出现,在保证维修人员生命安全的情况下,顺利展开维修工作。
2.6 建立规章制度
为确保维修工作的顺利开展,各类相应的规章制度必须建立起来,同时做好应急准备,防止意想不到事故的土壤发生。在实际工作中,要组建专门小组对维修工作进行定期巡视,同时做好登记工作。维修人员在维修过程中,要以这些规章制度为工作准则,对其严格遵守,认真贯彻,每次所发生的故障,要进行明确登记,为今后的工作做好经验指示,对所发生的各类线路故障要及时处理,确保人们通信线路的畅通。
总之,基于有线通信电话线路的维修工作是一个比较艰巨的工作,这既需要国家相关政策的出台,负责线路维修相关部门的落实观察,更需要专业维修人员具备高水平的业务知识以及心理素质,以确保通信电话线路畅通,方便人们的生活与学习。但在具体工作中,面临众多的线路故障问题,这有赖于维修人员的业务技术含量,利用其自身所掌握的知识技巧,对其进行及时、合理的维修。
参考文献
[1]康纪华,孙京.有线通信领域抗干扰技术的发展[J].通讯世界,1996(11).
[2]陈建桥.几种嵌入式数据通信技术的原理及应用[J].安徽职业技术学院学报,2009(01).
中图分类号:TM726 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2015)02(b)-0000-00
电力通信网是电网一次系统安全生产的重要支撑系统,是确保电网安全、稳定、经济运行的重要手段,而光缆通信线路则是这张电力通信网的主要组成部分。为保障电力通信安全,以更高标准规范光缆线路建设及运维来提升光缆可靠性和提高光缆线路管理水平显得极为迫切。
近年来随着GIS系统等先进技术的推广及配电线路管理水平的提高,极大的提升了电网供电可靠性。我们看到,配电线路的管理经验在很多方面是值得光缆线路管理借鉴的。本文针对光缆线路与配电线路同质化管理进行了一些有益的尝试探索。
1 专业管理目标
1.1 专业管理的理念
随着最近几年光缆全覆盖和供电所属地化管理理念的提出,嵊州电力通信网覆盖面积越来越大,光缆线路也越来越长。但嵊州市境内水域发达且四面环山,地貌构成大体为“七山一水二分田”。因此在光缆线路的设计选址过程中,不可避免的需要跨越江面和山地,给建设及维护工作带来了大量的不便。
截止2014年年底,国网嵊州市供电公司共有光缆40条,总里程244.892km,计3512.412芯公里,其中ADSS光缆1条共12.735km,普通光缆39条共232.157 km。光缆杆塔共3539基,其中电力杆2157基,铁塔231基,自立杆1151基。
在以前电力通信网的规划及建设中,对电力通信网发展的前瞻及规划不足,通信部门对于光缆线路选择中较多的考虑建设成本、便捷程度等因素,而忽略了通信网长远的规划及潜在的安全隐患、运维成本等,这就导致了现阶段部分光缆线路纤芯冗余不足、故障较多、运维难度大,而且迁改补强困难重重。
在光缆运维过程中,因嵊州地形复杂,光缆分布较广,且通信运维管理人员紧缺,缺乏有效的监督、管理,运维质量一直难以提升,随着光缆长度的增加,各种光缆中断故障呈现上升趋势。仅2013年全年,公司范围内共发生光缆故障18次,故障详细情况如下:
表1 2013年公司范围内故障
嵊州局年光缆故障统计
故障原因 故障次数 原因分析 整治方法
松鼠咬断 3 未采用防鼠光缆、树木清理不到位 严格设计规范、加强巡视
施工破坏 2 警示牌缺失 加强巡视、增补缺失警示牌
车撞断 2 跨公路段对地距离不够 加强巡视、加高线路对地距离
雷击故障 2 建设时未考虑环境因素,接地线缺失 补充接电线、严格验收规范
塌方 2 巡视不到位 加强巡视
接续盒内断纤 4 接续盒进水,安装不规范 加强施工管理
火灾 3 因芦苇自燃及燃烧垃圾 加强巡视
总计 18
由上表1可知,如果管理规范、巡视工作到位的话,这其中大部分故障都是可以提前规避的。因此,为保障电力通信安全,以更高标准规范光缆线路建设及运维来提升光缆可靠性显得极为迫切。
随着GIS系统等先进技术的推广及配网运行人员装备的加强,配电线路管理水平提升较快,值得通信光缆管理借鉴其经验。于是光缆线路与配电线路进行同质化管理就顺理成章的提上了桌面。
在建设上,加强与设计部门、配电部门等相关部门交流,建立沟通协调机制,将光缆线路管理与配网线路管理紧密结合,大幅提升光缆线路规划的前瞻性、可靠性、及时性。在运维上,内部通过技术创新、管理创新、精益化运维,外部与乡镇供电所沟通协调,利用配电相对充沛的人力资源,逐步完善通信光缆运维模式,使巡视工作常态化,检修运维工作及时化。“两手抓,两手都要硬。”有效降低光缆线路安全隐患率,提高光缆通信可靠性,提高电网整体安全运行水平。
1.2专业管理的策略
1.2.1明确光缆建设原则
光缆线路的建设应结合配网业务发展需求和通信技术发展前景,统一规划、分步实施、适度超前,避免重复建设。
1.2.2 以配电线路建设管理标准约束光缆线路建设全过程,并与相关部门建立协同建设机制
根据《嵊电基〔2008〕111号_关于印发嵊州市供电局工程项目全过程管理实施细则(修订版)》文件的通知,参考配线线路工程项目对于全过程管理要求,严格工程项目全过程管理,保证光缆线路建设质量。
高效、安全、可靠的光缆线路建设,需要各相关部门统一协作。建立协同建设机制,充分共享配网资源,才能保障光缆建设质量,提高电力通信可靠性。
1.2.3 以配电线路运维的高标准来要求光缆线路的运维,提高光缆线路可靠性
参照《国网浙江嵊州市供电公司电力线路及设施运行维护管理规定及考核办法(嵊电运检[2014]3号)》文件对于配电线路运维管理要求,严格光缆线路运维标准,建立光缆线路运维规范。
在光缆线路运维管理中通过采用四级组织结构,流程化管理模式等创新管理办法实现精益化运维管理。明确缺陷分级制度,并根据不同缺陷定义确立相应响应措施。采用一些先进技术运用到光缆运维工作中,增加光缆运维工作效率。巡线工作明确各自巡线范围,责任落实到人。加强安全管理,保障人身、设备、财产安全。
1.2.4与乡镇供电所建立协作机制,增加线路巡视工作效率
嵊州电力光缆线路70%以上与配电线路同杆、塔架设,同时供电所电力线路巡视工作人员较为充沛,巡线经验丰富,熟悉沿线情况,了解一些政策处理的办法,为双方配合巡视创造了条件。光缆运维单位与乡镇供电所建立协作机制,不仅增加光缆运维人员与供电所巡线人员的交流机会,而且大大加强光缆运维人员对于线路情况的了解,对于树木砍伐等涉及到政策处理的事件,也能得到经验及帮助。
1.3 专业管理的范围和目标
1.3.1管理的范围
嵊州电力管辖范围内的所有光缆线路等。
1.3.2管理的目标
(1)与相关部门建立协同建设机制,大幅提高光缆线路建设质量。
(2)及时发现隐患,有效降低故障发生次数,提高光缆线路运行率。
(3)降低巡视及维护人力、物力成本30%以上。
(4)落实安全责任制,保障人身及设备、线路安全。
(5)建立各种规范的流程管理,提高效率。
2 专业管理的主要做法
2.1实行光缆线路与配网线路统一规划
城(镇)配电网线路规划时,通信人员协同参与规划,将光缆线路规划与配网线路规划相结合,将已建架空光缆线路一并纳入配网改造规划,对已有配网线路且该地区存在光缆建设需求的同步纳入配网改造规划。同时应将光缆管道统一纳入配电网电缆管道建设规划,同步为通信光缆建设预留通信专用管孔或子管,光缆宜采用管道阻燃光缆。
2.2建立专业的光缆线路建设规范及设备台账登记制度
(1)参考配电线路建设相关管理制度,建立光缆线路建设规范,综合考虑光缆线路使用年限、通信网发展前景、设计容量需求等。从设计、施工到验收等过程进行严格管控。
严格要求光缆线路设计质量,从源头上提高光缆布局及构成的合理性。比如树林茂密段采用防鼠光缆,有效降低鼠害威胁。跨公路段部分配电线路对地距离不够,难以保证光缆对地距离时,可考虑其他配电线路绕行等。
在通信光缆线路施工作业中,应积极推广使用标准化作业指导书,将现场安全措施、作业工艺标准真正落实到施工过程中的每一个环节,使施工工艺质量得到保障。并做好相关资料储备,为后期运维工作打下良好基础。严格标示标牌管理,及相关设备台账的登记工作。
加强光缆线路验收质量要求,把好工程最后一道关,严禁低劣违规工程通过验收事件的发生。验收工作也可参考配电线路资料,不仅节省成本,更保证了资料的准确性及完整性。
(2)加强信通与各个部门的沟通、联系,建立协同建设机制
首先应增强配电线路设计人员与光缆线路设计人员之间的交流、沟通,成立线路设计小组,并由同时具有配电线路和光缆线路设计经验的人担任小组长。充分分享配网规划及设计资源,将光缆线路设计与配网线路设计有效的融为一体,实现配网、光缆的同步规划、设计,完善建设的前期工作。比如预留光缆管道,杆(塔)设计时考虑光缆拉伸强度、承重、对地距离等各方面因素。只有从设计时就开始综合考虑配电和光缆线路要求,才能从根本上打好同质化管理基础,提高通信可靠性。
