光纖通訊原理范文

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關(guān)鍵詞：地鐵 SCADA 通訊中斷 故障分析

中圖分類號：TN85 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）09（a）-0051-03

Abstract：SCADA communication interrupt is mainly caused by two aspects： communication network fault and equipment parameter configuration error. This paper analyzes and expounds the problem of the disruption of the SCADA communication from two aspects： communication network and equipment parameters，And according to the different communication medium and communication interface， the cause of the communication failure and the method of troubleshooting are introduced in detail. In the communication network， according to the different communication medium， the communication principle of the optical fiber network and the copper wire network is introduced， and the factors affecting the channel and the method of analyzing the network are introduced. In the aspect of equipment parameter configuration error， the principle of data addressing is mainly introduced， and the influence of the configuration and parameters of the configuration and parameters on the parameters of the Ethernet and serial communication are introduced.

Key Words：Subway；SCADA；Communication Interrupt；Failure Analysis

SCADA系統(tǒng)是數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)的簡稱，是以計算機(jī)通訊網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)設(shè)備，依托調(diào)度自動化軟件實現(xiàn)的調(diào)度監(jiān)視控制平臺。隨著技術(shù)日漸完善，對調(diào)度生產(chǎn)起到的作用也越來越大。目前地鐵SCADA系統(tǒng)的作用是向控制中心上傳現(xiàn)場設(shè)備信息，如果SCADA與智能設(shè)備之間不能正常通訊，控制中心將無法對現(xiàn)場設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控，會對安全生產(chǎn)埋下重大隱患。SCADA通訊中斷的原因主要有以下兩個方面：（1）通訊網(wǎng)絡(luò)故障。（2）設(shè)備參數(shù)配置錯誤。該文將從上述兩個方面對SCADA通訊故障進(jìn)行分析。

1 通訊網(wǎng)絡(luò)故障原因分析及處理

根據(jù)傳輸介質(zhì)，目前地鐵SCADA主要通訊網(wǎng)絡(luò)可分為光纖網(wǎng)和銅線網(wǎng)。

1.1 光纖網(wǎng)故障原因分析及處理

光纖通訊的原理是利用光調(diào)制器將電信號轉(zhuǎn)換成不同振幅、位相、頻率、偏振、波長的光信號，然后利用光的全反射特性使光在光纖內(nèi)沿直線或曲線傳播，最后再利用光解調(diào)器將光信號解調(diào)成所需的電信息。

光纖通訊網(wǎng)絡(luò)一般由光調(diào)制器、光解調(diào)器、光纖和光纜、中繼器（光交換機(jī)）、耦合器五部分組成。圖1是光纖通訊的原理圖。

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關(guān)鍵詞：光纖技術(shù)；通訊傳輸；特點；發(fā)展趨勢

所謂光纖通訊傳輸技術(shù)，就是指以光為傳遞載體，利用光傳導(dǎo)性的原理來實現(xiàn)信息傳輸?shù)囊环N通訊傳輸技術(shù)。由于光傳播的速度較快，且不會受到電磁波等因素的干擾，因此光纖技術(shù)一經(jīng)被應(yīng)用在通訊領(lǐng)域就受到了技術(shù)人員的歡迎，并且迅速被應(yīng)用在電信行業(yè)中。那么現(xiàn)代光纖通訊傳輸技術(shù)所具備的特點有哪些，其未來的發(fā)展又如何呢？以下本文就針對這些問題進(jìn)行探究分析。

1、現(xiàn)代光纖傳輸技術(shù)的特點

1.1頻帶寬較大?；诂F(xiàn)代光纖傳輸技術(shù)中所使用的材料具備的特性，其在信息傳遞過程中的帶寬較大，目前已經(jīng)能夠達(dá)到50000GHz，可以說，光纖傳輸技術(shù)的頻帶寬是很大的，這樣能夠在同樣的條件下傳遞更大的信息量。隨著信息時代的發(fā)展，當(dāng)前社會發(fā)展中對信息通訊的質(zhì)量和數(shù)量要求都很高，以往的通訊傳輸技術(shù)不再適應(yīng)社會需求，光纖傳輸技術(shù)以其較高的信息傳輸質(zhì)量和數(shù)量，必將成為未來通訊傳輸?shù)闹饕夹g(shù)。為了進(jìn)一步的充分發(fā)揮光纖傳輸技術(shù)頻帶寬的優(yōu)勢，還可以在光纖通訊傳輸技術(shù)的基礎(chǔ)上增加一定的輔助技術(shù)，例如密集波分復(fù)合技術(shù)，這樣就可以極大的提高光纖傳輸技術(shù)的應(yīng)用效率。

1.2損耗低，中繼距離長。一般在制作光纖時所使用的材料為石英，其在實現(xiàn)光的傳遞過程中不會產(chǎn)生太大的損耗，因此光纖通訊傳輸系統(tǒng)的中繼距離相對更長，在同樣的距離下，需要的中繼站較少。當(dāng)前每千米的光纖在運(yùn)行中所產(chǎn)生的損耗不超過0.1Db，損耗率較小，因而比其他通訊傳輸技術(shù)更具優(yōu)勢。就當(dāng)前的技術(shù)而言，以石英為材質(zhì)的光纖最長的在傳輸距離可以達(dá)到350km。另外，目前還有一些新的光纖材質(zhì)被應(yīng)用在光纖通訊傳輸技術(shù)中，其再結(jié)合一定的輔助技術(shù)之后可以達(dá)到的傳輸距離更長，甚至可以實現(xiàn)數(shù)萬千米的通訊傳輸。這種傳輸技術(shù)常常被應(yīng)用在海底通信工程中，不但能夠保證海底通信的安全可靠，還能夠?qū)崿F(xiàn)持續(xù)穩(wěn)定的光纖傳輸。

1.3抗干擾能力較強(qiáng)。一般光纖中所使用的材質(zhì)都不是易導(dǎo)電材質(zhì)，因此其在使用過程中并不會受電磁干擾的影響，抗干擾能力較強(qiáng)。因此在架設(shè)或敷設(shè)光纖時，可以和電力線路一起安裝施工，也不必采取防雷擊措施，較為方便簡單。另外，在信息傳輸?shù)倪^程中，信號是以光的形式傳遞，所有的信號都被束縛在光纖內(nèi)部，而不會像電磁波那樣會散發(fā)到周圍，因此信號的傳遞較為安全，外界因素?zé)o法對信號產(chǎn)生干擾，信號也不會被外界所竊取，所以光纖傳輸不但具有很強(qiáng)的抗干擾能力，而且還可以極大的保證信息的安全性。并且也不會出現(xiàn)串音的現(xiàn)象，保證了信息傳輸?shù)馁|(zhì)量。

1.4成本低。在以往的通訊傳輸工程中往往是以銅線作為主要的傳輸線路，不但成本高，且傳輸效率低。而采用光纖通訊傳輸技術(shù)，多是以石英等成本較低的材料所制作的光纜為主要傳輸線路，不需要消耗金屬能源，成本較低。并且這種光纖在使用中具有較強(qiáng)的耐腐蝕性，使用壽命較長，綜合經(jīng)濟(jì)效益較高。

2、現(xiàn)代光纖通訊傳輸技術(shù)的發(fā)展趨勢

從目前的通訊事業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀來看，現(xiàn)代光纖通訊傳輸技術(shù)勢必成為未來通訊行業(yè)的主要核心技術(shù)。雖然目前光纖通訊傳輸技術(shù)具有其他技術(shù)所不具備的很多優(yōu)勢，但其仍然有較大的發(fā)展空間。在此筆者認(rèn)為未來現(xiàn)代光纖通訊傳輸技術(shù)的發(fā)展趨勢主要有以下幾點：

