电力通信网中通信电源故障处理与维护分析

李 伟

（中国南方电网云南电网有限责任公司西双版纳供电局，云南 景洪 666100）

1 电力通信电源故障处理

1.1 蓄电池组故障处理

蓄电池组故障是最常见的通信电源故障。蓄电池是通信设备的应急手段[1]，是在外部交流失电情况下保证通信设备运行的必要手段。应急状态下，一旦蓄电池出现故障，将直接导致通信设备停运，造成设备承载业务中断。当蓄电池组发生故障时，应加强通信电源的管理，确保外部交流电源不停电。单只蓄电池外观出现胀鼓和漏液情况时，需按要求对蓄电池组进行整组更换[4]。蓄电池组核容不足时，应立即对蓄电池组进行整组更换。

1.2 高频开关电源故障处理

（1）高频开关电源设备交流接触器故障情况极少。故障出现时，将造成交流输入无法进行倒换或吸和不到位，导致高频开关电源整流模块失电，从而造成无直流电压输出[2]。故障原因是设备本身设计不合理、电子元器件故障或控制器故障。故障处理时，应第一时间进行更换，更换后进行倒换测试，确认接触器能够倒换正常，接触器吸和正常[3]。

（2）电源监控器故障很少出现。故障时，通信电源将有可能失去监视和控制功能，极易造成通信电源整体故障，导致设备停电。故障原因主要为设备批次问题，其次为电子器件故障，需要在日常巡视时重点关注。由于电源监控器是电源系统的大脑，监控器故障将导致通信电源遗留安全隐患，所以故障处理应尽快完成[5]。

（3）整流模块故障情况较常见。通信电源设备长时间不间断运行，整流模块内的风扇和电子元器件容易受环境影响发生故障，使整流模块失去整流能力，降低电源系统整流能力。由于此类故障较常见，所以应根据规范应配置一定数量的备用整流模块，以缓解整流模块故障带来的运行风险。

1.3 通信电源告警信号异常处理

目前，各站点通信电源监控告警信号主要采用干接点和RS232、RJ45接口方式接入自动化后台监控系统，告警信号须具有通信电源交流失电、整流模块故障、欠压告警及过压告警等内容。告警信号出现时，将同时出现在电力调度台监控系统。部分通信电源的告警信号与自动化装置的信号间的解析可能存在匹配问题，采用RS232、RJ45接口方式接入时，有时会产生误告警情况，造成人力资源浪费。部分厂家的通信电源只在两路交流均中断时才发出交流失电告警，现通过增加继电器的方式接入交流告警信号，但继电器也经常发生故障，导致告警信号发送不正常[6]。鉴于目前变电站均为无人值守，应增加各站点的环境监控系统，实现对环境和通信电源的实时监控，确保告警信号的及时发送。

2 电力通信电源故障原因分析

2.1 通信电源设备和参数配置不规范

第一，通信电源设备配置不规范。（1）部分110 kV站点高频开关电源配置为单套系统，无法满足电网企业对设备稳定运行的要求。电源设备或蓄电池组故障将导致通信设备全部停运。（2）蓄电池组容量配置不满足规范要求。随着电力通信网的不断发展，设备数量和负载逐渐增加，蓄电池组容量无法满足现行需要。（3）通信电源运行维护人员技术能力不足，技术规范的理解不到位。（4）未配置环境监控系统，无法对电源的运行情况和环境情况进行及时监控。电力通信网对设备的稳定运行有着较高要求，必须充分保证环境满足要求，对通信电源系统进行实时监控，避免因监控不到位而造成设备故障。

第二，通信电源设备参数配置不规范。通信电源参数配置时，重点需要关注输出电压、过压和欠压、均充电压、浮充电压及过流等数值。如果参数设置不规范，将造成设备误告警或误保护动作，造成监视困难或电源设备损坏。如果蓄电池的参数设置错误，过充或过放电将导致蓄电池损坏或核容不足。因此，设备投运前，必须重点核实数据。