其次是增强配电线路管理部门与信通部门的交流沟通,加强双方先进工器具与先进技术的共享,并建立沟通协调会制度,即不定期组织召开配电信通沟通协调会,交流工作经验及下一步工作规划,而且每次线路施工方案确定前,必开配电、信通等部门沟通协调会,并形成由有两种工作经验的人担任施工方案总负责人,配电、信通等部门人员为相应部分负责人的模式。施工方案应根据配电、信通工作流程,并综合考虑人员、物资、天气等情况,采用同步组织、同步建设的方针,最大程度完善施工方案,在保证工程质量的同时,降低总工程量及工程所需时间。并建立相应应急预案,预防突发状况。高标准的光缆线路建设要求,与配电部门沟通协调机制,是光缆线路与配电线路同质化管理的重要措施之一。
最后还要增强配电线路施工人员与光缆线路施工人员的沟通协调,建立标准化作业指导书,并定期组织双方人员共同学习相关标准规范,掌握必备的配电线路和光缆线路知识。施工时,所有施工人员按施工方案流程进行,共享先进工器具,并积极进行交流沟通和协同施工,共同关心双方施工安全及工程质量。只有基层加强认识,才能全面完善光缆线路与配电线路同质化管理。
2.3建立专业的光缆线路运维制度
(1)成立光缆线路运维专项管理小组,明确责任分工,加强管理。
由分管生产公司领导担任组长,整体掌控整个光缆线路运维工作。由配电线路管理主任和分管信通主任担任光缆线路运维负责人,由供电所线路班班长和信通运检班班长担任运维小组长,各班组运维人员作为小组成员负责对线路进行日常巡视工作,简单缺陷立即处理,复杂情况按流程汇报(见缺陷处理流程图),并对整个巡线情况进行记录。信通运检班班长负责组织光缆运维人员对光缆线路进行定期专业巡视工作,并对未同杆架设部分进行重点巡视,还负责对供电所巡线人员反馈信息及时安排处理。由此成立四级管理组织体系,建立规章制度,明确职责和分工,使光缆线路运维工作始终处于有序的状态。四级管理组织结构图1如下;
图1 四级管理组织结构图
(2)制定供电所协同管理制度,将配电线路管理与光缆线路管理相结合,充分利用供电所人力资源。并建立光缆巡视作业指导书,规范巡线工作管理。
开展联合巡线是维护电力光缆线路健康运行的有效措施之一,光缆线路负责人应制定光缆线路供电所协同管理制度,将配电线路管理与光缆线路管理相结合,各线路运行部门,必须确定线路设备主人。做好定人、定线(设备)、定周期巡视的“三定”和班组负责人责任分解落实工作。并根据巡线工作需要,定期召开巡线人员会议。总结交流巡线经验,普及巡线常识,表彰和奖励先进典型。形成光缆外委运维单位、信通运检班、供电所三位一体的协作机制,信通运检班作为光缆线路的管理部门,在两者之间做好协调工作。供电所充分利用它的“本地人优势”,在政策处理中发挥沟通、协调的作用。这就能大大增加光缆巡视工作频率,提升光缆运维效率,提高光缆线路可靠性。三者关系图2如下:
图2 三者关系图
巡线人员严格按作业指导书工作,及时准确掌握线路的运行状况,沿线环境变化情况等,并做好护线宣传工作。
光缆线路巡视分为定期巡视、特殊巡视、故障巡视、OTDR测试等。巡视工作周期如下表2。
表2 巡视工作周期
定期巡视 供电所巡线人员 一月一次
光缆运维人员 不同杆架设部分 一月一次
同杆架设部分 三月一次
特殊巡视
故障巡视
OTDR测试 根据需要
发生故障时
每年至少一次
巡视检查要点如下表3:
表3 巡视检查要点
光缆巡视记录
序号 巡视内容 巡视情况
一 杆塔 正常 异常
1 检查杆身是否牢靠、正直
2 检查杆基是否稳固
3 检查杆号是否清晰
4 检查拉线和地锚是否牢靠
5 检查杆路是否破损或异常
二 吊线
1 检查吊线终结及保护装置是否异常
2 检查吊线锈蚀情况
3 检查吊线垂度是否异常
4 检查挂钩是否缺失、损坏或锈蚀
三 光缆接线盒
1 检查光缆接头盒安装是否牢靠、锈蚀
2 检查光缆预留架安装是否牢靠、锈蚀
四 光缆
1 检查余缆盘是否牢靠
2 检查是否有影响光缆的树枝及其他杂物
3 检查光缆与电力线、广播线和其他建筑物的平行接近及交越隔距是否合格
五 其他
1 雨季前,全线路的防雷地线测试情况
2 光缆防腐、防强电、防鸟啄、防鼠害和电力隧道中防火等的防范情况
六异常情况详述:
注:如无表中相应栏目设备,则不必填写相应栏目。
巡视时间: 巡视人:
(3)建立标准化缺陷处理流程。
建立缺陷管理发现-记录-报告-审核-处理-消除-报告的流程,实现缺陷的发现、报告、消除、验收的闭环管理。针对不同缺陷进行分类处理,缺陷处理流程图4如下:
图4缺陷处理流程图
(4)学习配电线路管理的一些先进模式及方法,并将其运用到光缆运维工作中。
随着GIS系统等先进技术的推广,配电线路管理日趋成熟。这些先进技术的成熟运用对于嵊州电力光缆维护也有着重要的作用。针对当前电力通信网络资源特别是光缆资源管理分布广、地理性强、数据量大的难点,利用市公司建设的GPS基站,建立统一的通信GIS系统,组织运维人员对所管辖的光缆线路进行摸底,确定每一基杆塔的经纬度,并将其导入通信GIS系统。借此采用面向对象的软件工程管理方法,建立图形化的和智能化的电力通信网络资源管理系统。并将其与嵊州地形图相结合,建立更为精准、直观的光缆网络数据库。这套系统的运用,实现了对资源数据的录入、修改、配置、调度、删除以及设备资料的管理,为光缆维护工作提供了全面准确的辅助信息,缩短了故障定位时间,大大提高了工作效率。光缆线路GIS图(图5)如下(其中根据不同杆塔类型,危险路段采用了不同颜色进行区分,为维护工作提供了方便)
图5光缆线路GIS图
(5)落实奖惩管理,实行责任制,责任落实到人。
线路巡视工作应根据年初下达的故障指标(指标按上年度递减20%)分解到人,签订责任书。实行线路包产到人,按月度、年度进行奖惩,超指标进行严惩,降低指标进行重奖,这就解决了巡视人员的责任心不强、巡视不到位等情况。对巡视人员每半年进行技术培训、理论、实作考试,提高线路巡视人员的技能水平,发现问题及时报告,消除不安全隐患萌芽。
(6)加强安全管理,保障人身、设备安全。
将光缆线路安全与电力线路安全同质化管理,建立规范的安全管理考核制度,并经常组织光缆运维人员参加安规等相关安全知识培训和考试,让安全管理与员工的切身利益挂钩,形成标本兼治的有效机制,让安全管理落到实处。
(7)加强光缆线路管理,严禁非电力光缆及报废光缆同杆、塔挂接。
巡视工作过程中,应根据资料判断同杆、塔挂接的光缆是否为电力在用光缆,如果发现未经许可悬挂的光缆,应尽早协调,使其另择路径。发现报废光缆,应及时通知信通运检班班长,让其尽早安排光缆运维人员处理。
3 评估与改进
3.1专业管理的评估
(1)与配网线路的同步规划、协同作业。有效提升了光缆建设的前瞻性,可执行性,同时避免了重复投资。
(2)通过加强与各相关部门的沟通交流,增加配线线路建设过程中通信部门的参与度,不仅降低了通信部门的工作量,更大大提高了光缆线路建设质量,有效降低光缆线路隐患发生率及迁改补强费用。
(3)通过与供电营业所的协同管理,在几乎不增加配电线路巡线人员工作量的基础上,大大增加了光缆线路的巡视频率,进而有效增加光缆线路的隐患排查率,有效降低故障发生次数,提高光缆线路可靠性。据不完全统计,截止至10月15号,今年供电所人员巡线发现光缆线路隐患8处,光缆运维人员巡线发现隐患18处,共处理通信光缆故障9起,隐患发现并及时处理率较往年提升了86%,故障率降低了50%,用于维护的人力、物力成本减少30%。
(4)通过GIS系统建设,让整个电力光缆网在嵊州的分布情况牢牢掌握在运维人员脑海当中,哪里是危险点,哪些路段是需要重点巡视等情况都在电脑里面一查便知,这大大缩短了发生故障后的定位时间,有效降低了光缆中断时间,也有利于整个通信网的规划改造。据统计,故障定位时间平均减少了30分钟。
(5)成立四级管理体系,完善各种相关规章制度后,明确了各岗位职责和分工,使整个2014年光缆线路运维工作始终处于有序的状态。抓管理、抓防范、抓消缺,这样进一步提高了通信可靠性,保障了企业的正常经营和电力的安全稳定运行。
(6) 光缆线路的规范化管理,标示牌、警示牌的悬挂到位,不仅有效避免了乱挂接现象,降低了巡视难度,而且提高了通信可靠性。
3.2专业管理的改进方向
利用基建、技改、线路迁移等措施进一步提高管道光缆和特种光缆的比例,提升光缆可靠性;此外,由于供电所巡线人员对于光缆线路具体规范要求不是很了解,有些隐患发现得不是很及时,需要进一步加强学习培训。
4 结论
嵊州电力光缆线路通过管理创新,全面梳理了管理模式,并根据光缆线路发展要求,完成了对嵊州电力光缆线路管理模式的优化和调整,进行了光缆线路与配电线路同质化管理的探索,解决了光缆线路建设水平不高,人力资源不足,运维水平偏低等问题,提高了光缆通信可靠性,保障了光缆建设质量,并减少了光缆维护人力及物力成本,具有较大的借鉴意义及推广价值。
参考文献
[1]米贯杰,高丽华.光缆线路的维护[J]. 农村电气化.2003(4):33-33.
