光纤保护通道故障处理探讨

张荣华贵州电网有限责任公司兴义供电局，贵州兴义　562400



光纤保护通道故障处理探讨

张荣华
贵州电网有限责任公司兴义供电局，贵州兴义562400

摘要光纤保护作为能够快速切除故障、确保电网安全稳定运行的一级防线得到了较好的应用；截止目前，我局保护通道的光纤化率达到99.40%，光纤保护通道故障若发生异常，对电网的安全稳定运行产生很大影响，本文就我局光纤保护通道故障处理的具体事例进行探讨。

关键词光纤保护；告警；复用通道；专用光纤；故障处理

21世纪以来，中国电力系统规模进一步扩大，电网装机容量持续增长，我国发电设备容量2000年达到了3亿kW，到2014年，全国全口径发电设备容量13.6 亿kW，增加达3.5倍，水电、火电、核电、太阳能发电、风电同网发电，交直流并网运行，电网结构大幅扩大，长距离、高电压输送电能的500kV及以上超高压交流、±500kV及以上直流输电线路对继电保护可靠性要求不断提高；而现有传输介质中光纤具有中继距离长、通信容量大、损耗小等优点，符合现有继电保护通道稳定性及可靠性高的要求，已广泛应用于我局110kV及以上电压等级的线路保护中，以我单位为例，线路保护光纤通道的光纤化率达到99.40%，因此光纤保护通道的运行、维护对我局电网系统的稳定运行有着非常重要的意义。

1　光纤保护通道类型

1.12M光接口复用方式

该方式不需要配置接口转换装置，直接将保护装置2M光信号接入站内SDH/MSTP设备2M光接口，接入光通信系统。通信通道方式见下图。

1.2光信号转2M电接口复用方式

该方式保护通信接口转换装置将保护光信号转换成2048kbit/s数字信号，通过站内SDH/MSTP设备接入光通信系统。通信通道方式见下图。

1.3电信号转2M电接口复用方式

该方式采用控制电缆接入，保护专业提供的保护接口设备转换为2048kbit/s信号，通过站内SDH/MSTP设备接入光通信系统

1.4专用光纤保护通信通道

保护设备采用光纤芯跳纤直接接入光缆网络，通信通道方式见图1。

2　我局光纤保护通道故障处理实例

1）保护专业对220kV南兴线（盘南电厂至兴义变线路）光差保护通道设备进行升级，线路两端设备升级工作结束，不带光纤通道自环，保护装置运行正常；保护装置通道一采用光纤直连方式，通道二采用光信号转2M电接口复用方式，保护装置光纤保护通道投入后发现，通道二运行正常，通道一出现误码告警；通道一光缆长度为59.6km，经通信人员现场测试，通道一使用纤芯衰耗正常，盘南电厂端光纤保护通道投入，兴义变侧光功率计收光-37dBm，兴义变侧光功率计收本端保护装置发光功率，收光-17dBm，经现场核实保护装置说明书，发现保护装置收光灵敏度为-36dBm，据此保护装置告警原因为收光功率大于设备灵敏度，故而产生误码告警，将保护将保护装置发光功率调整为-8dBm，投入光纤通道后，通道一告警消除。

图1

2）值班人员向调度汇报，金州变500kV金换已线主二保护通道二告警（通道二采用光信号转2M电接口复用方式），通信专业网管检查未发现传输设备告警，40分钟后当运维人员到达现场，通道告警消失；一周后告警再次发生，现象与上次一致，当运维人员到达现场后，通道告警再次消失，维护人员初步判断故障点位于DDF配线架至2M复用装置之间，为防止告警再次发生，维护人员申请退出通道二，对故障进行排查，通过在DDF架对线路侧及设备侧进行环回测试30min，未发现告警，经过进一步检查发现，DDF架至2M复用装置之间的线缆2M头虚焊，虚焊的2M头为复用装置的收光线缆，发光线缆2M头正常，通过对虚焊2M头重做后，通道恢复正常运行。

3）值班人员向调度汇报，220kV义围II回主二保护通道二告警（通道二采用光信号转2M电接口复用方式），通过在DDF架对两端保护装置进行自环，保护装置运行正常，排除了保护装置和2M复用装置的故障。通过试验检查发现，220kV义围II回主二保护通道二两端不带光纤通道自环，保护装置的通道告警消失，带上通道保护装置重新告警。这样初步判断是通信通道故

障，通信运维人员通过对通道进行逐段环回及2M误码测试，发现220kV围山湖变侧的SDH设备上的光板存在故障，更换220kV围山湖变侧光接口板后，通道二告警消失，保护恢复正常运行。

3　光纤保护通道故障分析判断

3.1保护通道故障分析处理原则

1）保护通道发生现故障，应遵循“先抢通，后抢修”的原则，快速恢复业务。

2）通道故障处理原则先一级后二、三级业务电路。

3.2故障判断步骤

1）光纤直连方式

采用逐段检查及环回的方式，本端及对端核实保护装置的光收发功率、过载光功率、接收灵敏度，在自环过程中确保光功率不过载，通过两端ODF配线架自环回正常后排除保护装置、配线架至装置之间的线缆故障；通过OTDR、光源、光功率计测试光缆通道是否正常。

2）2M电接口复用方式

通过DDF架对站端进行自环，检查DDF架至保护装置之间的2M线缆、连接光缆、2M复用装置是否正常；一端DDF环回，一端挂2M误码仪进行测试，检测测试通道是否正常，如有某个环节发现有告警，即可进一步定位到故障点。

4　结论

光纤通道由于自身的优点已经广泛地应用于我局电力线路继电保护中，作为电网安全稳定的第一道放线，其重要性不言而喻，因此全面提高运行维护人员对光纤通信的运维水平，才能快速、正确地排除故障恢复通道的正常运行，为我局电网系统安全稳定提供坚强通信保障。

参考文献

[1]中国南方电网通信网络生产应用接口技术规范[S]. QCSG110020-2011.

中图分类号TN818

文献标识码A

文章编号1674-6708（2016）155-0081-01