2.1 向全光網(wǎng)技術(shù)方向發(fā)展

全光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是指光纖內(nèi)部光信號在全程傳輸過程中，數(shù)據(jù)信息都以光負(fù)載形態(tài)存在，只有在到達(dá)網(wǎng)絡(luò)客戶端的時候才還原成數(shù)據(jù)信息。光纖通訊傳輸技術(shù)向全光網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的優(yōu)勢在于，可以有效提高信號傳遞過程中的速度，降低因網(wǎng)絡(luò)節(jié)點處理問題造成的數(shù)據(jù)信息負(fù)載量有限問題發(fā)生，同時也可以有效提高光纖通訊傳輸網(wǎng)絡(luò)的總體利用率。我國現(xiàn)階段在全光網(wǎng)技術(shù)研究上還有很大空白，需要不斷引進(jìn)國外先進(jìn)研究成果，使我國光纖通訊傳輸技術(shù)進(jìn)入一個新的時代。

2.2 向超高速信息傳遞時展

當(dāng)前我國光纖通訊傳輸技術(shù)在基本上滿足了社會更領(lǐng)域發(fā)展需要，但對于電信企業(yè)來說仍存有很多問題，其中最為主要的就是我國超高速信息傳遞技術(shù)發(fā)展緩慢。部分發(fā)達(dá)國家在超高速信息傳遞技術(shù)研究及應(yīng)用上已取得很多成果，部分國家實現(xiàn)10 Gbps的信號傳輸速度，而且在超高速信息傳遞技術(shù)應(yīng)用范圍上也十分廣泛，所以我國在超高速信息傳遞技術(shù)發(fā)展上仍處于起步階段。我國現(xiàn)階段光纖線路無法超高速信息傳遞技術(shù)應(yīng)用，無論是在信息承載數(shù)量上還是信息承載規(guī)模上都受到很大限制，所以在超高速信息傳遞技術(shù)上還有待研發(fā)。超高光纖技術(shù)在建設(shè)使用中，要結(jié)合其他先進(jìn)輔助技術(shù)應(yīng)用，將WDM技術(shù)與超高光纖技術(shù)以及光纖信息傳遞系統(tǒng)有效結(jié)合到一起，使光信號在傳遞過程中可以分復(fù)使用，在基礎(chǔ)上提高光的數(shù)據(jù)信息載量，同時可以有效提高光在光纖內(nèi)部的傳遞速度。我國超高速信息技術(shù)建設(shè)不是朝夕之間可以完成，主要面著WDM技術(shù)研究及應(yīng)用發(fā)展程度較低，當(dāng)前大部分光纖無法適合超高速信息技術(shù)應(yīng)用。

2.3 向光網(wǎng)絡(luò)智能化方向發(fā)展

當(dāng)前社會很多生產(chǎn)領(lǐng)域都在想著智能化方向發(fā)展，不僅降低了部分生產(chǎn)領(lǐng)域基礎(chǔ)成本，還提升了其生產(chǎn)效率，所以光網(wǎng)絡(luò)向智能化方向發(fā)展勢在必行，同時也是我國電信領(lǐng)域當(dāng)前的主要發(fā)展方向。隨著計算機(jī)技術(shù)不斷發(fā)展，其在網(wǎng)絡(luò)通信領(lǐng)域中的應(yīng)用范圍逐漸增加，其中在光纖通訊傳輸技術(shù)領(lǐng)域中的應(yīng)用可分為三類，自動連接控制技術(shù)、自動信息發(fā)現(xiàn)技術(shù)以及光纖通訊傳輸系統(tǒng)自檢和恢復(fù)技術(shù)。這三種智能化技術(shù)的應(yīng)用使光纖通訊傳輸技術(shù)更為完善，光纖通訊傳輸系統(tǒng)可以根據(jù)用戶實時需要對數(shù)據(jù)連接實現(xiàn)自動化處理，同時通過電子計算機(jī)對整個光纖網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行監(jiān)測，使將要出現(xiàn)故障以及出現(xiàn)故障區(qū)域進(jìn)行快速準(zhǔn)確的實時信息反饋，同時將準(zhǔn)確故障信息反饋給監(jiān)控人員，同時通過內(nèi)部智能化處理將所有通過故障區(qū)域信號進(jìn)行分流調(diào)整，在保證故障信息高速反饋的同時，降低因光纖故障對客戶造成的不良影響。

3、結(jié)束語

總之，在當(dāng)前的通訊事業(yè)發(fā)展中，只有不斷的研發(fā)先進(jìn)新技術(shù)才能提高通訊技術(shù)水平，促進(jìn)通訊行業(yè)的發(fā)展?，F(xiàn)代光纖通訊傳輸技術(shù)是我國電信領(lǐng)域中的主導(dǎo)技術(shù)，有效提升其技術(shù)發(fā)展可以為我國電信領(lǐng)域發(fā)展起到推動作用。當(dāng)前我國在進(jìn)行光纖通訊傳輸技術(shù)研究的同時，也應(yīng)借鑒國外相關(guān)先進(jìn)技術(shù)成果，結(jié)合我國現(xiàn)當(dāng)前光纖通訊傳輸技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀，提高光纖通訊傳輸技術(shù)的建設(shè)效率?！?/p>

參考文獻(xiàn)

[1] 夏堅.淺析現(xiàn)代光纖通信傳輸技術(shù)的應(yīng)用[J].信息通信，2011，（4）.

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[關(guān)鍵詞]電力通訊 自動化設(shè)備 工作模式 研究

中圖分類號：TM73 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）18-0343-01

隨著我國經(jīng)濟(jì)水平的提升，我國的社會主義市場經(jīng)濟(jì)體制也在不斷的革新變化，在市場競爭體制的大環(huán)境下，如何提高同行競爭力、從眾多電力企業(yè)內(nèi)脫穎而出就成了現(xiàn)如今電力企業(yè)急需解決的難題。與此同時，隨著我國通訊行業(yè)的迅猛發(fā)展，通訊自動化設(shè)備的推陳出新，其為我國電力企業(yè)通訊系統(tǒng)的快速發(fā)展也提供了很大的助力。但由于電力通訊自動化設(shè)備種類繁多、工作模式的原理錯綜復(fù)雜，給電力企業(yè)通訊系統(tǒng)的管理帶來了很大的挑戰(zhàn)與困難。在這種情況下，如何根據(jù)自身發(fā)展現(xiàn)狀，提出針對有效的解決辦法，就成了現(xiàn)如今眾多電力企業(yè)應(yīng)為之努力的方向。因此，本文將主要從現(xiàn)如今可用于電力通訊的自動化設(shè)備種類及其工作模式兩方面進(jìn)行闡述，希望能對電力企業(yè)有一個實質(zhì)性的幫助。

1 電力通訊自動化設(shè)備

1.1 光纖通訊自動化設(shè)備

光纖通訊是利用光與光纖來達(dá)到信息傳遞的一種通訊方式，其首先利用信號的發(fā)送端將數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)換為便于傳輸?shù)碾娦盘?，然后通過調(diào)制方法將電信號轉(zhuǎn)移到激光器上，其所產(chǎn)生的光的強(qiáng)度就會與電信號形成同步變化的趨勢，與此同時利用光纖將形成的光信號傳輸?shù)叫盘柕慕邮斩?，最后接收端將光信號再次轉(zhuǎn)換為電信號，以此實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的傳輸過程。光纖通訊具有信息傳輸容量巨大、私密性高等優(yōu)勢，現(xiàn)已成為電力通訊系統(tǒng)使用最為廣泛的一種通訊方式。光纖通訊自動化設(shè)備主要包括以下幾種：1）發(fā)射機(jī)器，其主要用于實現(xiàn)數(shù)據(jù)信號――光信號之間的轉(zhuǎn)換；2）接收機(jī)器，其主要用于實現(xiàn)光信號――數(shù)據(jù)信號之間的轉(zhuǎn)換，同時還可將光信號放大到可用于傳輸?shù)碾娖街担?）光纖，主要用于光信號的傳輸；4）中繼機(jī)器，其主要用于增強(qiáng)在遠(yuǎn)距離傳輸過程中不斷衰弱的光信號。

