电力系统常用通讯方式与工作模式

2010-08-15郑煤集团公司朱金志

河南科技 2010年1期

郑煤集团公司朱金志

电力系统常用通讯方式与工作模式

郑煤集团公司朱金志

随着电力工业的迅速发展，电力系统的规模也不断扩大，系统的运行方式越来越复杂，对自动化水平的要求也越来越高，从而促进了电力通讯技术的不断发展。电力通讯涉及的专业资源十分复杂，包括线路资源和设备资源，智能资源和非智能资源，物理资源和逻辑资源。另外，随着电力通讯系统的迅速发展，传输干线的数目也在大幅度的增加，传输系统的容量越来越庞大，导致网络管理、电路调度工作的难度和复杂度不断增加，因而也更加需要可靠的电力通讯系统。

一、载波通讯

一个完整的载波通讯系统，按照功能划分大体可分为调制系统、载供系统、自动电平调节系统、振铃系统和增音系统。其中前4部分是载波机的主要组成部分。

1.载波机。电力线载波机概括起来由4个部分组成：自动电平调节系统、载供系统、调制系统和振铃系统。载波机类型不同，各自系统的构成原理、实现方式等都有所不同。调制系统：双边带载波机传输的是上下两个边带加载频信号，只要经过一级调制即可将原始信号搬到线路频谱；单边带载波机传输的是单边带抑制载频的信号，一般要经过2级或3级调制将原始低频信号搬往线路频谱；自动电平调节系统，此系统的设置是为补偿各种因素所引起的传输电平的波动；振铃系统，为保证调度通讯的迅速可靠，电力线载波机均设置了自动交换系统以完成振铃呼叫自动接续的任务。双边带载波机是利用载频分量实现自动呼叫，单边带载波机则设有专门的音频振铃信号；载供系统，其作用是向调制系统提供所需载频频率。在双边带载波机中，发信端根据调制系统的需要，一般设有中频载频和高频载频，而且收信端除设有一个高频载频振荡器外，中频解调器的载频则主要靠对方端送过来的中频载频，以实现载频的“最终同步”。

2.音频架，高频架。在载波通讯中，如果调度所和变电站相距较远，为了保证拨号的准确性和通讯质量，在调度所侧需安装音频架，而在变电站侧安装高频架，两架之间用音频电缆连接起来。载波机按音频架、高频架分架安装后，用户线很短，通讯质量明显提高，另外给远动通路信号电平的调整也带来方便。同时，话音通路四线端也在调度所，便于与交换机接口组成专用业务通讯网。

二、微波通讯

根据微波站的作用和所承担任务的不同，微波站可分为不同的类型。根据站型的不同，其设备也有所不同。但一般来说，包括以下设备：终端机，收发信机，天馈线，微波配线架，电源，蓄电池和铁塔等。

1.收、发信机。微波收、发信机的主要任务就是在群路信号与微波信号之间进行频率变换。在发信通道中，频率变换过程是将信号的频率往高处变，即上变频。在收信通道中，频率变换过程是将信号的频率往低处变，即下变频。

2.终端机。微波通讯系统中，必须有复用设备作为终端机。其作用是：在发信端，将各用户的话路信号，按一定的规律组合成群频话路信号；在收信端，将群频话路信号，按相应规律解出各个话路信号。

三、光纤通讯

光纤通讯系统主要包括光端机和光中继机以及脉冲编码调制PCM数字通讯设备。

1.光端机。光端机是光纤通讯系统中主要设备。它由光发送机和光接收机组成。在系统中的位置介于PCM电端机和光纤传输线路之间。光发送机由输入接口、光线路码型变换和光发送电路组成。光接收机由光接收定时再生、光线路码型变换和输出接口等组成。光端机中还有其他辅助电路，如公务、监控、告警、输入分配、倒换、区间通讯和电源等。在实际应用中，为了提高光端机的可靠性，往往采用热备用方法，使系统在主备状态下工作，正常情况下主用部分工作，当主用部分发生故障时，可自动切换到备用部分工作，目前应用较多的是一主一备方式。

2.光中继机。在进行长距离光传输时，由于受发送光功率、接收机灵敏度、光纤线路衰耗等限制，光端机之间的最大传输距离是有限的。例如34Mbit/s光端机的传输距离一般在50～60km的范围，155Mbit/s光端机的传输距离一般在40～55km的范围，若传输距离超过这些范围，则通常需考虑增加中继机，它相当于光纤传输的接力站，这样可以将传输距离大大的延长。通过光中继机的作用可知，光中继机应由光接收机、定时、再生和光发送等电路组成。

3.数字通讯设备。一般来说，数字通讯设备包括PCM基群和高次群复接设备。PCM基群设备是将模拟的话音信号通过脉冲编码、调制，变成数字信号，再通过数字复接技术，将多路PCM信号变成一路基群速率为2048Mbit/s信号进行传送，以及将收到的PCM基群信号通过相反的处理过程，还原成模拟的话音信号的一种设备。