在运DDF屏搬运施工方法探讨

崔卓，李琼，梁运华

(国网湖南省电力公司检修公司，湖南 长沙410015)

近年来，随着自动化机房业务的突飞猛进，机房空间不足、设备老化等问题日益突出，涉及越来越多在运设备的搬迁工程，如何有效缩短搬迁过程中通信系统业务中断时间，一直是运维管理的重点难点〔1〕，文中介绍一种不间断业务即实现在运数字配线屏(以下简称:DDF 屏)搬移的施工方法。

1 项目概述

某500 kV 电网监控中心主要负责所辖17 座500 kV 无人值班变电站的实时监盘，自投运以来，监控机房内的剩余屏柜安装位置基本耗尽，不能满足后期发展需要。机房布局如图1，经现场反复测量核实，若将第2 排屏柜均向前适当调整，机房可新增1 排机柜，此工作涉及对安装在第2 排的数字配线柜DDF 屏〔2〕(9P)进行搬移。

DDF 屏汇集了所有17 座500 kV 变电站的远动通道，在本次自动化机房DDF 屏搬移改造期间，如何保障500 kV 变电站监控系统安全可靠运行，不中断任一远动通道正常业务，避免6 级电网事件〔3〕，是本次改造工作重点、难点之一。

图1 机房改造平面图

2 DDF 屏搬移的传统方案

2.1 安装新DDF 屏法

在机房目标位置安装新DDF 屏，敷设新的2M电缆，利用500 kV 变电站远动双通道的冗余特点，逐步将旧DDF 屏的2M 业务切换至新屏柜中，所有业务都切换完毕后，退出原有屏柜及电缆。

此种方法涉及到远动通道业务的切换，切换时须谨慎小心。以某500 kV 变电站远动通道切换为例，当原有A 通道2M 端子拔出后，需确认其远动业务断开后，方能将新敷设的2M 电缆接入到新DDF 屏内，观察到A 通道远动恢复后，方可进行远动B 通道业务切换。

此方法安装新DDF 屏具有系统稳定性高、数据通道中断时间短的优点，但具有不足:①硬件成本高，需购置新DDF 屏和与当前同等规格和长度的2M 电缆;②旧DDF 屏、2M 电缆退出后无可利用空间;③施工周期长。切换开始前，需要做大量准备工作，如重新敷设连接远动通道的2M 电缆。

2.2 2M 直通头对接法

2M 直通头对接法是用2M 直通头取代DDF屏，同样逐个切换远动通道，且无需安装新屏柜。具体来说，是将某芯从DDF 单元上拔出后，与DDF 屏分离，并从屏柜底部角铁移出。当2M 电缆某芯从DDF 单元拔出后，2M 电缆其他芯仍旧承载业务，无法拔下。因此2M 电缆的分叉口需延长至屏柜进线处，才能保证其他芯在DDF 单元的情况下，当前芯仍能从屏柜中分离出来。

2M 直通头对接法具有以下优点:①硬件成本低，仅需准备足够数量的2M 直通头;②不会造成资源浪费，屏柜、2M 电缆可利旧使用;③不需要对现有硬件做任何改动。缺点是①施工周期较长;②2M 直通头易接触不良导致大面积通道中断;③2M电缆每芯的预留裕度要求较高，2M 电缆头距离2M 电缆分叉口的距离只有达到屏柜进线处时，才能保证其他芯在DDF 单元的情况下，当前芯能从屏柜中分离出来;④需对全部2M 电缆做切换。

3 在运DDF 屏搬移法

3.1 方案的提出

DDF 屏中承载远动通道的2M 电缆，穿过“□”字型的机柜支架，如图2，采用常规施工方法，虽DDF 屏可以搬移，但因柜内2M 电缆封闭在机柜支架无法移动，故只能先拆除2M 电缆连接，并将其从封闭支架中取出，再分步搬移机柜和电缆至新屏柜位置，该方法会造成远动业务中断。