1.2 載波通訊自動化設(shè)備

載波通訊是電力運(yùn)輸系統(tǒng)最基本的一種電力通訊方式，其不僅可以利用已有的高壓輸電線路實現(xiàn)電力信號高效、快速的傳輸，減少了額外設(shè)備的投資成本，而且由于高壓輸電線路這一傳輸介質(zhì)十分可靠、穩(wěn)定，使得其所傳輸?shù)碾娏π盘栆簿哂锌煽?、穩(wěn)定的優(yōu)點。載波通訊方式不僅可以進(jìn)行模擬電信號的傳輸，還可同時實現(xiàn)數(shù)字電信號的傳輸，如若將其應(yīng)用在家庭、辦公室等場所，則具有明顯的節(jié)約通訊成本、安裝便捷快速等優(yōu)點，若將其應(yīng)用在電力通訊系統(tǒng)之中，則可作為遠(yuǎn)程查抄電表的基本技術(shù)支撐。常用電力通訊系統(tǒng)的載波通訊自動化設(shè)備主要有以下三種：1）明線式載波機(jī)，其是使用銅線作為傳輸介質(zhì)的一種載波通訊自動化設(shè)備，可同時將加載在40組銅線上的電信號進(jìn)行高效、快速的傳輸；2）對稱式載波機(jī)，其是使用對稱性線路作為傳輸介質(zhì)的一種載波通訊自動化設(shè)備，在通訊承載數(shù)量、抗信號干擾能力以及私密性方面具有明顯的優(yōu)勢；3）同軸電纜式載波機(jī)，其是使用同軸性線路作為傳輸介質(zhì)的一種載波通訊自動化設(shè)備。

1.3 微波通訊自動化設(shè)備

微波通訊自動化設(shè)備種類繁多，不同形式的微波站，其所使用的通訊自動化設(shè)備也是各不一樣，與此同時，其所承擔(dān)的通訊業(yè)務(wù)也是各不相同。一般情況下，微波通訊自動化設(shè)備主要有收信機(jī)器、發(fā)信機(jī)器和終端機(jī)器三部分。其中，收、發(fā)信機(jī)器主要用于改變信號的發(fā)射與接收頻率，比如，在接收信息階段，收信機(jī)器就需要把接收信號的頻率降低，但在發(fā)送信息階段，發(fā)信機(jī)器就需要把要發(fā)送信號的頻率升高，以此實現(xiàn)信號的接收與發(fā)送功能。而終端機(jī)器則是微波通訊方式中的關(guān)鍵性設(shè)備，其在發(fā)送信息階段可用于把各路單一性信號組合成為多路群體性信號，而在接收信息階段則可用于把多路群體性信號再次轉(zhuǎn)換為各路單一性信號，但這兩次轉(zhuǎn)換其所遵循的規(guī)律則是不同的。

2 電力通訊自動化設(shè)備的工作模式

推行通訊系統(tǒng)的目的就是為了實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的傳輸與轉(zhuǎn)換，正常情況下，通訊系統(tǒng)應(yīng)按如下工作模式進(jìn)行：數(shù)據(jù)信息的來源――數(shù)據(jù)信息的接收――數(shù)據(jù)信息的轉(zhuǎn)換――數(shù)據(jù)信息的發(fā)送――數(shù)據(jù)信息的傳輸――數(shù)據(jù)信息的接受――數(shù)據(jù)信息的交換――數(shù)據(jù)信息的輸出――數(shù)據(jù)信息新的接收源。

實行電力通訊自動化的目的就是為了通過自動化的高科技產(chǎn)物或技術(shù)手段來實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息之間的傳輸與交換。實際上，通過電力通訊自動化設(shè)備接收到的數(shù)據(jù)信息，其形式往往是紛繁復(fù)雜的，但為了保障電力系統(tǒng)的高效運(yùn)行，這就要求不論電力通訊自動化設(shè)備接收的數(shù)據(jù)信息是哪一種，就必須要將接收到的數(shù)據(jù)信息與其他通訊設(shè)備之間實現(xiàn)能夠高效、快速的傳輸與交換。在通訊系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)信息的來源主要有語言、文字、圖片等形式，而電力通訊自動化設(shè)備則需要將任何形式的信息來源轉(zhuǎn)換為電信號，也就是說電力通訊設(shè)備必須具有轉(zhuǎn)換器的作用。此時，電力通訊設(shè)備的主要作用就是將數(shù)據(jù)信息的輸入儀器與發(fā)送儀器連接起來，以此在不使用額外儀器設(shè)備的基礎(chǔ)之上，充分利用數(shù)據(jù)信息的發(fā)送儀器。這樣一來，不僅使得數(shù)據(jù)信息發(fā)送儀器的使用頻率大大提高，還在一定程度上保障了所發(fā)送信息的準(zhǔn)確性，為電力企業(yè)帶來實質(zhì)性的經(jīng)濟(jì)利益。而數(shù)據(jù)信息的發(fā)送儀器，其在電力通訊系統(tǒng)中的主要作用就是把其所接收的數(shù)據(jù)信息準(zhǔn)確無誤的輸送到指定目的地，比如在載波通訊方式中，各種形式的載波機(jī)之內(nèi)都有這樣一個用于數(shù)據(jù)信息發(fā)送的儀器設(shè)備。

3 總結(jié)

近年來，隨著電力企業(yè)的迅速發(fā)展、用電設(shè)施的逐漸增加、電網(wǎng)規(guī)模的逐漸擴(kuò)大、電力企業(yè)若想在同行之間擁有強(qiáng)大的競爭力，一定要結(jié)合自身發(fā)展實際、不斷提高自身能力水平、不斷優(yōu)化電力通訊系統(tǒng)，而這都是建立在對電子通訊自動化設(shè)備及其工作模式有了全面且系統(tǒng)的了解之上的。因此，電力企業(yè)在發(fā)展過程中，一定要積極研究與電力通訊有關(guān)的技術(shù)知識，不斷提高自身科技水平，以此提高公司發(fā)展行情。

參考文獻(xiàn)

[1]傅元秀.電力通訊自動化設(shè)備及其工作模式研究[J].電子制作，2012，（8）：20.

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通信工程專業(yè)主要學(xué)什么 主要課程有：電路分析、低頻電子線路、脈沖與數(shù)字電路、高頻電子線路、電磁場理論、信號與系統(tǒng)、微機(jī)原理及應(yīng)用、單片機(jī)技術(shù)、微波技術(shù)與天線、通訊原理、程控交換技術(shù)、移動通訊、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通訊、光纖通訊等。

畢業(yè)生應(yīng)掌握電子技術(shù)、通訊技術(shù)和計算機(jī)技術(shù)的基本理論與設(shè)計方法及程控交換技術(shù)、光纖通訊、移動通訊和計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通訊的基本原理及應(yīng)用方法，具有各類通訊系統(tǒng)的設(shè)計、研究及開發(fā)的工作能力。

通信工程專業(yè)就業(yè)方向 本專業(yè)學(xué)生畢業(yè)后可研究、設(shè)計、制造、運(yùn)營及在國民經(jīng)濟(jì)各部門和國防工業(yè)中從事開發(fā)、應(yīng)用通信技術(shù)與設(shè)備的工作。

從事行業(yè)：

畢業(yè)后主要在通信、新能源、計算機(jī)軟件等行業(yè)工作，大致如下：

1 通信/電信/網(wǎng)絡(luò)設(shè)備;

2 新能源;

3 計算機(jī)軟件;

4 通信/電信運(yùn)營、增值服務(wù);

