电力通信网光传输设备故障维护探讨

朱 畅，王巍巍

（国网江苏省电力有限公司淮安供电分公司，江苏 淮安 223001）

引言

人们对电力系统中通信网络的应用越来越频繁，同时也对其提出了更高的要求，致使电力通信网的通信系统向数字化、智能化发展，当中的大型光传输设备也得到更多的运用。假如光传输设备发生故障或问题，将会对电力通信网造成严重的影响，因此对光传输设备的维护是电力通信网中的重要工作。

1 电力通信网的概述

1.1 电力通信技术的重要性

电力通信技术在每一个电力系统中发挥着重要作用，是电力系统的重要组成结构，为特殊种类的通信业务提供了强有力的保障[1]。从生产电到使用电的所有环节，进行统一管理和调度，对于电力在输送过程中的安全性和电力的经济价值来说，是非常合理的。想要达到上述目标需要给电力通信系统足够的支持，积极推动电力通信系统的各项发展工作。与分销网络相比较来看，电力通信系统与分销网络存在相互支持和相同的服务对象，因此说明电网和电力系统两者之间存在紧密的联系。

1.2 满足新时代的发展要求

为了满足新时代的发展要求，智能电网具备个性化、科学化、专业化、自动化、环保性强和智能化等特点。同时在建立智能电网的过程当中，要充分考虑到电力通信技术的应用作用，从不同的角度着手，优化现有的电力通信技术，满足时代的发展中所提出的需求，从而推动我国电力事业的发展。

2 故障处理的基本思路和原则

2.1 基本思路

技术人员在电力工程安装过程当中对光传输设备进行精心的安装和调试，光传输设备都能满足稳定且正常运行。但受到外部自然环境和安装环境的影响、内部元器件出现老化破损、对设备维护工作的操作失误等，都可能直接导致光传输设备停止工作或进入不正常的运行状态[2]。因此就需要技术人员在对设备进行维护时，准确找到导致设备出现故障的原因、具体故障发生的位置在哪、哪些设备和接口是没有问题等，从而及时完成光传输设备的维护工作，是电力系统恢复正常。

光传输设备维护技术人员的要求：加强SDH基本原理与告警信号流的学习；熟练掌握传输设备的维护操作流程和设备运行内容；熟悉所维护局的情况；对现场维护的数据进行收集和整理工作；提高技术人员的心理素质，要求在进行故障的排除和处理过程中，随时保持清醒的头脑和沉着的操作，避免出现因操作不当扩大故障的影响范围。

2.2 处理原则

一般来说，在进行光传输设备故障的处理过程中要坚持先外部后设备的原则，首先排除外部原因导致的故障因素；然后是先单站后单板原则，将电网中的故障定位到某个网元当中；再然后是先主线后支线的原则，查看是否是主线原因，在查看其他支线问题；最后是先高级后低级原则，从高到底级别的分析告警，在进行故障处理先后顺序[3]。如图1光传输设备处理原则所示。

图1 光传输设备处理原则

3 常见的故障处理措施与方法

3.1 故障处理的维护措施

首先是不能够将带电的绘图盘对光传输设配进行检测和维修。弱光传输设备在发生故障的时候，需要在第一时间断开电源，然后维护的技术人员要佩戴好防静电的手套，才能进行下一步的维护工作，确保人员与设备的安全。同时对于故障插件来说，在更换的过程中要注意损坏的插件和未损坏的插件之间的区分，这是因为损坏的插件从制作工艺、外表上来看是很难通过肉眼区分出来，而且插件本身没有自我修复功能。然后是在没有发生重大故障的时候，尽可能避免人为的操作，干扰到机器设备的运作。与传统的通信设备不同，光传输设备在安装过程时预防性的测试就是用以预防故障的发生，而现代化的光传输设备是重要信息传输建设。对于操作维护的人员来说，只有不断强化自身的专业知识，提高专业软件的操作技能，才能够在互联网高速发展，有效完成光传输设备的故障处理工作。

3.2 故障处理的方法

常见的故障处理方法和处理步骤，可以概括为九个字：先分析、在环路、后换板，如图2故障处理步骤所示。当设备出现故障时，首先要对出现故障的范围进行初步的判断，根据告警事件和当中电力业务的运行方向进行分析，然后是根据每段线路中的运行路径排除外部故障的原因，最后是把故障定位到的单板或单站上，通过换板的方式排除电板的故障问题。除此之外，有其他更多的方法，如：改变组态法、组态数据分析法、仪器测试法和经验处理法等，根据故障发生类型的不同，覆盖范围的大小，所采用的故障距离的测算方法也不一样，如表1故障处理的过程及方法所示，因此将对主要的方法进行说明。