2.2 通信电源环境维护不到位

通信设备和通信电源对环境的要求特别高，若出现高温、高湿度及灰尘过大的情况，首先将造成整流模块故障，其次将造成设备元器件损坏，然后是整机故障，最后造成电源系统崩溃。特别是高温地区，室外温度常年在35 ℃以上，加之机房内传输设备产生的热量，导致空调的使用率很高。部分地区还存在防静电措施不到位的情况，导致空调故障频发，直接影响机房内设备的安全运行[7]。

2.3 通信电源维护定检不规范

通信电源维护定检不规范将直接影响设备的运行。由于灰尘会引起整流器风扇故障，所以按要求日常巡检时，应对整流模块进行清扫。但实际工作中，能落实清扫操作的单位很少，因此整流模块是故障率最高的部件。蓄电池充放电试验不规范。按要求，电池投运后每2～3年进行一次核对性放电试验。放电或充电时，由于参数设置不合理导致电池损伤，严重时导致蓄电池损坏，无法满足运行要求。定检时只查看电源监控器数据，未使用万用表对相关数值进行核查，无法准确掌握电源监控器的运行状况，导致监控器无法按照既定参数对设备进行管理，为设备的安全稳定运行留下隐患[8]。

3 电力通信电源维护策略

3.1 严控通信电源安装质量

从设备安装抓起，严格控制设备安装质量。设备的运行隐患绝大部分都是因安装时的不规范造成。分析运行维护中出现的问题发现，必须抓好以下4个方面的内容。（1）按照《南方电网公司通信电源技术规范》要求配置，综合考虑未来5年的余度，重点是交流空开容量、整流模块的整流能力、空开的配置及蓄电池容量的配置。（2）通信设备使用的电源线按照规范要求，配合不同规格的空开使用相应截面积的铜芯线，避免电源线缆过热引起火灾。（3）通信电源监控器参数设置必须严格按照规范要求，不允许遗留安全隐患。（4）设备投运前，应配置相应的环境监控系统，完成对通信电源交流信息、直流信息、蓄电池组运行工况、及环境温湿度的实时监控，确保发生异常情况能及时发现。

3.2 做好通信电源系统的日常监控

首先，应重点关注通信电源的运行环境。为确保通信电源安全、稳定的工作，必须提供满足设备正常运行的外部环境，重点关注机房内温度、湿度及整洁度是否符合要求。其次，做好通信电源日常监控。重要告警信号为通信电源交流失电、通信电源整流模块故障、过压告警及欠压告警。再次，做好通信电源告警信号信息的发送。目前使用的环境监控系统能够按预先设定的优先级将告警信息推送至电网调度台，同时向设备运维人员发送告警短信，真正实现24 h监控。

3.3 抓牢通信电源日常巡视维护工作

巡视重点是关键数值变化和指示灯闪亮情况。巡视时应优先查看设备运行指示灯的情况，然后查看监控器内各项数值是否在正常范围。以下属于异常情况，必须找到隐患点。负载电流值变化较大；交流输入电压、单相电压压差较大或数据变化较大；输出电压明显变化；整流模块输入输出电压不正常；整流模块风扇积灰严重；模块不能实现负载均分或负荷差别较大。

维护注重规范操作，按要求定期开展定检工作。对通信设备的日常定检维护工作是发现隐患的重要途径，也是造成设备故障的原因。特别是对通信电源蓄电池组、监控器及整流模块的维护，存在诸多问题。按规范要求，投运后6年内将每隔2～3年对蓄电池组进行核对性放电试验，使用专业放电测试仪以I10的电流放电8 h，工作中避免蓄电池组短路。定检时要求按照作业指导书内容，所有相关数据由万用表进行逐一测试，然后与电源监控器数值进行比对，检查监控器运行情况。定检时应将通信电源整流模块逐一退出运行，使用吹风机进行除尘处理，保证整流模块稳定运行。

4 结 论

随着科学技术的不断发展，传统电网逐渐向智能电网发展，电网对电力通信网的需要更加明显，对电力通信网的安全稳定运行提出了更高要求。通信电源系统是通信设备运转的核心，是通信设备稳定运行的重要保证。为保证通信设备的正常稳定运行，必须保证通信电源系统的稳定。通信设备能够提升通信通道可用率，将为智能电网的发展和稳定运行提供强大保障。