5 電子技術(shù)/半導(dǎo)體/集成電路;

6 互聯(lián)網(wǎng)/電子商務(wù);

7 計算機(jī)服務(wù)(系統(tǒng)、數(shù)據(jù)服務(wù)、維修);

8 其他行業(yè)。

通信工程專業(yè)的就業(yè)前景 面向新的世紀(jì)，通信工程專業(yè)將會迎來其發(fā)展的廣闊天地。隨著通信技術(shù)應(yīng)用的日趨廣泛，上至太空，下至海底，無不活躍著這一專業(yè)的技術(shù)人才?，F(xiàn)今中國所倡導(dǎo)的一帶一路戰(zhàn)略勢必會給中國信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展帶來更大的發(fā)展空間。

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關(guān)鍵詞：PLC；ABB變頻器；PROFIBUS-DP；控制

我公司的火車卸煤系統(tǒng)主要由翻車機(jī)、撥車機(jī)、遷車臺、推車機(jī)等重要設(shè)備組成，是一種自動化程度極高的卸煤系統(tǒng)，可連續(xù)翻卸幾十節(jié)由火車運(yùn)輸來的裝煤車廂。由于安全可靠性要求較高，因此采用西門子S7-300 PLC作為主控單元， 2臺45KW電機(jī)、2臺ABB變頻器ACS800系列實現(xiàn)對翻車機(jī)電機(jī)的控制。

為了防止出現(xiàn)通訊故障而影響設(shè)備的正常運(yùn)行、燃料的供應(yīng)不足等一系列問題，同時設(shè)計了一套硬接線的控制回路。當(dāng)通訊故障時，可在PLC程序中對控制方式進(jìn)行切換操作，使用硬接線對翻車機(jī)的變頻器、電機(jī)等進(jìn)行控制。

1 ABB變頻器ACS800的工作原理和控制過程

1.1 工作原理

ABB變頻器ACS800系列的控制采用轉(zhuǎn)矩作為其核心控制原理，而轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)是在變頻器內(nèi)部建立了一個交流異步電動機(jī)的軟件數(shù)學(xué)模型，根據(jù)實測的直流母線電壓、開關(guān)狀態(tài)和電流計算出一組精確的電機(jī)轉(zhuǎn)矩和定子磁通實際值，并將這些參數(shù)值應(yīng)用于控制輸出單元的開關(guān)狀態(tài)，變頻器的每一次開關(guān)狀態(tài)都是單獨(dú)確定的，可以實現(xiàn)最佳的開關(guān)組合并對負(fù)載變化作出快速地轉(zhuǎn)矩響應(yīng)，實現(xiàn)了對電動機(jī)轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速的實時控制。

在控制應(yīng)用中，外部信號（包括起動、停止、給定信號等）只與主機(jī)變頻器相連，主機(jī)通過光纖將從機(jī)控制字和轉(zhuǎn)速給定值、轉(zhuǎn)矩給定值廣播給所有的從機(jī)，實現(xiàn)對從機(jī)的控制。從機(jī)一般不通過主從通訊鏈路向主機(jī)發(fā)送任何反饋數(shù)據(jù)，從機(jī)的故障信號單獨(dú)連至主機(jī)的運(yùn)行使能信號端，形成聯(lián)鎖。一旦發(fā)生故障，聯(lián)鎖將停止主機(jī)和從機(jī)的運(yùn)行。

1.2 控制過程

隨著工業(yè)自動化技術(shù)的蓬勃發(fā)展，由于變頻器性能穩(wěn)定、節(jié)能、性價比高等優(yōu)點，在工業(yè)領(lǐng)域中得到廣泛的應(yīng)用。在火車卸煤系統(tǒng)的翻車機(jī)電氣控制上要求驅(qū)動電機(jī)轉(zhuǎn)矩或轉(zhuǎn)速嚴(yán)格同步，否則無法保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行。而在實際生產(chǎn)中，有許多因素會干擾電機(jī)的同步控制，例如頻率的變化、負(fù)載的突變等。為了得到理想的同步控制效果，我公司采用PROFIBUS-DP現(xiàn)場總線通訊，通過變頻器的I/O接口控制電機(jī)的啟動、停止、改變旋轉(zhuǎn)方向以及調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速，通過數(shù)字輸入和模擬輸入來控制轉(zhuǎn)動單元。

2 通過PROFIBUS-DP通訊、硬接線對變頻器的控制

2.1 采用PROFIBUS-DP通訊方式

操作員在上位機(jī)進(jìn)行操作時，輸出信號由西門子S7-300的CPU模塊通過PROFIBUS-DP現(xiàn)場總線傳送到DP適配器，然后由DP適配器通過光纖與變頻器進(jìn)行通訊，2臺變頻器之間通過PROFIBUS-DP現(xiàn)場總線互連，實現(xiàn)系統(tǒng)對變頻器的同步控制。如圖1所示。

2.2 采用硬接線通訊方式

操作員在上位機(jī)進(jìn)行操作時，輸出信號由西門子S7-300的AO或DO模塊通過電纜線接到相應(yīng)信號繼電器KA，然后繼電器的觸點信號傳送到DP適配器的接線端子，最后DP適配器通過光纖與變頻器進(jìn)行通訊，2臺變頻器之間通過PROFIBUS-DP現(xiàn)場總線互連， 實現(xiàn)系統(tǒng)對變頻器的同步控制。

3 在西門子S7-300程序中實現(xiàn)變頻器控制方式的切換

當(dāng)西門子S7-300的CPU模塊與DP適配器、2臺變頻器之間PROFIBUS-DP通訊故障時，為了不影響卸煤系統(tǒng)的正常運(yùn)行和保證生產(chǎn)中燃料的充足供應(yīng)，及時恢復(fù)控制系統(tǒng)對翻車機(jī)變頻器的控制，可以在PLC程序中將常閉點M1011.2更改為常開點，實現(xiàn)硬接線的控制方式。

4 結(jié)束語

PLC與變頻器之間采用PROFIBUS-DP的通訊方式和硬接線的控制方式，是一種實現(xiàn)對變頻器安全、可靠的最佳選擇方案，不僅能夠保證多臺變頻器的同步運(yùn)行，減少了設(shè)備因不同步、負(fù)載分配不平衡而導(dǎo)致系統(tǒng)故障的發(fā)生，而且保證了生產(chǎn)的正常高效運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)

[1]廖常初.PLC編程及應(yīng)用[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002.

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關(guān)鍵詞：電力通訊；自動化設(shè)備；載波通訊；微波通訊；光纖通訊

[中圖分類號]TM73 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A [文章編號]1009-9646（2012）8-0075-02

一、電力通訊自動化設(shè)備

1.載波通訊設(shè)備

一個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)

電力線載波機(jī)概括起來由四部分組成：自動電平調(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€邊帶加載頻信號，只要經(jīng)過一級調(diào)制即可將原始信號搬到線路頻譜；單邊帶載波機(jī)傳輸?shù)氖菃芜厧б种戚d頻的信號，一般要經(jīng)過兩級或三級調(diào)制將原始低頻信號搬往線路頻譜。自動電平調(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。在雙邊帶載波機(jī)中，載頻分量是常發(fā)送的，在接收端，將能夠反映通道衰減特性變化的載頻分量進(jìn)行檢波、整流，而后去控制高載放大器的增益，即可實現(xiàn)此目的；單邊帶載波機(jī)，設(shè)置中頻調(diào)節(jié)系統(tǒng)，發(fā)信端的中頻載頻一方面送往中頻調(diào)幅器，另一方面經(jīng)高頻調(diào)幅器的放大器送往載波通路，對方收信支路用窄帶濾波器選出中頻，放大后，一方面送中頻解調(diào)器進(jìn)行同步解調(diào)另一方面作為導(dǎo)頻，經(jīng)整流后，再去控制收信支路的增益或衰減，從而實現(xiàn)自動電平調(diào)節(jié)。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)置樂自動交換系統(tǒng)以完成振鈴呼叫自動接續(xù)的任務(wù)。雙邊帶載波機(jī)是利用載頻分量實現(xiàn)自動呼叫，單邊帶載波機(jī)則設(shè)有專門的音頻振鈴信號。載供系統(tǒng)：其作用是向調(diào)制系統(tǒng)提供所需載頻頻率。在雙邊帶載波機(jī)中，發(fā)信端根據(jù)調(diào)制系統(tǒng)的需要，一般設(shè)有中頻載頻和高頻載頻，而且收信端除設(shè)有一個高頻載頻振蕩器外，中頻解調(diào)器的載頻則主要靠對方端送過來的中頻載頻，以實現(xiàn)載頻的“最終同步”。

