基于“五统一”的全生命周期通信电源系统集约化管理

昝继业，于 浩，章洪贤

（1.国网安徽省电力有限公司信息通信分公司，安徽 合肥 230041；2.国网铜陵供电公司，安徽 铜陵 244000）

0 引 言

随着远距离和特高压输电网络的快速发展，通信传输网络承载的业务种类和容量不断增加。500 kV以上变电站通信骨干传输设备承载着大颗粒、长距离的电网安全控制和管理类业务。业务网设备承载着调度自动化、综合数据网和行政电话等业务，而通信电源作为通信系统的“心脏”，一旦出现故障，必然严重影响站内国网骨干通信网，从而威胁电网的稳定运行。因此，通信电源集约化管理体系的建设迫在眉睫。

1 集约化管理概述

集约化管理是现代企业集团提高效率和效益的基本方向。集约化的“集”指集中，集合人力、物力、财力、管理等生产要素进行统一配置。集约化的“约”是指在集中、统一配置生产要素的过程中，以节俭、约束、高效为价值取向，以降低成本，进行高效管理，使企业集中核心力量获得可持续竞争的优势。

2 通信电源系统存在的问题

2.1 通信电源发展不能满足电网发展需求

由于各级电网的不断发展，各厂站内的通信设备数量和功率不断增加。但是，通信电源投运年限较久，容量扩展和技术改造缺乏灵活性，部分站点通信电源系统容量和运维状态均不能满足高速发展的电力通信网需求，无法匹配今后电网建设发展速度。通信电源系统较为脆弱和敏感，一旦通信电源出现故障，会造成各级骨干网业务中断，严重影响电网的安全生产。

2.2 设计施工不统一

目前，各站点内通信电源系统的生产厂家、产品规格、设计标准、施工工艺以及验收规范不同，导致通信电源系统的运维难度大且专业化程度高，增加了运维人员的工作量和复杂度。

2.3 运维管理不统一

由于通信电源系统种类繁多且运行方式不一，造成运维界面不清晰，使运维单位沟通合作存在一定困难。例如，规章制度不够健全、合理，不能做到所有工作有章可循、有据可查；各站点通信系统运维资料不够健全、准确，各项工作流程繁琐复杂等。

2.4 集中监控不统一

分散在各站点的通信设备有百余台，但是其中很多指标缺少有效的监控管理或分别接入不同的监控系统，一旦发生电源故障，如果无法事先做出预警处理和有效防护，将会对电网系统的安全稳定运行造成较大威胁。因此，必须对各开关电源、蓄电池及温湿度进行实时监控预警，及时发现电源故障和隐患，以避免电源故障对电网运行造成影响。

2.5 运维难度大

目前，省内29座500 kV变电站、2座1 000 kV变电站以及省网中心站通信系统，均由安徽省信通公司统一运维。通信站点分布在全省15个地市，点多面广，远程集中运维存在着人力短缺、路遥车少、应急物资距离远、缺陷处理周期长以及运维工作量过大等一系列问题。

3 基于“五统一”的全生命周期通信电源系统集约化管理

基于“五统一”的全生命周期通信电源系统集约化管理，立足于实现通信电源系统全生命周期各环节标准化，从施工设计、集中监控、规范运维、资料管理和应急处置五个方面提升通信电源系统运行维护和标准化作业水平，从而保障电源系统的安全稳定运行。

3.1 统一设计施工

安徽信通公司明确统一了设计施工要求，根据通信电源供给方式、能耗状态和远期规划等一系列因素，要求500 kV及以上变电站通信电源系统全部设计为双套独立通信电源，单套开关电源容量不小于300 Ah且具备扩容空间，蓄电池容量不小于500 Ah，后备时间大于4 h。

明确通信电源新建或改造投运前开展的验收检查要求。建设单位提交竣工验收检查报告，对检查发现的安装和设备质量问题，反馈建设单位及时整改。等到竣工验收和复验合格，双方履行技术交底和建转运交接手续后，方可投入正式运行，有效增强了安全风险预防控制，大大降低了不安全负载结构和不安全供电状态发生的几率，保证了变电站通信电源系统的科学性和冗余性。

