電力通訊自動(dòng)化設(shè)備與工作模式淺析

1、電力通訊自動(dòng)化設(shè)備與工作模式淺析【摘要】電力通訊涉及的專業(yè)資源龐大而復(fù)雜，包括線路資源和 設(shè)備資源，智能資源和非智能資源，物理資源和邏輯資源； 另外隨著電力通訊系統(tǒng)的迅速發(fā)展，傳輸干線的數(shù)目大幅度 增加，傳輸系統(tǒng)容量越來越龐大，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)管理、電路調(diào)度 工作的難度和復(fù)雜度增加。鑒于此，文章對(duì)電力通訊自動(dòng)化 設(shè)備與工作模式進(jìn)行了探討?！娟P(guān)鍵詞】電力通訊 自動(dòng)化設(shè)備 載波通訊 微波通訊 光纖通訊一、電力通訊自動(dòng)化設(shè)備（一）載波通訊設(shè)備。一個(gè)完整的載波通訊系統(tǒng)，按功 能劃分，大體分為調(diào)制系統(tǒng)、 載供系統(tǒng)、 自動(dòng)電平調(diào)節(jié)系統(tǒng)、 振鈴系統(tǒng)和增音系統(tǒng)。其中前四部分是載波機(jī)的主要組成。1. 載波機(jī)。 電力線載

2、波機(jī)概括起來由四部分組成： 自動(dòng)電平調(diào)節(jié)系統(tǒng)、載供系統(tǒng)、調(diào)制系統(tǒng)和振鈴系統(tǒng)。載波機(jī)類 型不同，各自系統(tǒng)的構(gòu)成原理、實(shí)現(xiàn)方式等都有所不同。調(diào) 制系統(tǒng)：雙邊帶載波機(jī)傳輸?shù)氖巧舷聝蓚€(gè)邊帶加載頻信號(hào)， 只要經(jīng)過一級(jí)調(diào)制即可將原始信號(hào)搬到線路頻譜。自動(dòng)電平 調(diào)節(jié)系統(tǒng)：此系統(tǒng)的設(shè)置是為補(bǔ)償各種因素所引起的傳輸電 平的波動(dòng)。振鈴系統(tǒng)：為保證調(diào)度通訊的迅速可靠，電力線 載波機(jī)均設(shè)置樂自動(dòng)交換系統(tǒng)以完成振鈴呼叫自動(dòng)接續(xù)的 任務(wù)。雙邊帶載波機(jī)是利用載頻分量實(shí)現(xiàn)自動(dòng)呼叫。載供系 統(tǒng)：其作用是向調(diào)制系統(tǒng)提供所需載頻頻率。2. 音頻架、高頻架。在載波通訊中，如果調(diào)度所和變電 站相距較遠(yuǎn)，為了保證撥號(hào)的準(zhǔn)確性和通訊質(zhì)量，

3、在調(diào)度所 側(cè)安裝音頻架，而在變電站側(cè)安裝高頻架，兩架之間用音頻 電纜連接起來。載波機(jī)按音頻架、高頻架分架安裝后，用戶 線很短，通訊質(zhì)量明顯提高，另外給遠(yuǎn)動(dòng)通路信號(hào)電平的調(diào) 整也帶來方便。同時(shí)，話音通路四線端亦在調(diào)度所，便于與 交換機(jī)接口組成專用業(yè)務(wù)通訊網(wǎng)。（二）微波通訊設(shè)備。根據(jù)微波站的作用，所承擔(dān)任務(wù) 的不同，微波站分為不同類型。根據(jù)站型的不同，其設(shè)備也 有所不同。 但一般來說， 包括以下設(shè)備： 終端機(jī)、 收發(fā)信機(jī)、 天饋線、微波配線架、電源、蓄電池、鐵塔等。1. 收、發(fā)信機(jī)。微波收、發(fā)信機(jī)的主要任務(wù)就是在群路 信號(hào)與微波信號(hào)之間進(jìn)行頻率變換。在發(fā)信通道，頻率變換 過程是將信號(hào)的頻率往高處變

4、（群路信號(hào)變?yōu)槲⒉ㄐ盘?hào)） ， 即上變頻。在收信通道，頻率變換過程是將信號(hào)的頻率往低 處變（微波信號(hào)變?yōu)槿郝沸盘?hào)） ，即下變頻。2. 終端機(jī)。 微波通訊系統(tǒng)中， 必須有復(fù)用設(shè)備作為終端機(jī)，其作用是：在發(fā)信端，將各用戶的話路信號(hào)，按一定的 規(guī)律組合成群頻話路信號(hào)；在收信端，將群頻話路信號(hào)，按 相應(yīng)規(guī)律解出各個(gè)話路信號(hào)。（三）光纖通訊設(shè)備。光纖通訊系統(tǒng)主要包括光端機(jī)和 光中繼機(jī)以及脈沖編碼調(diào)制 PCM 數(shù)字通訊設(shè)備。1. 光端機(jī)。 光端機(jī)是光纖通訊系統(tǒng)中主要設(shè)備。 它由光 發(fā)送機(jī)和光接收機(jī)組成。在系統(tǒng)中的位置介于 PCM 電端機(jī) 和光纖傳輸線路之間。 光端機(jī)中還有其他輔助電路， 如公務(wù)、 監(jiān)控、告警