（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)，為了保證撥號的準(zhǔn)確性和通訊質(zhì)量，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)動通路信號電平的調(diào)整也帶來方便。同時，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)。

2.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)就是在群路信號與微波信號之間進(jìn)行頻率變換。在發(fā)信通道，頻率變換過程是將信號的頻率往高處變（群路信號變?yōu)槲⒉ㄐ盘枺?，即上變頻。在收信通道，頻率變換過程是將信號的頻率往低處變（微波信號變?yōu)槿郝沸盘枺?，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，按一定的規(guī)律組合成群頻話路信號；在收信端，將群頻話路信號，按相應(yīng)規(guī)律解出各個話路信號。

3.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。光發(fā)送機(jī)由輸入接口、光線路碼型變換和光發(fā)送電路組成。光接收機(jī)由光接收定時再生、光線路碼型變換和輸出接口等組成。光端機(jī)中還有其他輔助電路，如公務(wù)、監(jiān)控、告警、輸入分配、倒換、區(qū)間通訊、電源等。在實際應(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

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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，可自動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)送來的信號變成二進(jìn)制數(shù)字信號。光線路碼型變換：簡稱碼型變換，將輸入接口送來的普通二進(jìn)制信號變換為適于在光纖線路中傳送的碼型信號。光發(fā)送電路：包括光驅(qū)動電路、自動光功率控制電路和自動溫度控制電路。光驅(qū)動電路將碼型變換后的信號變換成光信號向?qū)Ψ絺鬏?。光接收電路：將通過光纖送來的光脈沖信號變換成電信號，并進(jìn)行放大，均衡改善脈沖波形，清除碼間干擾。定時再生電路：由定時提出和再生兩部分組成，從均衡以后的信號流中抽取定時器，再經(jīng)定時判決，產(chǎn)生出規(guī)則波形的線路碼信號流。光線路碼型反變換：簡稱碼型反變換。將再生出來的線路信號還原成普通二進(jìn)制信號流。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。

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關(guān)鍵詞 電力通訊 自動化 傳輸 工作模式 科技發(fā)展水平

中圖分類號：TM73 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

社會經(jīng)濟(jì)和科技的快速發(fā)展，促使了更多的新型技術(shù)的產(chǎn)生和到來。而電力通訊技術(shù)也日益成為衡量一個國家科技水平的關(guān)鍵因素。所以國家正在不斷大力發(fā)展企業(yè)電力通訊的水平，不僅要在電力通訊自動化設(shè)備上跟上全國科技發(fā)展的腳步，及時更新和改進(jìn)，同時工作模式也要不斷的完善，還要注意適應(yīng)新設(shè)備的要求，努力使得電力通訊自動化設(shè)備在我國科技發(fā)展中站穩(wěn)腳跟。

1電子通訊自動化設(shè)備

1.1微波通訊自動化設(shè)備

微波站在當(dāng)前可以根據(jù)劃分依據(jù)的不同分為幾個種類，而我們在目前主要是以要完成的任務(wù)為劃分依據(jù)，據(jù)此，我們可以劃分為以下幾個部分。根據(jù)提供的設(shè)備不同微波站也會有差異。首先微波站可以劃分為發(fā)信機(jī)和收信機(jī)。而這兩種微波站共同的任務(wù)就是變換頻率，主要是在群路信號和微波信號的范圍內(nèi)變化。為了更好的實現(xiàn)對頻率進(jìn)行變換，在收發(fā)信時信號的頻率會相應(yīng)的變低和變高，進(jìn)行下上變頻的轉(zhuǎn)化。終端機(jī)，是一種復(fù)用設(shè)備，其在設(shè)備運(yùn)行過程中，收發(fā)信也是采取的方式也是不同的。例如在發(fā)信時，終端機(jī)會將使用用戶全部的話路信號轉(zhuǎn)化成群頻信號，這樣在收信是就可以依照同樣的韻律把這一種頻率發(fā)送給各個話路信號。

1.2載波通訊自動化設(shè)備

載波通訊自動化設(shè)備主要是根據(jù)實現(xiàn)的功能差別，將其中的載波機(jī)分解為以下四個大部分，由載供系統(tǒng)，自動電瓶調(diào)節(jié)系統(tǒng)，以及調(diào)制系統(tǒng)和振鈴系統(tǒng)四部分組成。不同類型系統(tǒng)實現(xiàn)的原理和方式是會隨著不同類型的載波機(jī)而變化的。因為包含面十分復(fù)雜和瑣碎，該處就以兩種典型例子進(jìn)行細(xì)致的探究。首先對自動電瓶調(diào)節(jié)系統(tǒng)而言，設(shè)置它的主要目的就是協(xié)調(diào)改進(jìn)每個相關(guān)因素對傳輸電瓶產(chǎn)生的變化，調(diào)節(jié)它的波動，同時注意對單邊帶載波機(jī)的中頻調(diào)節(jié)。在發(fā)信的端口要實現(xiàn)能把中頻載頻傳送至載波頻道和中頻調(diào)幅器中，這一過程通常要借助高頻調(diào)幅器具備的放大功能。此時收信的一端就要通過窄帶濾波器來選出所有的中頻信號，再經(jīng)過放大整流，進(jìn)而控制收支線路的增加和減少，完成自動電瓶的調(diào)節(jié)程序。所謂的單邊帶載波機(jī)，顧名思義，就是只有單邊具備制載頻的信號，需要借助兩級到三級的調(diào)制來完成對原始信號的一個線路頻譜。而雙邊帶載波機(jī)呢，就是在載波機(jī)的上下兩邊都具有載頻信號，而且只需要一級調(diào)制就可以完成原始的線路頻譜。而在實際操作中，如果發(fā)現(xiàn)變電站相對調(diào)度所的距離比較遠(yuǎn)，我們可以借助電纜來連接安裝在調(diào)度所側(cè)面的音頻架。載波機(jī)安裝好之后，就可以縮短用戶的線路，這樣一來在提高通訊質(zhì)量的基礎(chǔ)上，讓通訊信號的電平得到了更好的調(diào)節(jié)。

1.3光纖通訊自動化設(shè)備

光纖通訊自動化設(shè)備是有三個部分組成的，有光端機(jī)，以及數(shù)字通訊設(shè)備還有光中繼機(jī)。其中光端機(jī)包括了光接收機(jī)和發(fā)送機(jī)，它的具置就在光纖傳輸和PCM電端機(jī)的線路之間，在光纖通訊自動化設(shè)備中充當(dāng)最關(guān)鍵的因素。為了讓系統(tǒng)時刻處在主備狀態(tài)下，我們一般利用熱備用來提升光端機(jī)的可靠性。目前被我們采用最多的是一種形式是一主一備，就是要求它在正常工作的期間是主用部分起作用，當(dāng)主用部分出現(xiàn)問題的時候，系統(tǒng)可以切換到備用部分繼續(xù)工作。光中繼機(jī)如果在光傳輸途中費(fèi)時較長，那么它的傳輸距離就會被限制，而且不能任意變換，可能出現(xiàn)的有對光頻率，機(jī)器接受的靈敏程度以及光纖線路等的效率限制。

