淺談電力通信ＳＤＨ設備的運行維護及故障處理

摘要:文章以廣東電網(wǎng)惠州供電局SDH光纖傳輸骨干層網(wǎng)絡組網(wǎng)所使用的烽火通信SDH設備為例,對如何做好電力通信SDH設備的日常運行維護工作,以及如何分析處理所發(fā)生的常見故障等的一些問題,進行交流、探討。

關鍵詞:電力通信;SDH設備;運行維護;故障處理

中圖分類號:TN915 文獻標識碼:A

文章編號:1674-1145(2009)27-0151-03

隨著信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,電力工業(yè)現(xiàn)代化水平的不斷提高,通信對電力工業(yè)的發(fā)展起到越來越重要的作用,電力系統(tǒng)通信網(wǎng)絡需要為電網(wǎng)運行和管理提供多種業(yè)務的服務,包括為線路繼電保護裝置、安全穩(wěn)定自動控制系統(tǒng)、能量管理系統(tǒng)EMS(含SCADA)、電能計量遙測系統(tǒng)、功角測量系統(tǒng)、雷電監(jiān)測定位系統(tǒng)、生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)(MIS)、語音調(diào)度系統(tǒng)、行政語音交換系統(tǒng)、會議電視系統(tǒng)、辦公自動化系統(tǒng)、變電站圖像監(jiān)控系統(tǒng)、營業(yè)場所圖像監(jiān)控系統(tǒng)、故障錄波系統(tǒng)、營銷系統(tǒng)以及各類信息系統(tǒng)等提供穩(wěn)定可靠的通信業(yè)務服務。

電力通信網(wǎng)絡是現(xiàn)代電網(wǎng)的神經(jīng)網(wǎng)絡,在保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行以及電力系統(tǒng)生產(chǎn)中起到不可或缺的重要作用。為保障電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行,要求電力系統(tǒng)通信網(wǎng)絡穩(wěn)定可靠和具有高效率。光纖通信以其傳輸信息量大、距離遠、頻帶寬、質(zhì)量高、抗干擾及輻射性強等許多優(yōu)點,成為目前電力通信網(wǎng)的主要傳輸方式。光纖通信是以光波為載體,以光導纖維為傳輸媒質(zhì),將信號從一處傳輸?shù)搅硪惶幍囊环N通信手段。

SDH(同步數(shù)字體系)是目前世界通信領域在傳輸技術方面發(fā)展的較為成熟的技術,它將復接、線路傳輸及交換功能結合在一起,并由統(tǒng)一網(wǎng)管系統(tǒng)進行管理操作的綜合信息網(wǎng)。國內(nèi)光纖傳輸網(wǎng)多采用的是SDH組網(wǎng)技術,現(xiàn)已成為我國電力系統(tǒng)光纖傳輸網(wǎng)中的主流。

如何有效地做好電力通信SDH設備的日常運行維護工作,確保其安全穩(wěn)定地運行,是我們電力通信運行維護人員的重要任務。下面就以廣東電網(wǎng)惠州供電局SDH光纖傳輸骨干層網(wǎng)絡組網(wǎng)所使用的烽火通信SDH設備(型號:GF9953-01C)為例,對如何做好電力通信SDH設備的日常運行維護工作,以及如何分析處理所發(fā)生的常見故障等的一些問題進行交流、探討。

一、電力通信SDH設備的運行維護

(一)SDH設備的運行維護工作分類

1.日常例行維護:每天必須進行的維護,在日常維護工作中發(fā)現(xiàn)的問題須做好詳細記錄故障現(xiàn)象,以便及時維護和排除隱患。

2.周期例行維護:定期進行維護,以便觀察設備的長期運行情況及穩(wěn)定性。

3.突發(fā)例行維護即輪修維護:因設備故障和網(wǎng)絡調(diào)整等帶來的掄修維護任務。

(二)要做好SDH設備的運行維護工作,運行維護人員應做到以下幾點

1.應全面了解SDH設備的工作原理、設備的型號、配置情況、機盤功能、接口情況、面板上各種告警燈和指示燈的顯示情況、設備供電電源情況等。

2.熟悉網(wǎng)管操作,熟悉系統(tǒng)的組網(wǎng)情況。

3.熟悉SDH設備的各種告警和監(jiān)控參量,各種測試指標,如:發(fā)送光功率、接收靈敏度等。

4.熟悉相關儀表的功能及使用方法,包括:光源,光功率計,光衰耗器,光時域反射儀(OTDR),2M話路分析儀等。

5.應按照維護規(guī)程的要求,做好日常、周期性的維護工作。

6.當有突發(fā)性事故發(fā)生時,也必須遵循維護規(guī)程中常規(guī)執(zhí)行,并立刻向主管部門或各主管人員上報,必要時應立即請求其他部門配合,做到在最短時間內(nèi)排除故障,同時做好每次維護后的記錄,并定期歸檔。

7.不得隨意修改網(wǎng)管數(shù)據(jù),不得隨意更換機盤,或軟件;凡作了機盤、軟件更換或修改數(shù)據(jù)的都應做好記錄,便于以后維護用。