近年来,光纤通信在电力系统中发展迅速,已成为调度电话、自动化数据、继电保护、信息网络等各类业务的主用通信方式。通信光缆线路作为光纤信号传输的通道,是光纤通信的重要组成部分。统计资料显示,光纤通信系统中通信中断的主要原因是光缆障碍,约占统计障碍的2/3。随着大容量、高速率光纤通信系统的广泛应用,通信网的安全性、可靠性对通信光缆线路的日常维护管理工作提出了更高的要求。加强光缆线路的维护管理是保证通信畅通的重要措施。
1.电力通信光缆运行过程中存在的问题
1.1 维护记录的问题
对于电力光缆的日常维护问题主要表现在,电力工作人员的疏忽和大意,没有及时的把电力通信光缆的故障进行记录或者记录不详尽,造成维护人员未能及时有效的对故障光缆进行维护。
1.2 维护过程中的问题
对于现有的电力通信光缆维修人员来说,并没有对电力通信光缆进行系统的研究,对于电力通信光缆的基本运行原理、不同状况下的配置情况、机器接口等问题没有宏观上的认识,造成他们不能对网管进行有效的操作,使得在维护过程中出现一些本该避免的问题。
1.3 人为造成的问题
对于电力通信光缆设备的使用过程中,有些资质比较老的员工,为了减少工作量,主观的利用工作经验去解决出现的问题,造成不必要的麻烦。例如,在基本的电力通信光缆在维修过程中必须保证光缆在未折弯的情况下进行,对于某些必须弯曲的光纤,其最小曲率半径应该维持在6厘米以上。
2.电力通信光缆的维护
在电力通信光缆运行维护中,只有通过相应的规章制度的管理,才能确保电力通信光缆运行的安全性、可靠性,以便能更好地促进电力通信行业更快、更好的发展。
2.1对电力通信光缆进行定期的维护
(1)日常的维护:通过制定相关规定,每天对日常工作中发现的故障做好详细的记录,并及时维护和排除隐患。与此同时,将故障出现的原因、解决措施及时的进行总结,以便能在以后的工作中进行学术上的交流、探讨。
(2)定期的维护:定期进行大规模的维护,例如按照周、月、年制定周期进行大规模的检查,以便能更详细地观察其设备的正常运转,保证通信光缆的稳定性。
(3)针对突发事故的维护:在日常生活中如遇到自然因素的影响,例如大风、雨雪、冰雹等自然灾害的影响时。通常需要及时地对设备进行故障维护,所以面对突发因素的影响要制定及时抢修的措施。
2.2电力通信运行维护的工作人员培训
(1)工作人员在进入站点前,工作负责人要对工作人员进行技术交底、明确工作任务、注意事项、确保安全,不但要提高工作人员的专业技能,更要提高员工的素质修养。
(2)强化员工进行专业知识的学习,例如对通信光缆运行维护的工作原理、设备型号、配置情况、机盘功能、接口情况等相关设备的全面了解。
(3)工作人员要树立责任意识,做好自己的本职工作,进行日常的检测和对故障详细的记录,保证记录的准确性、可靠性并及时进行归档,以确保电力通信光缆的正常、合理运行。
2.3电力通信光缆运行维护中要遵循的安全使用守则
(1)在光缆的使用中,工作人员对光纤进行折弯时,曲率半径不得小于60mill。
(2)在有些机器件、布线等金属导体中,维修机必须要采取静电保护,避免出现因为电路上的混乱,导致出现安全事故;再有对强功率激光,不要对准眼睛及身体,以保护自身的安全。
(3)在电力通信光缆的运行中,光纤活动连接器不要随意打开,如在维修中不得不打开时,必须要对光纤进行相应的保护,避免出现连接器端面被污染,阻碍通信光缆的正常运行。与此同时,在网络管理中的计算机专用设备,不能随意挪用,尤其是对不明的程序进行使用,避免出现病毒侵害。
3.电力通信光缆运行中管理系统的维护
3.1光缆资料的管理
截至2010年底,该地区所敷设的光缆线路长度达1300 km,分布在该县84个变电站及29个乡镇营业厅之间,是公司系统主要的传输媒介。目前的资料主要以光缆、光缆段、光纤网络的方式进行基本的汇总,当遇到光缆线路改道迁移外力破坏等外部因素时,不能迅速有效地确定故障点,给后续的检修工作带来一定的难度。因此,亟需建立一套行之有效的光缆资料管理检索系统。由于通信光缆附挂在35 kV及以上电力线路输配电中心进行统一维护,我们仅对10kV及以下电压等级同杆架设的光缆线路进行资料的完善。
以光缆线路所经的沿线杆塔为节点,将一条光缆进行多段统计,便于检索分类。
(2)认真收集光缆段内的杆塔型号、各档距长度、光缆长度、光缆型号芯数等详细信息,同时核实光缆运行的实际路径。
(3)按照预先制定的格式进行填写并汇总,同时修改光缆路径,为以后的维护工作提供准确的资料。
3.2对系统进行分级管理
在维护网管系统中,对系统进行分级管理,根据相应的级别配置相应的专用人员。例如有系统管理员(通常负责全面的管理,以便进行网络控制调度)、系统维护员(负责传输系统的日常维护工作)、设备维护员(负责通道和电路的维护)、系统监视员(负责监视系统警告等职责),以便在电力通信运行过程中,更准确、更有条理地进行控制和管理,强化自身的责任意识,保证电力通信光缆的运行正常化。
3.3加强线路巡检工作,落实日常巡检制度
加强通信线路的日常巡视或巡护是减少或避免因外力作用而损坏光缆线路的有效手段。因此,要切实加强光缆线路的定期巡检工作,将例行检查和重点检查相结合:一是开展对光缆可能受电腐蚀区段、机房尾纤等故障高发点的重点检查;二是结合天气等实际情况,开展对光缆接头盒紧固情况的重点检查。
日常巡检主要检查通信线路沿线附近的各种异常情况,发现隐蔽的施工迹象,及时采取有效的预防措施;管道线路巡视要注意井盖的损坏和丢失;直埋线路巡视时要注意检查标石、标志牌等有无丢失、损坏等情况;架空线路巡视时要检查杆路、吊线及其上的光缆有无不安全情况,要特别注意光缆接头盒两边有无光缆外护套褪出接头盒的现象、各路口是否存在超高车辆碰挂架空光缆线路的危险、架空光缆线路与电力线平行或交越处的距离是否符合规定,发现问题要立即采取有效的措施。
3.4备用光纤测试,光缆线路传输性能做到心中有数
光缆备用纤芯的定期、不定期测试是发现光缆纤芯隐含阻断障碍的重要手段。光缆线路自动监测系统目前一般是一条光缆只能监测其中的几芯。非占用纤芯的阻断在大多数情况下只能通过定期或不定期的备用光纤测试来发现。
4.通信光缆的故障处理
4.1光缆修复严格遵循规程制定的抢修原则:“先主干,后分支”,“先抢通,后修复”,用最快的方法恢复光缆的运行。
4.2根据光缆所附挂的电力线路的电压等级,结合公司通信光缆检修管理规程所制定的管理范围进行有序高效的事故处理。
4.3在光缆故障处理过程中,要查明事故的原因并及时消除故障,及时修补异常光缆或挂钩等,关注光缆的安全距离,以及一切不符合安全运行要求的地方均需要进行整改。
4.4光缆处理结束后要进行双向测试,重新记录光缆长度,记录纤芯衰减特性,并将最新资料进行记录归档保存。
5.结束语
总之,加强通信光缆的运行维护水平,不仅有效地节省故障处理时间、提高人员工作效率,还能有效保障光纤通信网络系统的可靠运行,为电网的安全稳定运行提供优质的服务。
中图分类号: TM862 文献标识码:A文章编号
1 引言
随着通信行业的高速发展和手机的普及,移动基站已经走进村落,有的站点建设还涉及到一些边远山区或公路沿线两旁,为了信号覆盖的需要,通常站点设置都在较高位置,在雷雨天气容易遭到雷击,轻则使网络中断,严重的损毁站内的设备。另外,基站内包括移动收发信机、交流配电柜、直流高频开关电源、蓄电池、传输中继柜、空调等电气设备,其采用的供电方式不尽相同,有交流380V、220V和直流-48V等,因而设备工作产生的静电、漏电或设备间的电位差都可能影响设备的正常运行,严重时还会损坏器件,甚至威胁维护人员的安全。以上因素表明,基站防雷和设备保护接地工作在基站工程建设中是一个重要环节,只有对危险源有了充分认识,才能使基站接地工作做到有的放矢,事半功倍。因此,在查阅了通信系统大量防雷接地的相关文献,并结合实际工作经验对其进行系统性的综述。
2 基站遭雷击和不完善接地引起的故障案例
实际生产工作中,被雷电击中导致设备故障的情况时有发生;由于接地地阻值超标或是接地不可靠,造成的设备运行不稳定的情况不时出现,由此造成的经济损失更是数以万计。
马龙石河基站雷雨天出现严重故障,站内部分电气设备被雷击损毁,高频开关电源、传输设备、收发信机主设备(BTS)外部有明显的烧焦痕迹,高频开关电源柜内的主控模块和整流模块尤为明显,主控单元显示屏呈焦黑状,整流模块连接母板的插针都呈黑色。红河绿春大黑山基站雷雨天二扇区设备不工作,现场发现机柜内的二扇区接天馈线的合路器指示灯熄灭,馈线接头处有烧过痕迹(呈黑色)。
上述两个案例可以通过外部的明显特征判断雷击是故障的原因。下一个案例,没有外观的痕迹,在判断故障原因时就比较困难,需要采用多种方案来验证。