2電力通訊自動化的工作模式

上述提及的三種自動化設(shè)備在不同的工作環(huán)境和內(nèi)容下，有自己適應(yīng)的工作方模式，不管是哪種工作方式，我們最后的目的就是更好更快捷的實現(xiàn)電力通訊。所以在實際工作中，要實事求是，具體問題具體分析，依據(jù)具體的工作要求采用相適應(yīng)的自動化設(shè)備和其設(shè)計模式。

首先先談?wù)勲娏νㄓ嵉哪康木烤故鞘裁?，是讓信息的交換和發(fā)送更加快捷和方便。信息最重要最關(guān)鍵的組成部分是一種非電信號，即信息源。一般電力通訊的具體程序，第一是將非電信號通過某種輸入設(shè)備轉(zhuǎn)變成電信號。然后發(fā)送設(shè)備就要對轉(zhuǎn)換而成的電信號作進(jìn)一步的處理，要求在滿足信道基本的傳輸條件下，還能夠使這一傳輸信道得到更加高效的利用。交換設(shè)備是用來連接輸入和發(fā)送設(shè)備的，用來提高發(fā)送裝備的使用率。接受裝備就是接受發(fā)送線路中的數(shù)據(jù)信息。在所述的三種電力設(shè)備中，最常使用的是光纖傳輸?？吹讲粩喟l(fā)展的的通訊業(yè)和日益復(fù)雜的電網(wǎng)模式，我們在接連建設(shè)各種各樣電站的同時，也要不斷跟進(jìn)通訊技術(shù)。高頻通訊和移動通訊等在電力通訊的自動化設(shè)計中起到了不可忽視的作用。

3結(jié)語

伴隨著我國經(jīng)濟(jì)和科技都不斷發(fā)展，電力通訊業(yè)的不斷提高壯大，社會對電力通訊的技術(shù)和自動化設(shè)備的要求也逐之提升，榱伺浜細(xì)上科技發(fā)展前進(jìn)的腳步，電力通訊事業(yè)的發(fā)展就要求有更加完善，科學(xué)的自動化電力通訊系統(tǒng)。我們在日常工作的同時還需要善于總結(jié)經(jīng)驗和反省現(xiàn)狀，從而歸納出一種更適合電力通訊事業(yè)發(fā)展的設(shè)計模式，并朝著建設(shè)更加有水平有質(zhì)量的通訊自動化系統(tǒng)而努力探究。

參考文獻(xiàn)

[1] 桂曉明.電力通訊自動化設(shè)備及工作模式淺析[J].科技致富向?qū)В?012（9）：56-58.

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關(guān)鍵詞：通訊傳輸 常見問題 原因 解決方法

作為通信行業(yè)中一種新型的傳輸介質(zhì)， 在光纖傳輸通道中，光纖的耗損程度直接決定了通信系統(tǒng)及中繼站的容量 ，而對管線中傳輸信號造成影響的因素包括很多種，在光纖制作過程中會產(chǎn)生一定的影響因素，而我們又很難控制這種原因造成的信號耗損，所以選擇那些質(zhì)量上乘的產(chǎn)品，是我們選擇光纖時所遵守的原則。

一、下面就詳細(xì)分析產(chǎn)生光纖耗損的原因

1.光纖原始特性引發(fā)

引發(fā)光纖耗損的原因多種多樣，其中一個不可避免的因素是在光纖生產(chǎn)的過程中造成的，而直接影響光纖耗損的重要因素是生產(chǎn)工藝的高度因為工藝的問題，在生產(chǎn)光纖的過程中，會出現(xiàn)不均勻分布的折射率及包層偏心 在投入生產(chǎn)和使用的過程中，這些有缺陷的光纖在銜接之后，在熔接點附近，就會出現(xiàn)不均勻的現(xiàn)象而在光纖傳輸?shù)倪^程中，若遭遇不均勻的位置點，就會有散射發(fā)生，直接造成了信號的損耗為了解決這類耗損問題，在施工過程中，就應(yīng)該將配盤工作安置妥當(dāng)，或者是利用高質(zhì)量的設(shè)備進(jìn)行熔接，將信號衰減降到最低值。

2.光纖的微彎造成

射線入射角差異直接決定了在光纖傳輸中信號的傳輸模式，若光纖發(fā)生彎曲，則射線的入射角也會發(fā)生改變，導(dǎo)致射線的傳輸模式隨之發(fā)生了改變?nèi)艄饫w彎曲比較嚴(yán)重，則射線會從光纖中透出，導(dǎo)致能量的耗損 在正常情況下，發(fā)生耗損的大小和光纖彎曲的程度是呈反比例，光纖彎曲的半徑值越大，則會產(chǎn)生較小的損耗值。

3.光纖的熔接造成

若光纖的橫截面比較粗糙，則熔接之后，在接點處，就會產(chǎn)生不均勻的分布，一旦有信號經(jīng)過，就會有散射發(fā)生，進(jìn)而發(fā)生信號衰減的現(xiàn)象 從目前的切割工藝考慮，無法實現(xiàn)光纖橫截面的整齊和光滑若想使橫截面的狀況有所改善，可以通過對切割工藝的控制來實現(xiàn)而常規(guī)狀態(tài)下，切割的質(zhì)量和切片的質(zhì)量有直接的關(guān)系，所以為了進(jìn)一步保證切割面的光滑和完整，應(yīng)盡量選擇高質(zhì)量的切刀來完成此項工作。

同時，因為在空氣中懸浮著大量包含著各種物質(zhì)的塵埃，而光纖包含端面在內(nèi)的各種熔接點，若和含有特種物質(zhì)的塵埃接觸，就會有一定的雜質(zhì)殘存在熔接點處，甚至還會有少量的氣泡產(chǎn)生，光線在傳輸過程中，每到該位置，就會有散射發(fā)生，一部分光線不能正常到達(dá)光纖終端，卻被散射到其他的方向，這樣產(chǎn)生的附加損耗往往很大另外，由于存在著一定的雜質(zhì)，還會出現(xiàn)氧化物散射耗損吸收耗損，綜合起來，這樣的耗損有著巨大的數(shù)量。由此可見，在接續(xù)的過程中，必須保證清潔環(huán)節(jié)的徹底和仔細(xì)解決附加損耗的方法。

二、通過在理論上分析光纖衰耗特性，我們可以通過提高接續(xù)質(zhì)量，加強(qiáng)接續(xù)工藝來降低附加損耗值，通常情況下，可采取以下的措施

1.改善原始特征

在光纜開盤檢驗時，要采用先進(jìn)的 OTDR儀，對每一根光纖逐個進(jìn)行測試，對光線有無事件點和有無斷纖進(jìn)行判定 在配盤時，在同一中繼段選擇同一批次同一廠家出產(chǎn)的光纜，同時相鄰光纜的連接也要選擇相近或相連的盤號，以便將接續(xù)時的接頭耗損值降到最低。

2.減少光纖微彎

通過相關(guān)的計算和實驗得出結(jié)論，當(dāng)光纖的曲率半徑在某個數(shù)值以上時，可以忽略不計彎曲的耗損 而在實際施工過程中，常常會隨機(jī)發(fā)生一些不確定的因素，使曲率半徑比這個數(shù)值低，所以在固定和盤留光纖的接頭時，應(yīng)該規(guī)避發(fā)生硬彎，進(jìn)而避免產(chǎn)生微彎耗損。