5、、輸入分配、倒換、區(qū)間通訊、電源等。在實(shí)際 應(yīng)用中，為了提高光端機(jī)的可靠性，往往采用熱備用方法， 使系統(tǒng)在主備狀態(tài)下工作，正常情況下主用部分工作，當(dāng)主 用部分發(fā)生故障時(shí)，可自動(dòng)切換到備用部分工作，目前應(yīng)用 較多的是一主一備方式。光端機(jī)各主要組成部分作用如下： 輸入接口：將 PCM 綜合業(yè)務(wù)接入系統(tǒng)送來的信號(hào)變成二進(jìn) 制數(shù)字信號(hào)。光線路碼型變換：簡(jiǎn)稱碼型變換，將輸入接口 送來的普通二進(jìn)制信號(hào)變換為適于在光纖線路中傳送的碼 型信號(hào)。將再生出來的線路信號(hào)還原成普通二進(jìn)制信號(hào)流。 光端機(jī)一般采用條架結(jié)構(gòu)，單元框方式。不同速率下工作的 光端機(jī)，單元框的組成情況也不同。2. 光中繼機(jī)。 在進(jìn)行長(zhǎng)距離光傳輸

6、時(shí)， 由于受發(fā)送光功 率、接收機(jī)靈敏度、光纖線路衰耗等限制，光端機(jī)之間的最 大傳輸距離是有限的。 例如 34Mbit/s 光端機(jī)的傳輸距離一般 在5060km的范圍，155Mbit/s光端機(jī)的傳輸距離一般在4055km的范圍，若傳輸距離超過這些范圍，則通常須考 慮加中繼機(jī)，相當(dāng)于光纖傳輸?shù)慕恿φ?，這樣可以將傳輸距 離大大延長(zhǎng)。由于光中繼機(jī)的作用可知，光中繼機(jī)應(yīng)由光接 收機(jī)、定時(shí)、再生、光發(fā)送等電路組成。一般情況下，可以 看成是沒有輸入輸出接口及線路碼型正反變換的光端機(jī)背 靠背的相連。因此，光中繼機(jī)總的來說比光端機(jī)簡(jiǎn)單，為了 實(shí)現(xiàn)雙向傳輸，在中繼站，每個(gè)傳輸方向必須設(shè)置中繼，對(duì) 于一個(gè)系統(tǒng)的光中

7、繼機(jī)的兩套收、發(fā)設(shè)備，公務(wù)部分是公共 的。3. 數(shù)字通訊設(shè)備。一般來說，數(shù)字通訊設(shè)備包括 PCM 基群和高次群復(fù)接設(shè)備。 PCM 基群設(shè)備是將模擬的話音信號(hào) 通過脈沖編碼、 調(diào)制， 變成數(shù)字信號(hào)， 再通過數(shù)字復(fù)接技術(shù)， 將多路 PCM 信號(hào)變成一路基群速率為 2048Mbit/s 信號(hào)進(jìn)行 傳送，以及將收到的 PCM 基群信號(hào)通過相反的處理過程， 還原成模擬的話音信號(hào)的一種設(shè)備。二、電力通訊網(wǎng)絡(luò)的工作模式 通訊的目的是為了傳送、交換信息。雖然信息有多種形 式（如語音，圖像或文字等） ，但一般通訊系統(tǒng)的組成都可 以概括為：信源是指信息的產(chǎn)生來源，這些信息都是非電信 息，要轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，需要一種變

8、換器，即輸入設(shè)備。交換設(shè)備是溝通輸入設(shè)備與發(fā)送設(shè)備的接續(xù)裝 置。它可以經(jīng)濟(jì)地使用發(fā)信設(shè)備，提高發(fā)信設(shè)備的利用率。發(fā)送設(shè)備的任務(wù)是將各種信息的電信號(hào)經(jīng)過處理（如調(diào)制、 濾波、放大等）使之滿足信道傳輸?shù)囊?，并?jīng)濟(jì)有效地利 用信道。載波通訊中，載波機(jī)的發(fā)信部分就是一種發(fā)送設(shè)備。 信道是信息傳輸?shù)拿浇?，概括地講分有線信道和無線信道。 信號(hào)在傳輸過程中，還會(huì)受到來自系統(tǒng)內(nèi)部噪聲和外界各種 無用信號(hào)的干擾各種形式的噪聲集中在一起用一個(gè)噪聲源 表示。接收設(shè)備和輸出設(shè)備的作用與發(fā)送設(shè)備和輸入設(shè)備作 用相反，它們是接收線路傳輸?shù)男畔ⅲ阉謴?fù)為原始信 息形式，完成通訊。在電力工業(yè)中，現(xiàn)已形成以網(wǎng)局及省局 為中心的專用通訊網(wǎng)，并且已開通包括全國(guó)各大城市的跨省 長(zhǎng)途通訊干線網(wǎng)絡(luò)。在現(xiàn)行的通訊網(wǎng)中光纖通訊已占主導(dǎo)地 位。隨著電力工業(yè)的發(fā)展，大電站、大機(jī)組、超高壓輸電線 路不斷增加，電網(wǎng)規(guī)模越來越大；通訊技術(shù)發(fā)展突飛猛進(jìn)， 裝備水平不斷提高，更新周期明顯縮短。數(shù)字微波、衛(wèi)星通 訊、移動(dòng)通訊、對(duì)流層散射通訊、特高頻通訊、擴(kuò)展頻譜通 訊、數(shù)字程控交換機(jī)以及數(shù)據(jù)網(wǎng)等新興通訊技術(shù)在電力系統(tǒng) 中會(huì)得