师宗捏龙基站开通正常运行一段时间,雷雨天时整个基站通信中断。维护人员到现场处理发现:配套设备如交流配电屏、高频开关电源、传输设备、电池和空调都工作正常,而主设备收发信机(BTS)内部的部分单元——主控单元、传输单元、载波机、电源单元工作指示灯熄灭,不能用计算机对其做联机操作。根据经验,造成单元故障的原因主要有两种情况:其一是单元内部的元器件自然损坏;其二是外部原因造成,比如温度过高、过电压、雷击引入等。首先确认单元是否正常,断电后,从机柜中拔出单元检查没有发现外观上的异样(如果遭到雷击会有过电流烧毁的痕迹),随后测试机柜电压,-50.3V,在标准范围;继之查看高频开关电源主控单元的历史纪录,告警信息中没有严重告警提示,输入的三项交流电压在标准范围,零线与地之间无电压差;最后检查接地,连接可靠,测量地阻值3.5Ω,低于5Ω要求值。经过以上排查,基本判定是单元自身故障。更换故障单元,基站恢复正常运行,但其运行不到1个月,又出现了同样的问题。因主设备是诺基亚公司生产的,故障的单元已返回国外的生产线进行维修,所以我们暂时得不到单元故障的最终原因,只能通过现场迹象和手中的用户手册判断,在故障定位方面不能做到精准。第二次除了更换故障单元,还更换了机柜,并对天馈线的防雷措施做了加强,但设备运行不久又出现了同样故障。由于出现两次相同故障,而且根本原因也没有查明,随后查找了主设备和高频开关电源的相关资料,通过对主要电压电流参数值作细致对比,发现武汉洲际生产的高频开关电源能承受的电压波动范围要大于诺基亚公司生产的主设备(BTS)部分单元,即当输入的交流瞬时电压增高,没有对高频开关电源设备造成损害,但增加的电压立即会通过整流模块(交流变直流)输出到主设备(BTS),造成主设备单元中的元器件被过电压击穿。在第三次处理该站故障时,移动公司加装了防浪涌的过电压保护装置。至此,该站没有再发生同样的故障。
没有等电位接地会引起传输设备误码增高,导致基站传输单元掉死,继而造成通信单元时钟偏移,通话掉话。台州路桥中能集团基站运行一段时间后,主设备(BTS)时常掉死,首先对各单元做测试,没有故障提示或性能降低报告,又对关联设备进行检查——高频开关电源柜工作无异常,传输设备告警灯闪烁,指示误码率高。从原理上分析,传输设备误码率高主要由设备内部元器件性能下降、传输线路损耗大、连接头虚焊或没有可靠连接导致。经检查,对线路、接头的问题进行了排除,更换传输设备,然而运行一段时间后又出现了同样问题。排除设备本身问题,再进一步检查,用万用表测量发现传输设备与主设备之间有2V电压差,对传输设备重作接地处理,问题得到彻底解决。河口南屏基站运行后出现基站主时钟和2M时钟不同步的告警,站点周围有用户反映手机通话时偶尔会出现掉话情况。对主控单元的晶振时钟进行校准一段时间后问题再次出现,便更换主控单元,问题还是没有解决。其后经测量基站地网地阻值高达30Ω,远远超出5Ω标准值,于是通过降低地网地阻值的方法,故障得以排除。
3 雷电、电势差、静电的危害途径分析
3.1 雷电侵入途径分析
3.1.1通过电源线、信号线或天馈线引入
基站的耗电量大,很多基站是单独安装变压器从高压电网上取电,降压到380V后再对基站内设备供电。试验表明,雷电频谱在几十MHZ以下频域,主要能量集中分布在工频附近。因此,雷电与市电相耦合的概率很高。电力线路往往要翻山越岭,架空的电力电缆容易遭到雷击。高压电力线路遭直击雷袭击后,经过变压器耦合到各低压0.38kV/0.22kV线路传送到建筑物内各低压电气设备;另外低压线路也可能被直击雷击中或感应雷过电压。据测,低压线路上感应的雷电过电压平均可达10kV,完全能击坏各种电气设备,尤其是电子电器设备。
国家对信号线路的铺设有严格的规定,省际间传输干线要求地埋方式,其他可以采用架空方式走线。基站属于传输线路的末端,都是采用架空线路进入机房。如果发生了落雷到通信电缆附近时,因为大地不是完全导体,就产生垂直电场和水平电场。感应电压产生感应电流通过通信线缆的固定金属芯或是金属屏蔽层沿电缆的长度方向进入机房。基站内通信线路终端以及通信中心大楼内通信线路终端发生的感应电压的频率近似值计算参照公式(1)、(2)。
NS=0.6×105×V-1.8 (1) NC=0.36×104×V-1.8 (2)
式中 NS——基站内通信线路终端发生的感应电压的频率;
NC——通信中心大楼内通信线路终端发生的感应电压的频率;
V——感应电压的峰值。
为了扩大覆盖范围,基站天线通常都是放置在屋顶或塔顶,尤其是在郊区、农村和山区,天线的摆放位置更要求尽可能高,馈线连接天线由高往低处布线,最后进入机房,连接到主设备。在雷雨天,位置处在高处的天线遭到雷击——直击雷或感应雷的可能性增大,雷电产生的瞬时电流容易经过天馈线进入机房,对设备造成损害。
3.1.2地电位反击引入
地电位反击通常通过以下两种方式损害设备:阻性耦合方式经数据线破坏设备,或经中线、地线破坏设备。雷击时,强大的雷电流经过引下线和接地体泄入大地,在接地体附近放射型的电位分布,若有连接电子设备的其他接地体靠近时,即产生高压地电位反击,入侵电压可高达数万伏。建筑物防直击雷的避雷设施引入了强大的雷电流通过引下线入地,在附近空间产生强大的电磁场变化,会在相邻的导线(包括电源线和信号线)上感应出雷电过电压。这个电位差可根据下式算出:
UA=IR +HL0di/dt
式中 UA——A点对真实地的暂态电位,kV;
di/dt——雷电流波头时间变化率;
I——雷电流,kA;
R——接地体的冲击电阻,Ω;
L0——引下线单位长度电感,μH/m;
H—A点到接地体的长度,m。
如引线长1m,入侵的雷击电流为20kA(8/20μs),则每米导线上的电压降为3.6kV,如接地线长度为5m,则接地电位抬高为18kV。
3.2 电势差和静电的危害
基站系统中,通电时交直流电源线缆会使周围的闭合线路和金属构件产生电磁感应,工作中的电气设备也会使基站内的导体产生静电感应,当电荷积累到一定程度,就会对设备构成损害(设备间的电压差也会对设备造成危害)。其他方面,由于工作人员身体所带有的静电,操作中也会对设备造成影响。
4 接地方法综述
4.1 基站地网的组成及要求
基站地网是防雷和接地保护的基础,所有危害电荷和电流都是通过地网泄入大地,因而前期地网安装尤为重要。接地材料的选择,入地深度、接触面积大小都要根据当地情况(如大地土壤结构、电阻率、雨量大小、雷暴天数等)而定,要求地阻在5Ω以内,而且接地引线要尽可能短,以便降低阻抗,方能使瞬间的大电流在极短时间泄入大地,避免地阻过高形成的地电压反击室内电气设备。基站地网通常由机房地网、铁塔地网和变压器地网等部分组成。
4.2防雷接地措施
防雷工程涉及面广,不可能依靠一两种先进的防雷设备和防雷措施就能完全消除雷击过电压、感应过电压的影响,必须针对雷害入侵途径,对各类可能产生雷击的因素进行排除,采用综合防治——均压、屏蔽、分流、接地、保护(包括安装先进的防雷产品、过电压保护器、浪涌保护器),才能将雷害减少到最低限度。防雷接地措施分为外部防雷和内部防雷,这两道防线,相互配合,各司其职,缺一不可。
4.2.1外部防雷(图1)
通过外部高大建筑形成的空间隔离保护,由接闪器和引下线组成,末端接到地网。当有雷电来袭时,接闪器能够在第一时间把危害电荷通过避雷引下线引入大地,使机房免遭雷击,并减少室内电气设备及金属器件产生感应电压的几率;另外,天馈系统也要在进入机房前安装避雷器件,把可能会产生的感应电流提前引入大地。
图1基站铁塔及天馈系统防雷
4.2.2内部防雷
内部防雷系统主要是对建筑物内易受过电压破坏的电子设备(或室外独立电子设备)加装过压保护装置——避雷器和内部防雷系统主要是对建筑物内易受过电压破坏的电子设备(或室外独立电子设备)加装过压保护装置——避雷器和防浪涌保护器,在设备受到过电压侵袭时,防雷保护装置能快速动作泄放能量,从而保护设备免受损坏。内部防雷又可分为电源线路防雷和信号线路防雷两种(图2)。
图2线路过电压保护示意图
1)电源线路防雷。电源线路遭雷击是各类雷电侵入危害中最常见的一种。电源防雷系统主要是为了防止雷电波通过电源线路而对机房内设备造成危害。为避免高电压经过避雷器对地泄放后的残压过大,或因更大的雷电流在击毁避雷器后继续毁坏后续设备,以及防止线缆遭受二次感应,依照GB50343-2004《建筑物电子信息系统防雷技术规范》,应采取分级保护、逐级泄流原则。一是在机房的总进线处安装放电电流较大的首级电源避雷器,二是在机房内电源入设备前加装次级或末级电源避雷器。为了确保遭受雷击时,高电压首先经过首级电源避雷器,然后再经过次级或末级电源避雷器,首级电源避雷器和次级电源避雷器之间的距离要≮5m(如果两者间距不够,可采用带线圈的防雷箱),这样即可避免次级或末级电源避雷器首先遭受雷击而损坏。
2)信号线路防雷。信号线路包括光传输、微波传输、电信号传输和高频信号传输等线路。由于雷电波在线路上能感应出较高的瞬时冲击能量,因此要求网络通信设备能够承受较高能量的瞬时冲击,而目前大部分通信设备由于电子元器件的高度集成化而致耐过压、耐过流水平下降,在雷电波冲击下遭受过电压而损坏的现象越来越多,其后果是可能造成整个通信系统的运行中断、消防系统失灵等。因此,必须在网络通信口加装必要的防雷保护装置以确保网络通信系统的安全运行,选型时也应充分考虑到防雷产品与通信系统相匹配。
4.3等电位联结措施
等电位联接,即机房内所有设备和金属器件的接地互相联接(图3),即可有效防止过电压的产生。
图3机房接地系统