3.2 统一方式管理

安徽信通公司编写并发布了《国网安徽电力有限公司通信专用电源方式管理规范》，主要包括日常方式和年度方式，通过组织落实方式管理要求，持续提升通信专用电源方式规范管理水平。

3.2.1 通信电源日常方式管理

通信电源日常方式管理包括：负载投退运需填写申请单和方式单，进一步规范负载闭环管理流程；定期开展通信电源关键运行参数（浮充电压/电流、均充电压、均充周期、单体蓄电池电压、后备时间等）检查和校核管理；定期更新和管理通信专用电源交直流接线图、通信专用电源负载分配表等资料。通信电源方式专责和运维班组应定期逐站开展运维资料核对和TMS系统录入工作，确保设备运维资料的完整性和准确性。

3.2.2 通信电源年度方式管理

通信专用电源年度方式管理主要包括电源容量和负载的校核、蓄电池后备容量校核、设备运行分析评价等。对不满足技术或运行要求的，应及时进行技改或大修工作。

图1 远程通信电源监控系统体系结构

3.3 统一规范运维

安徽信通公司编制并发布了《安徽电力通信电源系统运行维护技术标准》《国网安徽省电力公司信息通信分公司通信电源设备专责管理制度》《国网安徽省电力公司信息通信分公司现场工作规范》等标准，明确了各级电源运维人员的职责，制定了通信电源日常运行维护技术标准，详细规范了变电站内独立通信站和综合通信站中通信电源的巡视、检修、抢修工作流程。运用量化指标对电源运维人员进行绩效考核，保证电源维护的各项工作有章可循、有据可依、落到实处，最终保证电网的安全运行稳定。

3.4 统一集中监控

安徽公司利用传输设备扩展告警功能，迅速对500 kV变电站实现电源远程集中监控[1]，而后通过中心站系统和枢纽站系统相结合的方式，实时主动监控所辖变电站通信电源各项指标。系统结构如图1所示，主要监控内容包括交直流电压/电流、温湿度、蓄电池电压/电流等。通过可视化监控平台统一展示电源运行状态和报警信息，能够及时发现系统故障和隐患，大大提高了故障处置的效率，能够通过电源设备的历史数据信息在线分析决策机制，整体评估电源设备的状态，帮助运维人员进行精准的运维和优化。

3.5 统一应急处置

针对电源系统面临的各种突发事件，通过建立全面整合的电源应急管理体系，以有效预防、处理电源突发事件为目标，以电网通信调度为核心，进行一种有组织、有计划、持续动态的管理活动，最大程度地减少电源故障对通信设备的影响，提高电源系统的抗风险能力。

安徽省信通公司针对电源系统可能出现的突发事件，建立省市一体化垂直应急处理机制，组织编写、滚动修编应急预案；组织开展电源应急技能培训，运维资料交底，有效提升省市两级运维人员的技能水平；开发研制便携式应急通信电源，快速、高效地提供直流-48 V通信电源，提高通信电源应急处置效率。

应急处理的主要流程为：发现电源系统故障立即进行初步判断，由地市公司组织电源运维人员进行查看和处理，省信通运维人员通过统一监控平台查看故障原因；如果地市公司有能力处理，则由地市公司直接处理，省信通公司进行远程技术指导；若无法解决，则由省信通公司制定处理方案，并携带抢修工具赴现场处理故障。

4 结 论

通过建立通信电源全生命周期管理体系，对通信电源设计施工、方式管理、规范运维、集中监控和应急处置五个环节进行统一管控，有效提升了通信电源系统标准化运行水平和集约化管理程度。运维管理生产率显著提升，缺陷故障处理平均时间由4 h降至2.5 h；规范了负责接入、退出流程和通信电源资料的管理；有效加强了安全生产的稳定性，实现了所有变电站通信设备均接入双电源，蓄电池组能满足负载正常工作4 h以上；总结500 kV及以上变电站通信电源系统改造经验[2]，为通信电源系统的技改大修提供了宝贵经验。综上所述，基于“五统一”的全生命周期通信电源系统集约化管理体系，确保了通信电源的安全稳定运行，对其他单位有较高的借鉴意义。