利用光传输网管远程监测通信电源的方法

韦 敏，莫远东

（广西电网有限责任公司河池供电局，广西 河池 547000）

0 引 言

通信电源是通信局站的重要组成部分。如果通信电源发生故障不能及时发现并采取相应处理措施，会导致通信设备供电中断，甚至造成通信系统瘫痪。

通信站电源系统的远程监测方法有多种，目前最便捷的方法是利用通信电源监控模块的告警输出开关量输出信号接入光传输网元设备的开关量输入接口，通过光传输通信网管简单监测通信站的电源系统运行状况。监测原理及系统连接如图1所示。

图1 监测原理及系统连接图

通信电源的监控单元根据设备运行情况，控制继电器触点的断开和闭合，输出表示正常或故障的开关量。该输出开关量（简称开出量）通过线缆接至光传输网元去启动监控装置某一输入开关量（简称开入量）的回路。开入量检测到外部的状态变化形成相应的告警信息并上报光传输系统。

1 开关量和干接点的概念

开和关是电气设备最基本、最典型的功能。开关量指的是反映开和关的两个状态。一般只有开和关两种状态的物理量都可以称之为开关量，如电路开关的导通和断开，继电器触点的闭合和短开。开和关这两种状态也可以引申为表示正常或异常两种状态。

开关量按照开关的触点类型可以分为有源触点和无源触点。有源触点具有有电和无电两种状态。需要注意，两个接点之间有极性之分，不能反接。无源触点又称为干接点（Dry contact），即触点两端没有电压，仅相当于一个开关，用通断表示信号有无，且两个接点之间没有极性。

干接点又分为常开（NC）和常闭（NO）两种类型。常开干接点正常情况下处于断开状态，当控制电路触发其状态发生变化时变为闭合状态。常闭干接点，则刚好相反。开关量按照发出和接收方向分为开关输出量（下称开出量）和开关输入量（下称开入量）两种。一般来说，发出开出量的一方为干接点，接收开入量的一方提供电源。通信电源的开出量一般都为干接点。

2 通信电源的开出量

通信电源的监控单元采集电源系统的整流模块、交/直流配电装置的实时运行信息，通过通信接口和开出量输出相关运行信息。开出量一部分用于本机的告警指示，一部分可接入外部监测装置用于远程监测。通信电源监控单元的结构如图2所示。

图2 通信电源监控单元结构图

对于同一个告警信息，有些电源设备只提供NO一种类型，有些设备提供NO和NC两种类型，以配合传输网元设备的开入量告警方式灵活使用。通信电源常见开出量如图3所示。

图3 通信电源常见开出量

大多数通信电源都提供干接点这种开出量。出于硬件配置考虑，干接点仅用于输出交流停电、直流欠压、电池均充以及模块故障等几个少量关键信息。不同电源设备厂家对干接点输出的数量和每路干接点信号的告警信号定义略有不同，具体需要查看设备技术说明书。

如果通信电源不提供干接点或干接点损坏无法使用，可以外加交流继电器和直流过欠压继电器的触点代替干接点输出，以监测交流停电和直流欠压两个关键的告警监测量。图4为交流继电器的工作原理图。无交流供电时，1和5、2和6导通；交流正常时，3和5、4和6导通。

3 传输网元的开入量

大部分SDH传输网元都具备开关量输入接口，用于连接外部集中告警设备或外部环境检测设备。传输网元监测到外部告警信号输入后上传到网管系统，从而实现远程监测。

图4 交流继电器的工作原理

它与通信电源监控器的开出量相连可以监测通信电源运行状况，与温/湿度计、烟感等器件的开出量相连可以监测机房环境告警事件。

国产传输设备称为开关量告警输入接口，进口设备称之为HOUSEKEEPING INPUT或ALARM IN，电力系统监控则称之为遥信硬接点。

图5是某厂家传输网元的有源开关量输入电路原理图。

图5 某厂家传输网元的有源开关量输入电路原理图

开入量通过光耦器件输入。如果输入两端断开或悬空，则光耦器件输出处于截止状态，遥信输出为高电平。如果光耦器件输入端两侧连通，光耦器件导通，则光耦器件输出处于导通状态，遥信输出为低电平。

有些厂家的开关量采用单端输入，为节省接线端子，改为由外部输入地电位，电路原理如图6所示。

图6 外部输入地电位的传输网元的有源开关量输入电路原理

4 网管设置

光传输网管的主要作用是用于光传输网元的集中监控管理，利用传输网元设备附带的辅助功能，可以简单监测通信电源、机房温/湿度、门开/关以及火警等相关动力环境状况。

在通信传输网管上可设置相应的网元、选择监视线路号、设定告警名称以及告警方式。

（1）打开网元管理页面。

（2）打开外部告警设置窗口。

（3）选择外部告警线路号，即选择第几路开入信号。

（4）设置告警名称如交流停电、直流欠压等，有些设备可输入告警名称，有些设备可选择告警名称；

（5）设置告警方式。告警方式分为通告警或断告警两种。通告警表示收到外部告警信号时告警，用于外接常开干接点（NO）；断告警表示收不到外部告警信号时告警，用于外接常闭干接点（NC）。一般常用通告警方式，但其无法检测到告警回路断线情况。因此，告警方式可根据开出量的情况合理选用。

5 验证测试

数据配置完毕后，可进行告警监测实验。

未接线之前可直接对传输网元开入量接线端子短接或接地，模拟故障测试，在网管上查看是否有对应告警信号产生；完全断开通信电源交流输入，检查监控模块交流故障输出干接点是否闭合导通，以及直流输出电压降低至门限值后直流欠压干接点是否闭合。

接线完毕后可再次测试，验证故障告警监测是否正常。

6 结 论

虽然利用传输网元的开入量监测通信电源的方法只能简单监测通信电源运行的关键信息，存在告警信息量少、故障原因不详实以及没有具体数值显示不直观等缺点，但是在通信电源的远程监测中仍然可以起到有效作用。维护人员获知简单的告警信息后，立即赶到现场查看具体告警信息并进行后续处理，从而有效保障通信电源系统的正常运行。此外，这种方法实现简单，不需要建设专门的动力环境监控系统，节省了独立主站建设的资金。