限制DDF 屏搬移的重要原因是其底部的2M电缆穿插在封闭机柜支架内，正常情况电缆无法跨越该封闭支架。改进搬移施工方法后，如果先在旧屏柜的封闭“口”字型槽钢一侧切割一定长度的缺口，将DDF 屏的2M 电缆从该缺口中取出，屏柜可以连同2M 电缆一起向南移动，同时避免屏柜内2M 电缆受力，另外，在预定位置置入带活动连接片的屏柜支架，2M 电缆从活动连接片侧置入，远动通道可用率仍有可能达到100%。

图2 “口”字型机柜支架简图

采用此搬移法，根据现场实际制作活动屏柜支架，准确把握DDF 屏尺寸、预留必要的裕度。

3.2 具体实施

3.2.1 制作活动屏柜支架

活动支架根据现有固定角铁支架改造，如图3所示，支架上层由3 根固定横梁和1 根活动横梁组件首尾相连呈“口”字形布置。

图3 活动支架示意图

活动横梁组件是整个屏柜支架的核心，其制作可分为以下几个方面:

1)活动横梁对应的屏柜位置。活动横梁若置于DDF 屏西或东侧，一旦DDF 屏与其它屏柜相邻时，则难以打开活动横梁再次搬移;因此，活动横梁宜设在屏柜的北侧或南侧，考虑到DDF 屏中的2M 线缆均来自南侧，则活动横梁设在DDF 屏南侧。

2)活动横梁组成部分。活动横梁由第一横梁、连接片以及第二横梁组成，第一横梁与第二横梁分别与1 根固定横梁的端部相连，且第一横梁、第二横梁之间设有线缆移动口，详见图4。

图4 活动横梁结构示意图(闭合前)

3)连接片。连接片为“L”型角铁，其第一端与第一横梁通过铰接连接，连接片的一个内侧面与第一横梁的顶面、侧面接触，连接片的另一个内侧面与第二横梁的顶面，侧面接触。

活动横梁第一端侧面与第一横梁侧面、活动横梁第二端与第二横梁顶面、侧面均设有连接孔，活动连接片将通过这3 个连接孔固定，为闭合状态，如图5 所示。需置入2M 线缆时，打开此连接片，DDF 屏搬移完毕后，闭合连接片，固定DDF 屏。

图5 活动横梁结构示意图(闭合后)

采用角铁制成的连接片选材和加工工艺都比较简单快捷，而且采用角铁制成的连接片结构强度较高，使得第一、第二横梁及连接片组成的活动横梁结构强度更好。另外，一旦DDF 屏需要再次搬移时，活动支架可以反复配合使用。

4)线缆移动口。线缆移动口的宽度以DDF 屏进线处较粗的2M 电缆口径为依据。用软卷尺环绕2M 电缆测量后，发现最粗的2M 电缆进线周长约为250.0 mm，通过公式，可算出2M 电缆口径为:

250 / 3.141 5 =79.579 8 mm

为避免角铁边缘锐利处划伤2M 电缆，活动支架开口大于2M 电缆束直径，在支架南侧(朝向新电缆桥架)开口100 mm，并使用角磨机对角铁切口边沿进行打磨，方便2M 电缆在屏柜前预留的线槽中的走线。为防止2M 线缆穿过线缆移动口时被刮破，在第一、第二横梁端部装设线缆保护球头，这样对2M 线缆的保护效果更好，不易损伤线缆。

3.2.2 DDF 屏搬移的安全准备工作

1)置入新屏柜支架。首先，根据DDF 屏尺寸制作新活动屏柜支架，并依据固定螺栓的位置在新活动屏柜支架上打孔，然后在机房预定位置置入此支架，其中涉及到切割静电地板及打孔的工作在机房外进行，以最大程度降低接触运行设备的可能性。

