500kV输电线路光纤保护通道故障分析

于利 张晓雷 潘庆明 赵佰栋 樊星

摘 要：本篇文章通过介绍500kV输电线路光纤通道的组成，说明其故障出现时的警示情况，同时研究分析500kV输电线路光纤保护通道的故障。经查明，发现其出现故障主要在两个方面，分别是熔接光纤和保护装置。

关键词：光纤保护；光纤通道；故障分析

引言

现阶段，光纤保护被广泛地应用于电力系统之中。随之而来也伴随着各种各样的问题。500kv输电线路光纤保护通道的组成有两种，一种是专用光纤通道方式，另一种是数字复接通道方式。本篇文章就这两方面来分析研究其在应用中出现的故障分析。

一、光纤保护通道的组成

（一）专用光纤通道

500kv的专门用光纤通道的组成如图1所示。

专用光纤的通道组成是采用光纤通道，以及两侧保护装置的形式组成。专用光纤的尾纤，将装置的接口和通信接口的光纤相连接。如上图1所示，便是专用光纤结构图。

（二）数字复接通道

数字复接通道组成如图2所示。

数字复接通道采用的是2M通道或者PCM通信设备。其在原先固有的研究基础上，将数字复接技术运用到通信方式中，让信息得以安全传输。更重要的是数字复接方式在不设置其他光缆的情况下，就可以将其运用到任意的一个通信环节之中。

二、500kV输电线路光纤保护通道故障分析

（一）专用光纤通道故障分析

专用光纤通道因其自身的特点，所以一般很少出现故障，而且当其出现故障时，处理起来也比较容易。专用光纤通道出现的故障情形有两种：第一种是在熔接光纤时会出现故障。当出现此种故障情形时，可以檢测线路两侧的收光功率和发光功率，同时查看测试出来的数据，确定故障点，这一方式是借用光功率来检测的。除此之外，确定故障的工具还可以借用光时域反射仪。第二种是保护装置方面出现问题。这种情形下，需要对光纤接线盒的两边进行查看，在查看时要注意此处的时长问题，一定要比其报警时间久，如果查看时发现两端没有问题，但继续进行工作时，又是保护装置处出现问题，则可以按照以下程序去检测：首先检测时钟设置是否正确，如果不正确，那么去设置时钟；如果正确，然后进入下一步，检测装置外壳是否良好；如果不良好，就选择去装置外壳接地。反之则更换两侧保护装置的通信接口板，最后完成检测，找出故障的真正原因并解决问题。

此处就某一现场案例来分析：一条采用专用光纤通道的500kv输电线路的电流差动保护，在工作时出现报警预示。此时，工作人员对其进行了检测，其采用光时域反射仪，去对仪器进行检测，但是没有发现故障的地点，排除故障出现阻碍。因而，工作人员并没有继续对其进行检测，而是让其继续运行。在此过程中，工作人员忽略了对保护装置进行检测，后来才发现是保护装置方面出现了问题，具体是通信电路板出现了问题，在换掉电路板之后，故障解决，仪器恢复正常。

（二）数字复接通道故障分析

数字复接通道因其在运行时的复杂性，导致其更容易出现故障。一般来说，为保证光纤通道的正常运行，工作人员会提前对其通道进行测试，但当光纤保护通道进入工作运行中出现问题时，很多人会将故障原因归在通信光纤电路上，这是因为大多数厂家和其工作人员对通信通道和通信设备缺乏正确的认识。这样就导致了其在排除故障时，难以迅速找到故障产生的真正原因，无法及时排除故障。因此厂家和其工作人员要注意，当光纤保护通道在运行中出现问题时，极大部分是因为保护装置出现问题，具体到保护装置的配置接口。

此处就两个现场实例做分析：

第一个案例：一条500kv输电线路的光纤差动保护在出厂时是正常的，运行时也是正常的。但在一段时间后，其经常出现故障，但又很快自动恢复正常。因其出现问题停留时间极短，所以检查起来有一定的难度。工作人员在对光纤通道进行检测之后，并没有发现问题，通信通道是正常情况。此时，工作人员判断其是数字复接设备出现问题，在更换数字复接设备后，仪器恢复正常运作。

第二个案例：一条500kv输电线路的光纤电流差动保护，采用数字复接通道方式，在投入运行一段时间之后出现故障，工作人员检查通道没有发现问题，设备也是正常的，之后，发现是对地电压出现了故障，原因是装置接地不良而引起的电路错误的判断，从而收到不正确的数码。在装置接地之后，问题就迎刃而解了，仪器正常运行。

三、结束语

二十一世界，光纤保护被广泛地、频繁地运用到多个领域。但是因其自身的复杂性，所以在运行中会出现各种各样的问题。同时，解决这些问题并没有想象中那样简单，查找故障很不容易。本文通过对500kV输电线路光纤保护通道故障分析，阐释了出现故障的几种情况。同时提出建议，希望厂家及其工作人员对光纤通道设备的基本原理以及可能出现故障情况做简单的了解。更重要的是，通信设备方面的工作人员要提高自身的专业化水平以及实际操作能力，尽量丰富自己在实际操作中的经验。这样，在出现故障时就能很容易找到故障，及时解决。

参考文献

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（作者单位：国网辽宁电力有限公司检修分公司）