摘要：隨著電力系統(tǒng)的快速發(fā)展，光纜作為電力通信網(wǎng)的基礎(chǔ)設(shè)施，得到了越來越廣泛的應(yīng)用。光纜通信的安全可靠影響著整個電網(wǎng)的安全運行。所以，在當(dāng)今信息時代，認(rèn)真完成電力通信光纜故障維修工作，使電力通信暢通無阻運行下去顯得越來越重要。本文就通信光纜的故障定位及處理措施進行了探討。

　　關(guān)鍵詞：電力通信;通信光纜;故障定位

　　1電力通信網(wǎng)絡(luò)和通信光纜故障監(jiān)測

　　1.1自動監(jiān)測管理的原理

　　在智能電網(wǎng)中，電力通信光纜網(wǎng)絡(luò)和GIS系統(tǒng)之間存在密切關(guān)聯(lián)，因此可通過GIS技術(shù)的拓?fù)潢P(guān)系，再結(jié)合計算機信息技術(shù)實現(xiàn)對通信光纜故障的快速監(jiān)測。

　　1.2OTDR光纖在線監(jiān)測的實現(xiàn)

　　電力通信光纜傳統(tǒng)的運維管理必須要人工進站，人工在進行檢修時還需要暫時停止部分業(yè)務(wù)，用OTDR人工對光纜進行掃描，根據(jù)掃描結(jié)果判斷通信光纜的運行狀態(tài)，并根據(jù)監(jiān)測結(jié)果來決定是否需要采取相關(guān)的措施。

　　而采用外置的OTDR無需人工進站，也無需停止業(yè)務(wù)，不僅能直接實現(xiàn)對通信光纜的在線監(jiān)測和分析，還能將檢測獲得的結(jié)果自動生成數(shù)據(jù)報表，根據(jù)獲得的數(shù)據(jù)既能評估光纜的工作狀態(tài)，還能有效的分析通信光纜的故障點隱患，極大的提升了通信光纜的管理水平和質(zhì)量。具體監(jiān)測步驟如下：

　　通信工程師論文范例：通信電纜和光纖光纜技術(shù)

　　1.2.1測試脈沖波長的選擇

　　對脈沖波長的選擇要考慮多方面因素，如衰耗、監(jiān)測方式、抗干擾性能等，基于這些方面的考慮，一般選擇波長更長的1625nm。究其原因關(guān)鍵在于如下幾方面：

　　第一，部分業(yè)務(wù)波長為1550nm，如果選擇同樣的波長進行監(jiān)測，很可能對業(yè)務(wù)波造成干擾，選擇1625nm能確保測試信號在有效頻帶之外;

　　第二，選擇的1625nm波長對通信光纜的彎曲更加敏感，一旦在通信光纜的彎曲處發(fā)生故障，其衰耗比1550nm要大很多。

　　1.2.2具體測試方案

　　按照應(yīng)用場景的不同，通常采用下述兩種測試方案：

　　第一種，業(yè)務(wù)光纖測試。在對電力通行光纜進行測試時，由于通常選擇不同波長的信號進行測試，因此需要通過相關(guān)設(shè)備將測試和業(yè)務(wù)信號復(fù)用到同一根光纖不同的波長上，然而將這些脈沖傳輸?shù)狡渌�站點，進入接入站。

　　第二，備用線芯測試。按照貝爾實驗室得到的研究結(jié)論可知，對通信光纜來說，一條光纜內(nèi)部的纖芯受到外界環(huán)境影響時發(fā)生的物理變化基本相同，因此只需對某條備用纖芯進行測試就可以獲得通信光纜纖芯物理性能的變化。與業(yè)務(wù)纖芯相比，備用纖芯的測試更加便捷，簡單，僅需要在備用光纖端點的局點安裝外置的OTDR和OSU，并將備用光纖接入相關(guān)端口就能進行測試。

　　1.2.3告警信息的輸出

　　通信光纜發(fā)生故障時的告警也是監(jiān)測管理的重要環(huán)節(jié)，在GIS系統(tǒng)中通過設(shè)備告警采集接口就能對光纜進行實時監(jiān)測，一旦電力通信光纜在運行過程中出現(xiàn)故障，光功率減小到預(yù)設(shè)值以下，或者光纖在運行過程中出現(xiàn)異常衰耗，就會立刻發(fā)出告警。

　　在對通信光纜進行實施監(jiān)測時，系統(tǒng)能根據(jù)設(shè)定的程序判斷光纜的“接頭松動、脫落、彎曲”等故障類型，并發(fā)生對應(yīng)的告警信息，當(dāng)告警信息發(fā)出后，系統(tǒng)就會立刻激活OTDR對出現(xiàn)故障的通信光纖線芯進行測試，以實現(xiàn)對故障的準(zhǔn)確定位。

