通信网络中隔离式分组接地技术的运用探析
2017-04-16深圳远征技术有限公司张庭炎谭胜淋
深圳远征技术有限公司 张庭炎 谭胜淋 夏 玫
通信网络中隔离式分组接地技术的运用探析
深圳远征技术有限公司 张庭炎 谭胜淋 夏 玫
当前,随着通信站点的逐步增多和日趋分散化,采用传统维护管理方法已经难以满足通信网络需求,一旦出现无法及时排除的故障,将会对整个通信网络质量带来严重影响,因此,如何提高通信网络的稳定性成为一个重大课题。在影响通信网络质量的诸多因素中,雷击因素最为普遍,因此,只有科学、有效地解决接地与防护问题,方可促进通信网络的高效、稳定运行。传统接地技术弊端重重,本文重点从隔离式分组接地技术出发,探讨了其在通信网络中的运用,以期更好地保障通信网络的质量。
通信网络;隔离式分组接地技术;运用
在通信信息系统运行中,雷电、不良电磁环境是影响其科学、有效运行的主要因素,对于传统防护技术而言,主要是借助于接地网,但是,受到设计、施工、检测、维护难度大,投入成本高,效果不佳等缺点的影响,导致通信网络建设与运行效果不佳。近几年来,隔离式分组接地技术应运而生,并成为解决通信网络雷击问题的新方法,也引起了该领域的广泛关注。
一、隔离式分组接地技术概述
所谓的隔离式分组接地技术,主要是建立在联合接地分配装置之上,借助于仅针对于雷电流而产生的具有较高电阻的高频率抑制器,实现了通信系统、设备、网络工作、保护、防雷等接地的独立与隔离,保障了通信系统中不同接地系统相互间的独立运行与互不干扰,也使雷电流可以借助于该接地系统实现泄放,避免了其对设备的影响,大幅降低了系统对接地电阻响应速度及灵敏性的要求。该技术借助于高频抑制器,将通信系统三种接地根据功能进行细化、隔离,这样可以确保工作地、保护地不会受到雷电流的不良影响,也就是说,隔离式分组接地技术借助于衰减、隔离等功能,确保雷电流仅提升地电位,而尽量不会对工作地、保护地电位造成影响,实现了接地电阻值的提高。
二、通信网络中隔离式分组接地技术的运用
如今,隔离式分组接地技术在通信网络中的运用优势显著,在我国各地区通信网络中的应用已经较为广泛。该技术最初被湖南等地移动分公司引入,随后被引入到了云南、福建、广东、新疆、湖北等地区移动网络中,极大地保障了移动通信网络的稳定性;随后,湖南、湖北、广东电信网络开始运用该技术,最初是在宽带网络交换机、基站、模块局防雷中运用,随后开始全面运用于电信3G、4G网络基站中。自2009年,联通公司开展隔离式分组接地技术研讨会后,广东各地区联通分公司纷纷引进了该技术样板站,随后,该技术迅速在湖南、湖北、江西、新疆等各省市地区联通公司应用。该技术还荣获2009年度电子信息科技奖三等奖,移动公司所举办的国际防雷隔离防护技术会议上,移动公司、IEC标准专家对这项技术的经济性能、可靠性能、应用效果分别给予了高度评价。由于该技术适用性良好,因而解决了多地区恶劣环境下通信网络接地问题。
(一)在西北干燥、高海拔地区通信网络中的运用
近些年来,隔离式分组接地技术已在乌鲁木齐、昌吉、石河子等多西北多市电信分公司通信长途中运用,据不完全统计,新疆电信通信网络中,共超过463个通信局站运用了该技术。鉴于该地区多数为沙漠、盐碱地区,土地具有较高的电阻率,加之通信基站相对分散,降雨不多、干燥异常,因而在通信基站建设过程中,需要实现10欧的接地电阻,由此需要投入大量的时间、资金,虽然天气相对干燥,但是部分地区雷雨很多,为减少成本,保障通信网络运行安全性、可靠性,电信公司在雷击情况严重的农村、郊区等通信基站中,运用了该技术优化保护,实践显示,防雷效果良好,也有效解决了接地网络建设困难等问题。
(二)在西南高海拔、高雷击地区通信网络中的运用
西南地区地处高原,不仅受控于东南、西南季风的影响,还受到西藏高原等地区的强烈干扰,因而气候、环境等均十分复杂,因而也是我国雷灾危害十分严峻的地区之一。据统计,2008年西南地区由于雷击灾害所引发的人员伤亡数目居于我国之首。特别对于云南等省市地区而言,由于地势、海拔较高,土壤多数属于山石、沙岩等地质,因而具有较高的电阻率,加上山区通信基站相对分散,降雨量不多,因而土壤干燥异常,接地网络的建设难度很大。为了实现10欧的接地电阻,在通信基站建设过程中所需投入的造价很高。2010年初,云南等地区移动公司选择了当地50个受到雷击情况较为频繁、接地网络建设困难的通信基站,运用了隔离式分组接地技术及设备,自通信基站交付后,运行的几年之间,虽然经历了很多次的雷击情况,但所有通信基站运行正常,并没有出现异常情况,接地设备的运行状况较好,不仅节约了建设成本,还减少了维护成本,减少了雷击所引发的财产损失,在当地取得了良好的社会、经济效益。
(三)在南方高雷击、接地困难地区通信网络中的运用
该技术在南方多地区通信网络中的应用十分广泛,通过对433个通信基站防护效果进行统计显示,通信基站改造前后,断站时间、故障次数、故障率等均大幅降低,断站时间由原来的61.044min/站·年减少到5.044min/站·年,故障次数由原来的243次减少到了27次,故障率也由52.5%降低至5.0%,具有良好的经济性。
三、结论
隔离式分组接地技术在通信网络中的应用优势十分显著:
1)该技术有效简化了传统接地工程,适用于多地区、环境及设备通信站。可借助于机房钢结构体系作为接地网络,简化了工序,节约了钢料、降阻剂等原料;
2)该技术实现了通信系统建设、维护等各环节的规范化,避免了后续维护、整改对于接地网络的影响,便于促进通信站机房的规范化建设;
3)优化了通信系统建设、维护与管理工作,提高了防雷效率,提供了接地、防雷综合解决方法;
4)经济性良好。由于简化了工序、原料,因而节约了建设投资;
5)防雷效果佳。该技术的防雷效果远远超过传统接地技术;
6)极大地节约了钢料、降阻剂等原材料,响应了节能减排的号召。
[1]龙章勇.隔离式分组防雷接地技术在电力系统中应用[J].贵州电力技术,2014,17(09):152-153.
[2]张庭炎.“隔离式分组接地技术”的研究成果、标准及应用[A].中国气象学会、深圳市防雷协会.智能防雷 网赢未来——2016中国雷电防护高峰论坛论文集[C].中国气象学会、深圳市防雷协会,2016:5.