3.熔融接續(xù)手段應(yīng)先進(jìn)和可靠

正常情況下，若模板直徑偏差較大或光纖幾何尺寸較大，都可能會使連續(xù)指標(biāo)在允許范圍之外而焊接機(jī)的狀態(tài)和性能是對這種障礙性接續(xù)的損耗值帶來影響的重要因素之一，優(yōu)良的性能和狀態(tài)，會最大程度的降低這種持續(xù)的障礙性損耗，進(jìn)而改善因為較大的模板直徑偏差和幾何偏差引起的障礙性接續(xù)效果 同時觀察光纖的切割面，如果有嚴(yán)重的缺陷或者是有較大的傾斜角，則表示增加了接續(xù)耗損切刀質(zhì)量不好，或者是操作方法不正確，都可能會發(fā)生此類現(xiàn)象。

4.保證光纖切面的清潔

在光纖接續(xù)過程中，應(yīng)該使每根光纖切面都做到整齊清潔，同時還應(yīng)該規(guī)范操作環(huán)境，保證干凈整潔，特別要使切割刀的光纖斷面時刻保持清潔 .在施工前，預(yù)先配置好各種必需的用品，如電風(fēng)扇電暖風(fēng)發(fā)電機(jī)作業(yè)臺帳篷燈，保證接續(xù)工具如切刀的清潔，用酒精棉擦拭干凈光纖斷面和切刀，不能吸附灰塵并存在任何雜質(zhì)，盡量將因為污染而引發(fā)的吸收損耗和散射損耗降到最低。

5.操作人員應(yīng)具備一定的技術(shù)素質(zhì)

接續(xù)操作人員具備相應(yīng)的技術(shù)素質(zhì)也非常重要 在施工之前，應(yīng)進(jìn)行一定的技術(shù)培訓(xùn)，只有在考試合格之后才能持證上崗，若操作人員不能達(dá)到相關(guān)規(guī)定和要求，則應(yīng)禁止參與施工工作。作為一名合格的光纖接續(xù)操作人員，必須對測試方法和接續(xù)工藝熟練掌握，熟悉光纖的構(gòu)造和傳輸原理，對接續(xù)過程中出現(xiàn)的各種問題和障礙準(zhǔn)確做出判斷，并能迅速的進(jìn)行處理。

三、結(jié) 語

隨著通訊傳輸?shù)牟粩喟l(fā)展，在今天的信息時代所發(fā)揮的作用也越來越重要。應(yīng)用的范圍也越來越廣泛，因此正確的認(rèn)識 ，科學(xué)的解決通訊傳輸過程中所產(chǎn)生的各種技術(shù)問題刻不容緩光纖通訊傳輸?shù)闹饕獑栴}集中在端面和接續(xù)等的環(huán)節(jié)上這些環(huán)節(jié)技術(shù)復(fù)雜，工藝要求高同時也是保證信號傳輸質(zhì)量的關(guān)鍵所在。因此在施工中技術(shù)人員要時刻重視通訊線路接續(xù)時產(chǎn)生的損耗，不斷的提高自己的操作水平，嚴(yán)格按照相關(guān)的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)做好光纖的接續(xù)工作能夠發(fā)現(xiàn)問題并解決問題從而降低纜線的附加損耗，提高纜線的傳輸質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

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論文摘要：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，文章對電力通訊自動化設(shè)備與工作模式進(jìn)行了探討。

一、電力通訊自動化設(shè)備

（一）載波通訊設(shè)備

一個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)。電力線載波機(jī)概括起來由四部分組成：自動電平調(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€邊帶加載頻信號，只要經(jīng)過一級調(diào)制即可將原始信號搬到線路頻譜；單邊帶載波機(jī)傳輸?shù)氖菃芜厧б种戚d頻的信號，一般要經(jīng)過兩級或三級調(diào)制將原始低頻信號搬往線路頻譜。自動電平調(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。在雙邊帶載波機(jī)中，載頻分量是常發(fā)送的，在接收端，將能夠反映通道衰減特性變化的載頻分量進(jìn)行檢波、整流，而后去控制高載放大器的增益，即可實現(xiàn)此目的；單邊帶載波機(jī)，設(shè)置中頻調(diào)節(jié)系統(tǒng)，發(fā)信端的中頻載頻一方面送往中頻調(diào)幅器，另一方面經(jīng)高頻調(diào)幅器的放大器送往載波通路，對方收信支路用窄帶濾波器選出中頻，放大后，一方面送中頻解調(diào)器進(jìn)行同步解調(diào)另一方面作為導(dǎo)頻，經(jīng)整流后，再去控制收信支路的增益或衰減，從而實現(xiàn)自動電平調(diào)節(jié)。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)置樂自動交換系統(tǒng)以完成振鈴呼叫自動接續(xù)的任務(wù)。雙邊帶載波機(jī)是利用載頻分量實現(xiàn)自動呼叫，單邊帶載波機(jī)則設(shè)有專門的音頻振鈴信號。載供系統(tǒng)：其作用是向調(diào)制系統(tǒng)提供所需載頻頻率。在雙邊帶載波機(jī)中，發(fā)信端根據(jù)調(diào)制系統(tǒng)的需要，一般設(shè)有中頻載頻和高頻載頻，而且收信端除設(shè)有一個高頻載頻振蕩器外，中頻解調(diào)器的載頻則主要靠對方端送過來的中頻載頻，以實現(xiàn)載頻的“最終同步”。

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)，為了保證撥號的準(zhǔn)確性和通訊質(zhì)量，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)動通路信號電平的調(diào)整也帶來方便。同時，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)就是在群路信號與微波信號之間進(jìn)行頻率變換。在發(fā)信通道，頻率變換過程是將信號的頻率往高處變（群路信號變?yōu)槲⒉ㄐ盘枺?，即上變頻。在收信通道，頻率變換過程是將信號的頻率往低處變（微波信號變?yōu)槿郝沸盘枺?，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，按一定的規(guī)律組合成群頻話路信號；在收信端，將群頻話路信號，按相應(yīng)規(guī)律解出各個話路信號。

（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。光發(fā)送機(jī)由輸入接口、光線路碼型變換和光發(fā)送電路組成。光接收機(jī)由光接收定時再生、光線路碼型變換和輸出接口等組成。光端機(jī)中還有其他輔助電路，如公務(wù)、監(jiān)控、告警、輸入分配、倒換、區(qū)間通訊、電源等。在實際應(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，可自動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)送來的信號變成二進(jìn)制數(shù)字信號。光線路碼型變換：簡稱碼型變換，將輸入接口送來的普通二進(jìn)制信號變換為適于在光纖線路中傳送的碼型信號。光發(fā)送電路：包括光驅(qū)動電路、自動光功率控制電路和自動溫度控制電路。光驅(qū)動電路將碼型變換后的信號變換成光信號向?qū)Ψ絺鬏敗９饨邮针娐罚簩⑼ㄟ^光纖送來的光脈沖信號變換成電信號，并進(jìn)行放大，均衡改善脈沖波形，清除碼間干擾。定時再生電路：由定時提出和再生兩部分組成，從均衡以后的信號流中抽取定時器，再經(jīng)定時判決，產(chǎn)生出規(guī)則波形的線路碼信號流。光線路碼型反變換：簡稱碼型反變換。將再生出來的線路信號還原成普通二進(jìn)制信號流。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)行長距離光傳輸時，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50～60km的范圍，155Mbit/s光端機(jī)的傳輸距離一般在40～55km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。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、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)簡單，為了實現(xiàn)雙向傳輸，在中繼站，每個傳輸方向必須設(shè)置中繼，對于一個系統(tǒng)的光中繼機(jī)的兩套收、發(fā)設(shè)備，公務(wù)部分是公共的。3．?dāng)?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通過脈沖編碼、調(diào)制，變成數(shù)字信號，再通過數(shù)字復(fù)接技術(shù)，將多路PCM信號變成一路基群速率為2048Mbit/s信