　　2GIS技術(shù)在電力通信光纜故障定位中的應(yīng)用

　　當(dāng)電力通信光纜線路發(fā)生故障后，首先要故障發(fā)生點進行快速定位和顯示，這對贏得寶貴的搶修時間十分重要，網(wǎng)絡(luò)的恢復(fù)也會加快，能有效減少故障帶來的各項損失。GIS技術(shù)在電力通信光纜故障定位步驟如下。

　　2.1距離測量

　　要測量電力通信光纜發(fā)生故障點距離機房的光學(xué)距離，可根據(jù)OTDR原理測量出對應(yīng)的光纖長度。為了確保測量的精確度，可在測量之前根據(jù)光纜的具體狀況設(shè)置好OTDR的折射系數(shù)，并將光標(biāo)沿著波形置于正確的位置。

　　采用這種方法進行測量時存在偏差，這種偏差是OTDR上指示的距離讀數(shù)，通常情況下大于實際距離。電力通信光纜一旦發(fā)生斷路故障，信號在斷路故障處會發(fā)生突變，因此用OTDR能準(zhǔn)確測量到故障點距離機房的距離。

　　2.2故障定位算法

　　從上述步驟中獲得故障點距離機房距離后可從數(shù)據(jù)庫中進行搜索，由于電力通信光纜銜接處存在盤繞或者余留，所以測量距離大于實際距離，然后從搜索到的數(shù)據(jù)中取差的最小值進行計算，計算結(jié)果越小越接近要找的故障點記錄，依據(jù)這些能夠在顯示屏上確定故障點到機房距離及坐標(biāo)。一旦確定故障點的位置，就可以通過采用GIS系統(tǒng)查看附近的信息，進而確定故障點的具體位置。

　　故障點算法主要按照下述程序進行：

　　第一步，獲得測量距離D;

　　第二步，從數(shù)據(jù)庫中找到D>=d的記錄;

　　第三，min(D-d);

　　第四步，根據(jù)對應(yīng)的記錄確定故障發(fā)生的具體位置;

　　第五步，顯示。

　　2.3確定故障點

　　當(dāng)電力通信光纜發(fā)生故障后，通過上述故障定位算法能夠得到故障點距離測量中心的距離，但是僅有這些信息并不能確定故障的具體位置，工作人員還必須能夠獲知故障點周圍附近比較明顯的標(biāo)志物或者地貌信息，只有這樣才能從地面上迅速確定故障點的準(zhǔn)確位置。根據(jù)光纖測量獲得故障點到測量點的距離，然后在GIS系統(tǒng)上查詢出故障點附近的地理信息，就能實現(xiàn)對故障點的準(zhǔn)確定位。維護、搶修人員可以根據(jù)數(shù)據(jù)庫提供的詳細(xì)直接到達故障點處理故障。

　　3如何提高光纜線路障礙點定位的準(zhǔn)確性

　　3.1建立光纜線路資料庫

　　注意收集平時處理障礙點所產(chǎn)生的相關(guān)資料，每次的測試所使用的儀表以及參數(shù)的設(shè)定都要詳細(xì)記錄，歸類整理分析存檔，保留最真實可信的數(shù)據(jù)資料，以便準(zhǔn)確定位測量障礙點，避免重復(fù)出錯。

　　3.2熟練使用測試儀表

　　只有正確無誤使用測試儀表，正確設(shè)定儀表上的相關(guān)參數(shù)，選擇合適的測試范圍檔，才能讓接下來的得到資料減少誤差，為準(zhǔn)確測試創(chuàng)造條件。

　　3.3盡量保證測試條件的一致性

　　保持測試條件的一致性，是為了記錄數(shù)據(jù)的時候減少誤差。同一個條件下所使用的儀表，設(shè)定的參數(shù)具有穩(wěn)定性，不同條件下的測試所得到的信息是不一樣的，把各個條件下所得的資料進行對比分析，以便以后使用。

　　3.4靈活運用知識判斷分析

　　不同的環(huán)境會有不同的處理方案，不要局限于慣性思維以及舊方法。原始資料只是一個參考，最終做出判斷的是人，操作人員如果有清晰的思路，會對問題的解決產(chǎn)生巨大的作用。

　　4結(jié)束語

　　在日常的電力通信中通信光纜故障維護過程中，以前很難預(yù)測通信光纜的故障點進行確切定位。基于GIS的故障定位算法，對實現(xiàn)通信光纜故障點的準(zhǔn)確定位，并且根據(jù)GIS系統(tǒng)的相應(yīng)原理而實現(xiàn)光纜的快速的故障定位和故障維護。維修人員可以盡快的找到錯誤地點，從而加快了維修效率，盡可能的縮短了故障的維修時間，在一定程度上減少了故障帶來的損失，同時為以后的電力通信中通信光纜故障準(zhǔn)確定位提出了新的解決途徑。

　　參考文獻：

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　　[2]王麗穎.基于GIS的通信光纜故障檢修保障系統(tǒng)研究[J].黑龍江科技信息，2014，32：49-52.

　　作者：王潔，胡倩倩，孟慶琳，年安君，徐曉明