在通信系统的初级和次级网络设备之间防止过电压的生成,即可避免放电。设备机架和电缆走线架要采用等电位联接。室内设备的电缆都尽量布置紧密,以防止电位差。接地导体呈线性安装并尽可能的短,可以降低阻抗和轴向电感。另外,电气设备单元外层加装屏蔽,屏蔽层与机柜外壳有良好接触,机柜也作接地处理,就能对所有单元起到防止静电和电磁干扰的作用;机房内地面也需要做防静电处理,使电气设备与地面绝缘,避免形成地回路。
5 实施效果
本文开始提到的几个案例,经过相应的技术措施改进施工后问题得到了解决,且设备后期运行良好,系统装置运转周期延长。这也意味着减少了后期此类故障的处理次数,有效降低了运营商频繁处理故障带来的成本;同时证实,这些技术措施在防雷和接地保护、减少电势差及静电电荷危害设备性能方面效果显著,而且取得了较好的经济成效。
6 结论
现代电子技术的高速发展,带来的负效应之一是其抗雷击浪涌能力降低,以大型CMOS集成元件组成的电子设备,普遍存在着对暂态过电压、过电流耐受能力较弱的缺点。
暂态过电压不仅会造成电子设备产生误操作,由于接地系统不直接产生经济效益,往往容易被各运营商忽视,更加大了设备因接地措施不到位而引起故障的概率。因此,只有在前期工程建设以及后期的设备运行维护中,提高对防雷和接地系统重要性的认识,对每一项防雷、接地工程工作做到精心设计、精心组织、精心施工、精心操作,严格把关,充分做好每一个环节、每一个部位的工作,才能在雷电危害来临时把损失降到最小,从而创造出更好的经济和社会效益。
参考文献:
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【关键词】电力通信光缆 线路设计 施工
1 我国电力通信线路发展与现状
自建国以来,我国的电力通信网络经历了一系列发展时期,是一个逐步由小变大,由孤立到联合的过程。七十年代,微波通信初露端倪,一些地区也形成自己的通信网,但全国范围的通信干线尚未完成,这种通信落后状况造成了大量大面积停电事故,给生产带了很大不便;而进入八十年代,信息技术出现,各种新兴技术如光线、卫星、数字微波等技术开始于电力网络相结合,发展出了电力通信新模式,而1978年国家批准建设电力通信专用网络,更是拉开了电力通信大建设的序幕,在之后的时间里,电力通信技术不断得到发展和提高,相关设备和网络也在不断完善。
目前我国正在“十二五”计划实施阶段,各行各业,各项基础设施建设都处于蓬勃发展时期。而随着工业机械化、自动化的逐步实现,人民生活水平的不断提高,整个社会对于电力的使用也是与日俱增,这就要求电力线路建设不断更新换代,满足人们的需求。而在这一背景下,传统的架空线及地下电缆就逐渐暴露出了不足。因此,我们迫切需要一种能结合二者优点,扬长避短的新兴线路材料。在这种背景下,光缆线路便应运而生。
2 电力通信光缆线路设计
2.1 常用光缆介绍
(1)光纤复合架空地线(Optical Fiber Composite Overhead Ground Wire,OPGW光缆)这种光缆是将光纤与高压架空输电线地线复合制成,兼具地线与信息传输双重作用。
(2)光纤复合架空相线(Optical Fiber Composition Phase Conductor,OPPC光缆)光纤与架空输电线相线复合。
(3)地线缠绕式光缆(Ground Wire Wind Optical Cable,GWWOP)将光纤直接螺旋缠绕在地线上,是较为早期和简便的设计,与之同类的还有捆绑式光缆(All Dielectric Lashed Cable,ADL)这两种光缆统称为附加型光缆,由于该设计中光缆直接与电线接触,受高温影响明显,要求电压负荷低。此外,还需要特殊器具才能正常使用,其使用范围受到较大限制。
(4)全介质自承式光缆(All dielectric self-supporting optical fiber cabl,ADSS)这种光缆可利用现有高压输电塔杆同步架设,操作简便,得到广泛应用。
(5)金属自承式光缆(Metal Aerial Self-Supporting optical fiber cable,MASS)与ADSS光缆应用大致相同,优点是通过合理接地设计可有效缓解电腐蚀问题。
2.2 光缆线路设计要点
由于各种光缆大同小异,现就电力通讯最常用的ADSS光缆来说明设计中的有关注意事项。
2.2.1 路由查勘与选择
路由的查勘与定夺,要遵循一些基本原则,如在保证通信质量的前提下,尽量选择方便抵达,维护容易的路线;尽可能裁弯取直;选择坚固、稳定的地区,如主干道两旁;避免地基不稳或等待建设的地段,如沟壑、沼泽;尽可能不穿越铁路、水域等等。
2.2.2 光缆型号确定
由于ADSS光缆是与输电线路共有杆塔,因此要考虑杆塔的承重及分布,再结合当地气象资料,线路断面以及特殊跨越点来共同参照,才能最终确定每节段各自的跨距,挂点落差,最大承受能力,最大风速等参数。由于不同规格线缆在不同跨距条件下,弧垂和张力的对应关系都有所变化,选择时以实际情况为准,但可以现成规格作为参考。如有条件,可用试差法试验几种规格选定最优的方案,以达到最佳条件。
2.2.3 运行张力设计
运行张力与弧垂具有对应关系,主要受风力影响。其影响作用体现在杆塔负荷,弧垂中心点距地面高度,以及控制点具体高度几个方面,一般对运行张力最大值取三倍安全系数即可。它对光缆元件的尺寸、模量和制造材料也有较大影响。
2.2.4 传输损耗设计
由于光缆传输损耗主要发生在接头部位,因此,在不影响传输效果的前提下,可适当增加大长度光缆数目,以达到减少接头的效果。
2.3 光缆线路施工要点
2.3.1 光缆架设机械使用要点
光缆架设的主要设备有张力放线机和牵引机,此外视具体要求使用一定数量滑轮。张力放线机顾名思义,通过匀速放线,使得光缆始终保持一定张力,为达到这一要求,通常将张力控制在3000~4500N左右,最大不超过5000N。牵引过程中,光缆顶端与牵引绳之间最好以网套,以避免内部光纤在外力作用下损坏。最后,线路架设中,务必保证每个滑轮都有专人看守,确保光缆不会脱出。
2.3.2 施工注意事项
光缆架设过程中,要特别小心不要磨损外部保护层,滑轮内部必须有橡胶缓冲层或其他缓冲措施,严禁在地面或其他粗糙表面拖拽,严禁用金属等硬物剐蹭表面,如果外部防护层发生磨损,就可能会失去防水性,进而有很大可能发生电腐蚀,使得光纤传导信号受到外界辐射的干扰,这将严重影响光缆的使用质量。对于耐张段光缆,可用棘轮来精确调节其紧张度,进而判断出光缆运行张力。此外,接续点的连接和接头盒的装配工作,都应该提前在地面完成,接续盒应装配在一般人所不能及高处,防止误触和恶意损毁。ADSS光缆的一大优点就是能带电架设,施工中应特别注意雨雪天气等可能的安全隐患,以免酿成事故。
2.3.3 其他注意事项
架设线路尽量不穿越人口聚居区,尽量不穿越经济园林;在同等条件下,选择慢车道或人行道地下施工,避开快车道;与其他建设管线,特别是热力与煤气管线保持距离,具体可参考国家规定;避开大型工业区,或有较高建筑物及树木的地区;施工所在地已有其他输电线路时,要保持两米以上的安全距离,特别要考虑到光缆悬垂高度而非杆塔架设点高度,同时在施工当中,要注意采取保护措施,必要时可切断电力供应。
3 结束语
在本文中,作者通过结合自身工作经验,对于电力通信光缆的特点及其设计和施工要求做了一定的思考,提出了可行且具有指导意义的经验总结,希望能对行业具体工作有所助力。
参考文献
随着社会经济的不断发展、科学技术在不断进步,通信网络逐渐向数字化、信息化、智能化发展。通信网络的飞速发展,打破了空间、时间的限制,实现了信息的长距离实时传输,实现了正真的资源共享。通信系统在金融、企业、政府中的应用十分广泛,同时各行各业对通信的依赖性越来越强。通信电源故障是导致通信网络出现问题的重要原因之一,所以一定要加强对通信电源故障的研究,尽可能避免故障的发生,才能够有效保证通信网络运行的稳定性。
一、通信电源的现状
虽然通信电源在整个通信行业中所占的比例并不大,但它却是整个通信系统的心脏,是关键的基础设施[1]。通信电源的可靠性、稳定性是整个通信系统安全、稳定运行的关键,一旦通信电源发生故障,那么就会造成通信设备供电的中断,进而导致通信电力中断,通信网络无法运行,系统瘫痪,这样会影响到社会各行各业工作的正常进行,造成极大的损失。虽然随着科学技术的不断发展,通信电源在性能以及质量上都有了很大的提高,通信电源发生故障的概率越来越低,但是目前还是有很多通信工作人员对通信电源的重要性以及对通信网络系统正常运行的重要性缺乏全面的认识。而且我国幅员辽阔,不同地区的气候环境有着很大的差别,虽然现在有很多通信电源配置系统可供选择,但是由于有些地区环境比较恶劣,在多种因素的共同作用下,通信电源的故障还是不可避免。
二、通信站通信电源系统的典型配置