2)加固DDF 屏内2M 线缆。加固穿入DDF 屏内运行线缆。原2M 线缆分别从屏柜南侧的左、右入口穿入，在线缆入口附近用扎带和铜导线对2M电缆加固，可防止搬迁过程中电缆松动或2M 头受力导致的业务中断。

3)业务监视。整个搬移过程设专人在主控台监视远动通道运行状态，发现异常，立即停止工作，尽快解决问题。

4)旧支架切割。为切割旧支架的角铁支架，需将DDF 屏向北平移100 mm 左右，以便有足够的安全切割空间。

切割原支架前为避免切割对2M 电缆可能造成误割电缆、引燃电缆等风险，在DDF 屏与南侧角铁支架中间放置防火包，隔离切割时产生的火星和可能的误切割。揭开原支架附近地板后，用小型砂轮机从南侧角铁中间切割约100 mm 左右开口。

3.2.3 屏柜搬移

DDF 屏搬迁需由7 人实施，其中4 人搬移屏柜，1 人负责整理DDF 屏底部的2M 电缆，以保证2M 电缆不会因DDF 屏的位移受到过分拉扯;2 人负责搬移至DDF 屏的2M 运行电缆。当屏柜搬至活动屏柜支架上时，与支架活动横梁保持100 mm的间隙，为下一步实施DDF 屏固定做准备。

3.2.4 屏柜固定

首先置入DDF 屏2M 线缆，然后固定活动连接片，所有螺栓旋紧后，将DDF 屏移至与活动屏柜支架的活动横梁侧重合，用螺栓固定牢固。将运行的2M 电缆放入预设的线槽内，盖好防静电地板。

4 运行情况及效果

4.1 远动通道运行情况

搬移完成后，首先检查远动通道状态。调用OPEN3000 主站系统的告警记录，施工当天零时至24 时均未出现通道异常的记录。屏柜搬运过程中，未发生通道中断事件，网络通道可用率100%。

4.2 安装质量

搬移过后依次展开对机柜支架焊点外观、连接片固定情况及机柜固定情况的检查，检查结果均合格。机房屏柜由原来2 排调整到3 排，且排间距离大于1.2 m，满足文献〔3〕相关要求。

4.3 经济成本

在核算此次DDF 屏搬移过程中的经济成本时，根据文献〔4〕中，变电站工作人工成本定为370元/天，500 kV 变电站距离运维单位交通费单程平均定为500 元，若采用传统方法，需向各变电站派遣值班员，交通成本为:500 元/(站·趟)×17站×2 趟=17 000 元，人力成本为:110 人×370元/人=40 700 元，费用总计约为57 700 元，而采用屏柜支架切割搬迁法，仅需投入适量的角铁、切割片等耗材，相关成本不超过200 元，总费用约为2 790 元。

5 结束语

随着电力自动化设备的智能化程度越来越高，监控中心的自动化机房面临着不断升级、扩容、更换的改造任务。如何有效、安全地实现在运业务的迁移，一直是机房改造施工的重点、难点，文中设计的活动屏柜支架较好地实现了DDF 屏的在运搬移，效果良好，没有发生任何业务中断事件，相较于传统的屏柜搬迁法，更加安全有效，更节省人力资源成本和经济成本，因此，在静电地板构成的弱电机房中，若屏柜可拆卸且线缆裕度足够时，此施工方法可推广至其他在运屏柜的搬移工作之中。

〔1〕彭晓军，易新． 优化通信机房、设备的改造方案及措施探讨〔J〕． 通讯世界，2013(10):187-189．

〔2〕国家电网公司安全事故调差委员会． 国家电网公司安全事故调查规程〔S〕． 北京:中国电力出版社，2012．

〔3〕国家电网公司． 国家电网公司信息机房设计及建设规范〔S〕．北京:中国电力出版社，2010．

〔4〕电力建设工程预算定额(第六册):通信工程〔S〕． 北京:中国电力出版社，2013．