號進(jìn)行傳送，以及將收到的PCM基群信號通過相反的處理過程，還原成模擬的話音信號的一種設(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，需要一種變換器，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)拿浇椋爬ǖ刂v分有線信道和無線信道。信號在傳輸過程中，還會受到來自系統(tǒng)內(nèi)部噪聲和外界各種無用信號的干擾各種形式的噪聲集中在一起用一個噪聲源表示。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?，并把它恢?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各大城市的跨省長途通訊干線網(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、移動通訊、對流層散射通訊、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)中會得以逐漸推廣與應(yīng)用。

三、結(jié)語

在合理規(guī)劃、設(shè)計和實施各種網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，如何為電力系統(tǒng)提供種類繁多、質(zhì)量可靠的服務(wù)，就成為擺在電力通訊部門面前的一個重要課題，而建立一個綜合、高效的電力系統(tǒng)通訊資源管理系統(tǒng)則是解決這一問題的一項重要基礎(chǔ)工程，具有十分重要的理論意義和應(yīng)用價值。

參考文獻(xiàn)

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【關(guān)鍵詞】35kV大供電分區(qū)；數(shù)字通訊過電流保護(hù)

1 前言

目前國內(nèi)地鐵35kV中壓環(huán)網(wǎng)供電系統(tǒng)接線方式有大供電分區(qū)和小供電分區(qū)兩種供電方式，大供電分區(qū)方式中一般情況下分區(qū)數(shù)量為主變電所站數(shù)量的兩倍，兩個主變電站之間的可通過環(huán)網(wǎng)開關(guān)直接聯(lián)通。小供電分區(qū)方式中一般以四五個站為一個供電分區(qū)，直接從主變電站取電。為了減少主變電站饋出斷路器數(shù)量和節(jié)省環(huán)網(wǎng)電纜投資，廣州地鐵六號線35kV中壓環(huán)網(wǎng)供電系統(tǒng)即采用大環(huán)網(wǎng)分區(qū)的供電方式，但是大環(huán)網(wǎng)分區(qū)存在環(huán)網(wǎng)電纜故障情況下對下級車站變電所供電影響范圍大及進(jìn)出線過電流保護(hù)梯級設(shè)置困難等問題。六號線35kV中壓供電系統(tǒng)中首次采用了GE數(shù)字通訊過電流保護(hù)，該保護(hù)系統(tǒng)有效解決了原有線路環(huán)網(wǎng)進(jìn)（出）線開關(guān)過電流保護(hù)設(shè)置不合理等問題。

2 原有線路環(huán)網(wǎng)過電流保護(hù)設(shè)置的缺陷

原有線路環(huán)網(wǎng)進(jìn)出線繼保裝置不具備相互間數(shù)字通訊功能，只設(shè)置線路差動保護(hù)和過流保護(hù)，其中過流整定值從主變電所向下逐級梯級遞減設(shè)置。上級110kV主變電所的過流延時整定為了配合供電局電網(wǎng)大系統(tǒng)，保護(hù)整定只能設(shè)為1.2s，這樣35kV環(huán)網(wǎng)供電開關(guān)過流延時整定只能設(shè)置為0.9s和0.6s兩種延時，造成一個環(huán)網(wǎng)供電區(qū)中有一半環(huán)網(wǎng)開關(guān)延時整定值一樣，當(dāng)下級故障時可能存在多站環(huán)網(wǎng)開關(guān)同時跳閘風(fēng)險。

以五號線35kV環(huán)網(wǎng)保護(hù)整定為例，如果下級故障超過文沖站保護(hù)定值且不在線路差動保護(hù)范圍之內(nèi)的話（如下級開關(guān)柜或者母線故障），將可能造車文沖～大沙地5個開關(guān)同時跳閘，見圖1。

圖1 五號線魚珠至文沖供電分區(qū)示意圖

3 數(shù)字通訊過電流保護(hù)原理

廣州地鐵六號線35kV環(huán)網(wǎng)局部供電圖如圖2所示。

圖2 六號線35kV環(huán)網(wǎng)電分區(qū)局部示意圖

在該35kV環(huán)網(wǎng)供電系統(tǒng)中設(shè)置的GE數(shù)字通訊過電流保護(hù)主要由35kV環(huán)網(wǎng)進(jìn)（出）線開關(guān)的過流選跳保護(hù)、母線主保護(hù)、數(shù)字后備電流保護(hù)及數(shù)字饋線失靈保護(hù)組成，各種保護(hù)的邏輯原理如下分析。

3.1 環(huán)網(wǎng)進(jìn)（出）線開關(guān)過流選跳保護(hù)

過電流選跳保護(hù)是基于微機(jī)保護(hù)裝置間的直接通信功能提出的一種新的保護(hù)方案。它利用保護(hù)裝置上的光纖模塊，通過光纖接線，在保護(hù)裝置之間傳遞數(shù)字信息，實現(xiàn)信息共享，通過對保護(hù)裝置進(jìn)行邏輯編程，對地鐵站內(nèi)及站間保護(hù)裝置的電流保護(hù)動作與否進(jìn)行比選、邏輯判斷，快速判別線路故障區(qū)段，實現(xiàn)選擇性地快速切除故障線路。

電流選跳保護(hù)的基本原理是根據(jù)區(qū)間線路沿線各開關(guān)是否流過故障電流判斷故障區(qū)段，即當(dāng)環(huán)網(wǎng)線路發(fā)生單一的故障時，則故障區(qū)段位于從電源側(cè)沿供電方向最后一個經(jīng)歷了故障電流的開關(guān)和第一個未經(jīng)歷故障電流的開關(guān)之間的區(qū)段。如圖3所示，這是一段35kV交流環(huán)網(wǎng)供電系統(tǒng)，假設(shè)短路點發(fā)生在c段，根據(jù)供電方向，Q2是最后一個過流的開關(guān)，Q3是第一個沒過流的開關(guān)，則可判斷故障發(fā)生在c段，Q2、Q3開關(guān)應(yīng)斷開。

圖3 區(qū)間故障區(qū)段的判斷和隔離

如圖4所示，當(dāng)故障點出現(xiàn)在d點時，IED1至IED4均感受到過電流，IED5至IED8均無過電流，IED4是最后一個過流的保護(hù)裝置，設(shè)備IED4與IED5將本身的過流與否的數(shù)字信號互送，邏輯判斷，設(shè)備IED4與IED5同時速斷跳閘，從而切除故障點。

圖4 保護(hù)裝置連接圖

3.2 環(huán)網(wǎng)進(jìn)（出）線開關(guān)母線主保護(hù)

六號線35kV母線保護(hù)通過進(jìn)（出）線開關(guān)設(shè)置的母線主保護(hù)實現(xiàn)，主要用于切除所內(nèi)35kV母排故障。其邏輯為進(jìn)（出）線開關(guān)保護(hù)裝置檢測到本側(cè)存在過電流，但是母線上其他任何開關(guān)數(shù)字通訊都沒有過電流啟動，則母線主保護(hù)出口動作。

3.3 環(huán)網(wǎng)進(jìn)（出）線開關(guān)數(shù)字通訊過流后備保護(hù)

進(jìn)（出）線后備保護(hù)的目的是利用進(jìn)（出）線作為同段母排出（進(jìn)）線的后備保護(hù)，即當(dāng)同段母排出（進(jìn)）線有保護(hù)動作啟動，達(dá)到延時后故障電流仍存在，跳進(jìn)（出）線開關(guān)。

3.4 環(huán)網(wǎng)進(jìn)（出）線開關(guān)數(shù)字通訊饋線失靈保護(hù)

進(jìn)（出）線設(shè)饋線失靈保護(hù)作為饋線開關(guān)保護(hù)拒動情況下的后備保護(hù)。當(dāng)饋線開關(guān)保護(hù)動作后，達(dá)到延時后故障電流仍未消失，則啟動饋線失靈保護(hù)，跳進(jìn)（出）線開關(guān)。