(1)微波通信站。微波通信不需要固体介质,而是直接使用微波作为介质进行信息的传输。微波通信站的数量众多、分布的范围也十分广泛,是目前整个通信网络的主要干线[2]。微波通信站不需要人为进行操控,因此多建在无人区。(2)光纤通信站。通常情况下,变电站、地调电力通信网、电厂建立的光纤通信站比较多,如果光纤的线路比较长或者比较复杂,那么也会在相应的位置设立中继站,同时采用DC-48V直流对光纤通信站内的光设备进行供电。(3)调度通信中心机房。调度通信中心机房属于省调、地调通信机房,机房内的设备种类多、而且比较集中,所以对供电的要求也比较高。(4)电力载波通信站。电力线载波通信指的是只需利用电力线,无需重新架设网络,就可以实现语音或者数据传输的一种通信方式。由于其适用于短距离的传输,且传输过程中信号损失比较大,所以目前大多只应用于智能家居数据的传输。
三、通信电源的常见故障及原因
3.1通信电源的常见故障
(1)蓄电池短路。通过对很多变电站事故发生的原因进行总结和分析,我们发现,蓄电池短路是引起通信电源发生故障的主要原因之一[3]。蓄电池短路会导致电流突然增大,导致电源线温度急剧增高,进而引起火灾。所以维护人员要定期对蓄电池组做好细致的检查工作,若发现损坏的电池要及时进行维修或者更换。(2)高频开关电源失压。当电力通信线路主干网端失压时,首先应该对开关电源进行检查,在检查的过程中如果发现整流模块的电压接近零时,基本上可以排除开关电源发生故障的可能,断定是因为高频开关电源发生了故障。
3.2通信电源故障的原因
(1)通信电源自身设计不足和使用不规范。通信电源在设计的时候只以日常的使用情况为依据,并没有进行相应的应急设计,同时也没有配置备用电源,所以一旦突然发生停电,那么设备就无法正常使用。其次,工作人员操作不规范也会导致通信电源发生故障,比如使用不符合质量要求的材料、电缆接头处理不合理等等。(2)机房环境较差。在整个通信系统中,往往只注重设备的配置,常常忽略机房环境对设备的重要性。如果机房环境长期处于高温、潮湿、多灰尘的状态,那么会大大降低通信电源等设备的使用寿命,影响到整个通信系统的正常运行[4]。(3)管理上的纰漏。目前,我国还未出台与通信系统相关的操作标准,而且高素质的电源技术维护、管理人员十分稀缺,所以无法对电源进行全面的、科学的维护,为通信网络的可靠运行埋下了安全隐患。
四、解决通信电源故障的对策
(1)规范使用方法,重视后期维护。在进行电力系统的维护时,要选择经验丰富、业务水平高的工作人员,并且要做好质量监督工作,确保工作人员在设计、安装、维修过程中严格按照相关的技术规范。同时根据不同的电源,采取具有针对性的防范措施,对以往的工作经验进行归纳、总结,对电源可能出现的故障做出预判,并提前做好相应的准备。(2)完善机房设备条件,改善运行环境。良好的机房环境,能够有效保证设备的使用寿命。所以要在机房内安装空调、除湿机等保证设备运行环境的稳定性,同时还要做好机房的卫生打扫工作,降低灰尘对设备造成的损害。(3)进行设备升级,提高设备性能。使用性能良好、有质量保障的电源设备,增加通信电源的应急设计,确保停电之后还能够维持一定时间的正常供电,为工作人员的维修争取时间。同时借鉴国外的先进技术,加强研发力度,研发出能够跟上时展的硬件设施,促进通信行业的健康发展。
五、结束语
通信电源是整个通信系统的心脏,是关键的基础设施,为了保证通信系统的稳定、可靠运行,对通信电源常见的故障进行探究,才能够拿出有效的解决办法,以保证通信电源的可靠性、安全性,降低通信系统的维修成本、运行成本,促进通信电网的可持续发展。
参考文献:
[1]邓翔.高频开关电源系统故障诊断与应急处理[J].通信电源技术,2012(5):77-79.
[2]李跃新,黄勇达.电力通信电源蓄电池系统维护技术与应用[J].通信电源技术,2013(8):99-101.
伴随着光纤的大量应用,由于不少农村地区雷电活动十分频繁,近几年光缆线路及光通讯设备遭雷击的情况时有发生,对通信设备造成了较大的危害,常常致使通讯中断。因此,应当重视光纤通信设备的防雷保护。只有采取科学的防护措施,才能最大限度地减少或避免光通信设备遭受雷击。
一、光缆的结构
光纤节制是玻璃,直径在8~50μm。光纤在使用前必须由几层保护结构包覆,包覆后的缆线即被称为光缆。为增加光缆的抗拉强度,光缆中心多以单根钢丝作为加强构件,周围紧密排列着内含多芯光纤及油膏的松套管,松套管的间隙充满阻水油膏,外包阻水包带,在包轧纹钢带铠装,外护套则采用聚乙烯塑料等。
二、光缆通信防强电及防雷措施
随着光纤通信技术的迅速发展,在加紧建设光纤通信的同时,光缆的防强电、防雷电问题已经引起了有关方面极大的重视,进行了不同程度的研究,并提出两种不同的防护措施。
第一种防护措施,是在光缆接头处将缆内金属构件在接头处前后断开,不作电气连接和接地处理,且在直埋光缆的上方设置屏蔽线。第二种防护措施,是在光缆接头处将缆内金属构件作电气连通,并作接地处理,在直埋光缆的上方不设屏蔽线。对这两种防护措施虽然有争议,但资料表明这两种防护措施都很有效。
由于我国山地较多,埋设一组合格的地线十分困难,采用第一种防护措施,光缆接头处不接地,可以减少很多接地装置,从而可大大减少工程费用和维护工作量。另外,光缆接头处缆内金属构件不连通,相当于加了分割波波器,限制了感应纵电动势在光缆中长距离的积累。
我国光缆线路一般均为直埋光缆,大多都是在距公路较近地址埋设,部分架在明线杆路上,并都与高压输电线、交流电气铁道、地面各种建筑物形成了相互合理的关系,保持有一定间隔距离,并在线路上采取了相应的防护措施。根据国家现行的光缆防强电防雷电措施,笔者根据线路实际情况,主要应采用以下防强电、防雷电措施:
1.防强电措施:
⑴光缆线路与强电线路之间保持一定的隔距,使光缆金属构件的短期和长期危险纵电动势分别不大于12000V和60V。
⑵在接近交流电气化铁道的地段进行光缆施工和检修时,将光缆中金属构件临时接地,以保证人身安全。
⑶在接近发电厂、变电站等地电位高的区域,不将光缆的金属构件接地,以免将高电位引上光缆。
⑷采用非金属加强芯光缆或非金属光缆,但直埋光缆除外(因为这种光缆对潮气渗透的抗力较低,而且在维护工作中难于确定光缆位置)。
⑸增加光缆PE外层厚度,以提高光缆护套的绝缘和耐压强度。
2.防雷电措施:
⑴在选择光缆线路路由时,应与高大的树木、独立建筑电杆、古塔等保持一定的间距。
⑵在光缆上方敷设防雷线。当大地电阻率小于500Ω・m时,敷设一条防雷线;当大地电阻率大于500Ω・m时,敷设两条防雷线。
⑶采用架空光缆吊线间隔接地,一般500-1000m接地一次。
⑷在强雷区采用非金属加强芯光缆,或者是超厚PE外护层的光缆。
三、强电和雷电对光缆的影响及防护措施
光缆中的光纤是非金属材料,传输的光信号不受外界电磁场的干扰,所以在光纤部分可以不考虑强电和雷电的影响。但由于绝大多数在用光缆并不是无金属光缆,其中包含有金属材料,如金属加强芯、金属护套等。因此有金属构件的光缆(简称金属光缆)线路会受到强电和雷电的影响。
1.强电对光缆的影响和防护措施
强电线路靠近金属光缆时,会在光缆内铜线、金属加强芯、金属防潮层、金属护套等金属构件上产生感应电动势和电流,当其达到一定强度时就会损坏光缆,危及人身安全。光缆受强电影响主要有三个方面:
⑴ 短期影响。强电线路发生接地短路故障时,在光缆的金属构件上产生感应电动势,击穿绝缘介质,瞬间高温可能损伤光缆,甚至中断通信。
⑵ 长期影响。不对称运行的强电线路在正常工作状态下,在光缆的金属构件上产生电动势,在超过安全电压的规定值时会危及人身安全。
⑶ 干扰影响。不对称运行的强电线路在工作状态下,在光缆的铜线上会产生电动势,对铜线回路(如区间联络,远供回路等)产生杂音、噪声等干扰。对于无铜线的光缆线路来说,强电影响的允许值可由光缆外护层(PE层)对地绝缘强度确立。光缆PE层的厚度一般等于或大于2mm,其工频绝缘强度要求等于或大于20000V。按CCITT建议K13规定光缆金属护套上短期危险影响的纵电动势不超过其直流试验电压的60%,即为20000×60%=12000V。光缆金属构件上长期影响的纵电动势允许值,按CCITT《关于通信线路防止电力线路有害原则》和国家标准“GB 6830-86”《电信线路遭受强电线路危险影响的允许值》中关于人身安全的规定为60V。
2.雷电对光缆的影响和防护措施
金属光缆的雷电的作用下,会在其金属构件上产生感应电流、纵电动势,使金属构件熔化,外护层击穿,光纤损坏,甚至中断通信。光缆受雷电影响主要有以下几个方面:
⑴金属构件熔化。雷电流进入金属护套,缆芯导体与金属护套将出现冲击电压,击穿金属构件间介质而发生电弧,使金属构件熔化外护层被击穿。
⑵针孔击穿。雷击大地产生地电位升高,使光缆塑料外护套发生针孔击穿,土壤潮气和水通过针孔侵蚀光缆金属护套,从而降低光缆使用寿命。
⑶形成孔洞。雷电流通过雷击针孔击穿金属护套从而形成孔洞,进而损伤光纤。
中图分类号:TN913.33 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2012)02-0055-02
随着我国国民经济的快速发展,提高信息化管理水平已成为各行业、各企业基本建设过程中最重要的工作。实现信息化也是现代企业实现可持续发展的前提。企业的信息化建设主要包括硬件部分及软件部分的建设。