图2 故障处理步骤

表1 故障处理的过程及方法

3.2.1 环回方式

环回法作为目前网络借贷较多，将会产生大量告警和性能故障或者是没有明显产生，告警功能和性能分析法都无法处理的的情况下，最有效也是最常用的故障定位法。在环回法中最重要的是对故障发生的位置进行定位，环回法不需要大量的数据来支撑故障的分析，同时环回法也存在有无法解决的问题，在处理故障过程中会直接影响正常的使用，所以建议在使用量较小的情况下实施。在采用环回法时，首先要注意软硬件的环回，软件环回的比硬件环回的准确要低，在进行STM-N的光信号环回时要注意，不然会直接影响到ECC的通信；而硬件环回的准确虽然较高，但是需要到现场进行操作和实施才能实现故障点的定位。然后是配置分频器的时隙环路，确定故障发生的位置。但是在操作此项方式式对业务的影响较大，所以建议在条件符合的情况下使用。最后是常规环回操作步骤，通道采样→绘制业务路径图→逐段环回、故障定位→故障盘定位。

3.2.2 替换方法

替换法是将正常工作中的设备内部原件进行替换，将可能运转不正常的或者损坏的原件替换掉，从而完成故障的排除工作。而能够正常运作的部件包括不同的设备、电缆、以及大型的光传输机器。适用于光模组、光纤、交换机和继电器等设备，另外，还可以在单站中进行故障定位工作，用来排除单站单板的问题。

3.2.3 配置数据分析

外部条件的从变化和人为操作的失误，都会对设配内部的配置造成一定的影响，甚至于直接将设备毁坏，导致正在进行的业务突然中断影响各项任务的进度。在这样的情况下，将故障发生的位置定位到单站以后，就可以对设备中所配置的数据进行查询，进而对故障发生的位置进行准确的定位，同时还可以查询网管日志，确认是否是因为网管的操作失误造成的故障问题。

3.2.4 仪器测试方法

仪器测试法主要用于传输设备外在问题的排除，或者是与其它设备对接时出现的问题，假如怀疑是电源的故障问题，那么就可以使用万用表进行测试；假如怀疑是与其他设备的连接问题，那么也可以用万用表对其接口进行电压测量。

3.2.5 经验性处理

受到瞬间供电异样、电压不稳定以及地磁的干扰等特殊情况下，传输设备当中部分单板就会出现异常的工作。在此种情形下，会产生业务中断、通信中断的告警提示，假如没有产生相对应的告警，那么在进行故障排查工作时，就不会发现单板数据的配置出现异常情况。例如：在实际操作过程中，将单板进行复位操作、或者重新配置，那么就能将故障问题排出，致使设备恢复正常。

3.2.6 更改配置方式

更改配置的方法主要包括时隙，单板的放置位置，主要用于因配置过程中出现错误导致发生的故障。而更改配置法最具代表性的运用是对指针的调整，通过改变时钟的路径跟中方向和时钟的基准源，进行设备故障发生位置的定位。

3.3 各种故障处理方式比较

各种故障处理的方式都有不同的用途，需要结合实际故障的发生情况选用适合的处理方法。环回法处理设备故障的速度较快，但是也存在不可改变的影响；替换法处理设备故障方式较为简单，但是对于电力通信网中的设备要求较高；配置数据分析法处理设备故障较为准确，但是需要花费大量的时间成本，并且改变配置的过程比较繁琐，对操作人员的要求也是最高的，需要专业技术很强的人员才能完成；仪表测试法处理设备故障有很强的说服力，但是需要高精准的仪器设备同时；经验处理法处理设备故障比较特殊，虽然操作简单对人员要求也较低，但是只有在特殊情况下才能采用；更改配置法处理设备故障主要是用于指针故障的排除，有很强的针对性，同时对人员有较高的要求，在实施过程中也较为复杂。如表2各种故障地位方法的比较所示。

表2 各种故障地位方法

4 结语

电力通信网光传输设备的正常运行，为社会的发展提供基础设施保障，电力通信网中光传输设备的维护和故障处理工作，是电力信息网正常运行的基础保障工作。因此光传输设备的维护人员要充分了解该设备的内部结构和运行原理，对发生故障进行及时分析和诊断，在最快的时间内找到故障的根源与位置，从而开展相应的维护工作。同时维护人员要在工作中不断总结经验，提高自身的设备维护水平和操作技能，保证光传输设备的正常运行，推动我国通信行业的可持续性发展，为社会发展贡献力量。