对于集中地点办公中小企业来讲,信息化建设主要是实现电子商务、办公自动化、企业管理信息系统等软件建设。而对于有较大厂区或厂区较为分散的生产性企业和物流型企业来说,在进行软件建设的同时,还需要加强厂区内通信网络、机房等硬件建设。尤其是通信网络建设。它属于企业信息化建设重点所在,一般来讲,通信网络一旦建成,在可预见的将来,将会长期固定不变,而信息设备的更新换代则会非常频繁。
企业内部通信网络建设主要是指骨干通信线路的铺设,骨干通信线路传输媒质主要包括双绞线,同轴电缆和光缆三种。
双绞线是由两根导线相互按照一定的扭距绞合在一起的类似电话线的传输媒质。绞合的目的在于使对外电磁辐射和遭受外部电磁干扰减少到最低限度。工程上使用的双绞线一般都是4对绞线,采用不同颜色的绝缘外层,然后再外套护套形成双绞线缆。双绞线电缆具有重量轻、体积小、弹性好、布线方便等优点,缺点是传输距离较短,一般不超过100米。而在实际施工时,我们曾经有过布线长度在110米左右的情况,实际使用效果还不错,对于上网、视频传输等应用基本上不受影响。而在电气设备较多设备间内一般要采用带屏蔽双绞线。这是因为考虑到在设备问内干扰源较多,带屏蔽双绞线可以有效地防止外来电磁干扰,而且可以有效防止双绞线本身向外辐射导致的传输信息泄漏。
同轴电缆是由内部导体(一般是铜芯)环绕绝缘层以及绝缘层外金属屏蔽网(外导体)和最外层护套组成。现在常用特性阻抗为75欧姆的同轴电缆,主要用于视频信号传输和宽带数据网络。在工程施工时,距离在500米之内能够保证信号良好传输,超过这一距离需要添加中继器进行信号放大。我们一般在住宅及办公楼院内使用同轴电缆作为监控系统视频信号传输线。
光纤是由非常细的玻璃纤维构成,它传输的信息是光信号,不是电信号,因此,光纤传输的信息不受电磁干扰的影响。由于光纤很细,直径只有几十微米到几百微米,本身是绝缘体,使得光纤传输信号的衰减少,功率损失小,传输距离远。光纤的外层用适当的材料和缆结构,进行收容保护,使光纤免受机械和环境的影响和损坏,构成不同场合使用要求的通信光缆。由于光缆具备以上的优点,逐渐成为工程上使用最广泛的传输媒介。对于超过1000米布线距离的厂区,采用光缆铺设线路将成为首选。
工程上使用的光纤一般分为2种,一种是单模光纤,一种是多模光纤。单模光纤以1种模式传输光束信号,在光纤内基本上是直线传输,几乎没有光的散射,因此单模光纤直径小,衰减少,传输距离远。多模光纤是指以多种模式传输光束信号,不同模式的光束在光纤壁上不断地反射进行传输,光的散射较多,造成多模光纤直径较大,衰减较大,传输距离短。我们平时在马路边管道井、新建住宅院内管道井等施工地点所用光缆均为单模光缆。
在港口进行通信光缆施工时,主要的路由是沿着港口皮带机桥架布线。港口桥架一般有多层,正常情况下,高压动力缆和低压动力缆铺在下层桥架上,控制信号电缆铺设在上层,我们在施工时,尽可能地将光缆与信号缆铺设在一起。通过多年的现场工作经验,我们发现,港口桥架内电缆移动比较频繁,不同的施工和检修队伍在不同时间会去检查维护桥架内的各种电缆,相应的碰撞和拉伸会经常发生。有时,新电缆铺设完一段时间后,再来检查,就会发现新电缆由电缆堆上层被移动到底层,而且相互混乱叠压在一起。为此,我们考虑选用带有加强铠装的光缆,主要考虑到它的耐压和耐磨特性良好,说句通俗的话,就是不怕“来回折腾”。
在港口桥架上铺设光缆时,我们必须还要注意在桥架的垂直上升和垂直下降部分需要做好防护。主要是防止受到其他线路的挤压,或者光缆自身发生扭曲。在我们施工过程中,如果不注意,常常会发生问题。曾经有一次,我们铺设的光缆在桥架的垂直上升后进入转接塔的部位出现了问题,施工时,在光缆进入转接塔时费了许多功夫,才将光缆铺设完毕,然后,我们就匆忙收工了。第二天巡视检查时,却发现这一段光缆已被其它线缆或夹或压,动弹不得。在我们将其它线路逐一拨开后,发现我们的光缆有部分变形,好在经过测试后,光缆的通信性能未受影响。时候我们分析认为,在转接塔内设备众多,时常会有各种振动发生,如果在布线时不注意,光缆很容易嵌入其它线缆中。
在光缆施工时,需要注意光缆的弯曲半径必须符合有关国家标准。因为光纤是由玻璃纤维制成,它非常细,非常脆,容易断裂,这一点与电缆有较大的区别。国家标准规定光缆铺设完毕后,容许的最小曲率半径应不小于光缆外径的20倍。光缆施工时弯曲部位主要在进出桥架,进出建(构)筑物时,这些部位的施工特别耍注意,光缆转弯时要圆顺,尽可能有较大的预留,不得出现死弯和折痕。在一次现场巡视时,我们发现在桥架中有一小段光缆呈“S”分布,其弯曲半径较小,低于国标规定,而在正常施工时,桥架内的光缆是平铺的,这个问题是怎样出现的?带着这个疑问,我们进行了现场查看比对,确定是在在当初光缆铺设时,出现了转圈层压现象,后来施工人员拉伸力度不够。没有将它拉直。这个实例说明,问题往往出现在人们容易忽略的部位,这就要求我们在施工完毕后加强检查,及时发现问题,消除隐患。
光缆施工时还需要注意管路保护的问题。在港区内,有许多建(构)筑物,光缆会经常在其中进出、穿行、跨越,如何做到对光缆进行良好的防护,使得光缆免于受到机械损伤,主要的措施是将光缆穿管铺设。在现场实施中,如果光缆离开桥架,沿着梁或柱铺设,我们一般使用厚壁金属电线管对光缆进行保护。金属管虽然成本较高,施工难度大,但是使用寿命长,防护性能好。在施工时,我们一般先做配管工程,留待日后再穿线。在金属管施工时要尽量避免弯曲,这会给施工穿线造成困难。在距离较短的跨越布线时,我们也选用厚壁金属管作为光缆保护。施工时,管的两端或用焊接或用金属抱箍做好固定,确保管子稳定牢固不给光缆带来径向力。在这里,我们很少使用金属软管,因为金属软管自身的重力会使光缆受压。
当光缆施工到拐弯处,弯曲处,进出建(构)筑物处时,我们多采用金属软管来保护光缆。主要考虑到金属软管既有一定的柔韧性,还有一定坚固性,而且重量轻,施工穿线简单方便,线路安排灵活。
在港口现场及露天场地内铺设光缆时,需要确定铺设方式。一般来说有管道铺设、直埋铺设和架空铺设等3种铺设方式。而在港
口,尤其是大型煤港,管道与直埋使用较少。因为港口内各种建(构)筑物太多,管道和直埋铺设需要占用较大的施工现场,而且还包括挖沟,回填,架设安全防护设施等有碍港通的施工作业,会对港口日常工作造成一定的影响。另外,直埋与管道铺设还有一定的安全隐患,一个很明显的问题就是光缆在地下或管道中,人们看不到它,施工维护都很困难。更麻烦的是,其它的地面施工作业有可能破坏地下的光缆,而架空铺设光缆却不存在上述问题。另外,港口还有一个特点,就是各变电所、各大机械设备的供电线路一般都放置在桥架中或走地下,很少架空铺设。这样的话,直埋与管道铺设比较麻烦,需要事先勘测,但光缆的架空铺设就很方便,而且光缆的走向也非常明显。一般来说,在港口内光缆的架空施工需要注意以下几点:
①光缆架空时尽量避开港区内交通线路,以免给港区交通带来影响。港区内各种吊车、铲车、高空作业车等工程车作业频繁。光缆架空作业时要考虑到避免与其出现刮碰事故。
②在架空作业前,必须检查钢绞线的质量,钢绞线应均匀、无断股、跳股现象。
③架空光缆在布放时,由于自身重力会产生一定的下垂和弯曲,而且光缆两边的牵引力会使光缆出现一定的延伸,因此,施工时光缆的预留量一定要足够,要将光缆的变形控制在规定范围以内。
④架空光缆的吊挂方式一般使用光缆挂钩和光缆卡子。为节省成本,我们一般采用旧塑铜线来捆绑光缆和钢绞线。
在厂区外交通道路处铺设光缆时,一般选用管道井铺设方式。按照有关规定,管道埋深应在1米以上。在马路上沿街铺设的管道有金属管和塑料管。但是,在工程实践中,为节省费用,波纹管使用较普遍。
光缆在建筑物内的布线是光缆施工的难点。在施工时,要考虑到与土建施工及其它弱电系统施工的配合问题。进入管道和孔洞的施工应与土建和装修施工同步进行,桥架和设备间施工应与电缆和其他通信线路施工密切配合,同步进行,保证施工整体性和完整性,减少重复作业,提高施工质量和效率。
光缆在建筑物内的施工方式有2种,一种是由上向下铺设,另外一种是由下向上牵引。工程上,一般选用第一种方法,但需要将整盘的光缆搬到楼上。在建筑物内铺设光缆时,应尽量将光缆放置在槽道或桥架中,并排列整齐,不应露在外面。在垂直管道井施工时.为了防止光缆下垂或掉落或顶层光缆拐弯处受力太大,应在每一层对光缆进行加固,使得光缆竖向拉力均匀分散在每一层。固定装置有尼龙绳索、电工扎带或钢卡子,我们在现场一般使用合金扎带。
在桥架或槽道中铺设时,光缆应远离动力线,和弱电管线铺设在一起,以保证光缆安全运行。在地下管道进入建筑物的部份,需要考虑防止光缆承受压力,因此,可以考虑使用厚壁金属管道来做防护。而在进入管道和孔洞的四周空隙部分,应及时使用防水和防潮材料密封堵严。
以上的光缆施工体会可以作为专业人员参考。一般的,任何施工时遇到的问题,都应当仔细分析,找到合理的办法去解决。在不违反有关施工规范的前提下,因地制宜选用施工材料,选择安全方便的施工方式。施工结束时要注意检查每个施工部位和细节,为将来的使用和维护打下良好的基础。
参考文献:
中图分类号:TP307 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2013)07(c)-0013-01
计算机网络系统的稳定运转已与日常的正常办公工作密不可分。所谓计算机网络,是指将地理位置不同的具有独立功能的多台计算机及其外部设备,通过通信线路连接起来,在网络操作系统,网络管理软件及网络通信协议的管理和协调下,实现资源共享和信息传递的计算机系统。网络技术的便捷性、低成本性、和快速性使其成为进行数据传输、存储和处理的一种主要方式之一,但在享受其便捷性的同时,也常受网络故障的困扰。网络故障是指网络因为某些原因而不能正常、有效地工作,或者网络连接出现中断。例如硬件的问题、软件的漏洞、病毒的侵入等等都可以引起网络的故障。一般具体体现在:网线没插好;信号不好;电脑是否中毒;是不是电信或是网通没开通或是没连接上。因此,日常网络系统常见故障及其排除方法对网络维护的意义重大。本文就基层台站网络软件故障分类进行论述,并提出了解决的方案。
1 故障诊断及排除
网络故障诊断应该实现三方面的目的:确定网络的故障点,恢复网络的正常运行;发现网络规划和配置中欠佳之处,改善和优化网络的性能;观察网络的运行状况,及时预测网络通信质量。网络故障以网络原理、网络配置和网络运行的知识为基础。从故障现象出发,以网络诊断工具为手段获取诊断信息,确定网络故障点,查找问题的根源,排除故障,恢复网络正常运行。基层台站针对报文发送有光纤、电话拨号和无线上网三种方式,下面将一一讲述。
1.1 光纤传输
光纤传输现已比较普及,是各台站基础和主要的传输方式,就本台站而言,使用同市气象局的2M的SDH专线,通过市气象局机房发送到区局报房。SDH线路有其固定的IP地址、子网掩码及网关。在保证本台站硬件设备正常的情况下可在工作机上通过下列方式对可能的故障检查:如果无法用内网浏览服务器文件,说明同市局机房的通讯联系可能中断,则联系市局信息中心相关人员;在命令模式下ping区局报房的IP,如果ping不通,说明同区局报房的通讯联系可能中断,则联系区局网络故障科相关人员;SDH线路中断后,先启用备份线路将资料传出后检查通讯线路。
若自动站用机和上网用机均中断,则检查原是否跳闸停电,若是就立即复位并重新打开GE转换器;若不是就给光纤监控中心打电话报修。若电话和网络均中断则同时上报电信局。
1.2 拨号上网
当SDH线路中断后即启用拨号上网(第一备份):更换网线为拨号备份网线;打开路由器及调制解调器;更改IP地址:单击计算机任务栏右下角的本地连接图标,点击“属性”,在“此连接使用下列项目”中点击“internet协议(TCP/IP)”,点击属性,然后更改IP地址并确定;待SDH线路恢复正常后将网线更换并将IP地址进行更改。
1.3 无线上网
当电话线也中断时启用无线上网方式(第二备份):先将无线上网卡插入工作机,待电脑识别;双击桌面“G3随e行”图标,打开后点击自动连接(由于网络问题需多试几次,不要着急,若多次尝试链接未成功,则换其他机子试试,或许信号会好些,有利于传输);网络连接后,双击桌面的VPN图标进行连接;双击桌面CuteFTP图标,对文件进行资料上传;SDH线路或拨号备份线路恢复正常后断开VPN、无线上网卡,关闭FTP即可。
2 发报应急通讯流程(如图1)
流程讲述:当通讯网络正常时,直接使用原光纤(即图中SDH)发报;若通讯网络不正常,可用拨号上网或无线上网,ping通后,联上VPN,通过FTP拖拽文件发报即可。
3 结语
基层台站网络故障有很多,对于硬件一般都是由架构网络的设备,包括网卡、网线、路由、交换机、调治解调器等设备引起的网络故障。对于这种故障,我们一般可以通过ping命令查看得出来。关于软件,这是一个很复杂的东西:有可能就是对用户管理出现了问题,有时候防火墙的设置也会影响网络。对于一些较复杂的网络故障,就需要网络管理人员必须具备广泛的网络知识和丰富的工作经验。
网络是一个很复杂,牵涉很多方面的东西。本文不主要对硬件故障进行排除和解决,软件故障基本已阐述到位,只要做好上述几点,基本可以保证数据的正常传输。基层业务人员也应加强自身学习,充分掌握计算机网络相关知识,从而单独解决问题,保证基层业务的顺利开展和提高业务的综合质量。
参考文献
[1]闫晓辉.基于计算机网络常见故障及其处理办法的研究[J].科技论坛,2012(17):196.
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【中图分类号】tp393 【文献标识码】A 【文章编号】1672-5158(2012)11-0381-01
当前,随着信息技术的迅猛发展,互联网络与计算机均转变成各大行业日常工作的必需设施与最佳助手。倘若缺乏互联网络与计算机工作,那么势必会使得整个工作不能够正常开展下去。特别是于疾病预防控制机构而言,各类公共卫生相关的疾病监测和业务信息均采取网络进行传输的方式;而直接面向社会公众的网站则是与社会群众紧密相连,通过网络将大量的健康教育知识以及疾病预防信息灌输到人民群众中。倘若网络运行存在问题,则信息就无法及时准确的收集,将严重影响到疾病预防控制工作的开展。所以,计算机网络的管理维护工作愈渐重要,必须确保网络在任何时段均处于畅通状态。而内部局域网的管理维护工作基本上涵盖了服务器、网络基础设施以及客户端等诸多相关设备。身为一个网络管理员,确保局域网运作正常是其主要职责所在,一旦产生故障,其理应及时将故障清除,从而确保网络的正常运作与畅通性。在此,笔者将结合自己多年来工作的实际状况,说说个人的感受。
1、客户端与服务器的维护与管理
软件维护是客户端与服务器的维护与管理的主要对象,其主要表现在安全备份、保密以及系统防病毒工作上。纵观服务器,其大致包括了Ftp服务器、web服务器、应用服务器、Mail服务器等几大类。而身为网络管理员,其应当担负保证数据安全与及时对硬盘数据进行备份的责任。所以我们应严守管理规定的要求每天均把数据都备份至异构的存储介质内,并在每个月月尾把其刻录至光盘或备份至异地保存。同时,还应在工作的过程当中熟练地运用各类管理工具对系统的运作状况进行实时监控,趁早挖掘出故障隐患并对其加以处理。同时,从网络链路上将重要内部管理信息系统的服务器与其他信息系统服务器以及外部网隔离开来,对于具备访问此服务器的权限的客户端计算也也至于同样的隔离措施。不准许其访问信息系统与外部网。而对于授权访问重要内部管理信息系统的用户,也需实施输入密码结合身份认证系统确保安全性。
在局域网内部运用静态地址将网卡MAc地址和IP捆绑起来,同时运用静态ARP涉及,不仅可以减少个别用户私自变动IP地址也RCARP欺骗之类的病毒、木马无用武之地。
在机器部署方面,客户机、服务器都一样均需先将硬盘划分好区域,把操作系统、数据文件以及应用程序按设在不一样的分区,进而避免操作系统发生故障时致使数据丢毁。同时,还应运用正版软件,适时安装、下载微软网站最近时间内的数据库和操作系统的漏洞与更新的补丁包;统一网络版杀毒软件,适时升级病毒库,并定期在整个网络内进行杀毒,避免病毒在局域网当中胡乱传播,对于某部分顽固的病毒,应适时运用专用杀毒工具;
2、网络基础设施的维护与管理
网络基础设施涵盖了UPS稳压电源、网络通信线路以及局域网核心交换设备等。而局域网正常运作的必要基础是网络基础的正常运作。所以,网络管理员应当充分了解局域网内全部网络设备以及通信线缆的分布情况及其拓扑结构,并可以在寻觅故障点或追加布线的时候进行精确地判断;熟知路由器等网络主干设备参数的变更状况与配置信息,能够熟练地进行配置,并适时配置文件的储存和备份;因大部分核心交换设备均处于中心机房当中,中心机房的通风度、防雷、温湿度、防火灭火手段、卫生等条件十分重要,故应每天进行定期检查,便于及早发现故障隐患;一般要将网络核心设备远程登录管理的资格取消,管理好其登录密码;了解外部网和局域网的连接配置,一旦出现问题应积极和相关机构联系,一起找出问题所在;熟稔局域网中客户端的布局与接入状况,一旦用户反映局部网络故障能对其进行飞快定位。应严格执行并制定网络管理规定,认真填写机房运作日志,以保证网络运行的正常化;
3、完善网络安全管理平台与设备技术档案,加大装备网络维护工具的投入力度
实际上,局域网的管理维护工作相当繁杂,但靠操作系统与网络设备的控制命令自带的管理工具很不充足,所以我们需要不断地研究国内外领先的网络管理手段,并持续完善网络安全管理平台。通过对多品牌的应用监控系统(APM)的测试表明:运用网管软件或者APM能愈加精准地认识到局域网实时运作的状态,以尽快地锁定网内的不安全因子,为发现故障隐患和解决故障提供了基础。此外,在网络防护方面,还应在对恶意攻击进行有效拦截的同时加大对网络进行管理的力度,以推动网络管理工作状态,由被动转成主动;应持续健全网络拓扑结构图、局域网整体发展规划以及以上阐述的各种设备信息资料。只有建立了全面、具体的设备技术档案,再加上日常运行日志档案的记录,既能让网络管理工作变得愈加规范、有秩序,又便于管理人员交接,新近管理人员迅速掌握网络运行情况;此外,可以借助专业网络工具(诸如:网络线路测试仪、网络抓包分析工具等),从而更好地将解决问题。
4、网络管理员应重视自身的业务素质与技术水平的持续提升