8.一定要認真填寫每日、月、季度、年的維護記錄表。

(三)要做好SDH設備的運行維護工作,運行維護人員必須遵守以下SDH設備安全使用要則

1.強功率激光對人體特別對眼睛有危害,不得將光發(fā)送器的尾纖端面或其上面的活動連接器的端面對著眼睛。

2.不得用手觸摸機盤上的元器件、布線及插頭座中的金屬導體。維修機盤必須觸及時應采取靜電防護措施。機房地面不得使用地毯或其他容易產(chǎn)生靜電的材料。

3.在安裝光纖通信設備時,須注意對強電和雷電的防護,尤其應注意光纜在設備終接時,必須采取有效措施,以免將強電或雷電引入設備。

4.注意不得將光纖進行折彎,必須彎曲光纖時,曲率半徑不得小于60mm。

5.設備中的光纖活動連接器不得隨意打開,維修設備必須打開時,須采取保護措施,以免連接器的端面被污染。

6.網(wǎng)絡管理用的計算機是專用設備,不得挪作他用。特別不得使用來歷不明的軟盤,以免病毒的侵害。

7.在進行設備維護和對設備接口指標測試時,儀表的地必須與設備(或設備所在的機架)的地良好地接在一起。否則可能會損壞信號接口的相關元器件。

8.機房一定要保持清潔,注意防塵。

(四)SDH設備網(wǎng)管系統(tǒng)的運行維護

1.維護人員應利用網(wǎng)管系統(tǒng)即時發(fā)現(xiàn)和處理設備故障,通過網(wǎng)管系統(tǒng)將故障定位到站、架、框、盤。

2.維護人員應利用網(wǎng)管系統(tǒng),定期對SDH設備的性能數(shù)據(jù)進行查看,掌握SDH系統(tǒng)傳輸質(zhì)量。應按照維護規(guī)程要求,定期對網(wǎng)管系統(tǒng)收集的性能數(shù)據(jù)進行分析,即時發(fā)現(xiàn)傳輸劣化趨勢。

3.為保證即時發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)故障,應屏蔽或清除未通開業(yè)務的支路口及其他原因產(chǎn)生的無效告警。

4.定期對告警歷史信息及性能歷史信息進行收集并打印輸出或存盤,進行分析后方可清除。

5.為保障SDH網(wǎng)管系統(tǒng)在應用中的安全性,避免由于誤操作引起的故障,對系統(tǒng)進行分級管理,相應的對操作管理員的操作權限進行分級?？蓞⒄找韵路旨壞Ｊ?

系統(tǒng)管理員:負責對SDH網(wǎng)管系統(tǒng)的全面管理?？蛇M行網(wǎng)絡控制調(diào)度,各級用戶口令設置,增減、修改或刪除用戶及日志管理和進行安全管理等操作。

系統(tǒng)維護員:負責傳輸系統(tǒng)的日常維護工作?？蛇M行告警等級的修改或設置,可訪問備份管理信息庫中的數(shù)據(jù)等。

設備維護員:負責通道和電路的維護?？梢孕陆ɑ虿鸪ǖ兰半娐返呐渲煤腿粘＞S護操作以及可進行告警處理和故障查找定位等。

系統(tǒng)監(jiān)視員:負責監(jiān)視系統(tǒng)告警,只有觀察瀏覽權限。可對設備的性能測試結果(報告)的內(nèi)存進行訪問,或在高一級管理員允許和指導下進行某些簡單操作。

二、電力通信SDH設備的故障處理

(一)故障定位的原則

故障定位一般應遵循“先外部,后傳輸;先單站,后單板;先線路,后支路;先高級,后低級”的原則。

1.先外部,后傳輸。在定位故障時,應首先排除外部的可能因素,如斷纖、設備直流掉電。

2.先單站,后單板。在定位故障時,首先要盡可能準確地定位出是哪一個站,然后再定位出是該站的哪一塊電路板。

3.先線路,后支路。線路板的故障常常會引起支路板的異常告警,因此在進行故障定位時,應遵循“先線路,后支路”的原則。

4.先高級,后低級。即進行告警級別分析,首先處理高級別的告警,如嚴重告警、主要告警,這些告警已經(jīng)嚴重影響通信,所以必須馬上處理;然后再處理低級別的告警,如監(jiān)測告警和一般告警。

(二)故障定位的常用方法

故障定位的常用方法有配置數(shù)據(jù)法、告警及性能分析法、更改配置法、儀表測試法、環(huán)回法、更換法、經(jīng)驗處理法等。

1.根據(jù)網(wǎng)管上顯示的單盤告警以及單盤性能,同時還要做好故障定位。

2.檢查光纜,電纜是否連接正確,網(wǎng)管系統(tǒng)是否正常,排除傳輸設備外的故障。

3.檢查各站點業(yè)務配置是否正確,排除配置錯誤的可能性。

4.通過設備性能監(jiān)視功能來分析故障的原因。

5.通過環(huán)回,將故障最終定位到單站。

6.通過本站自環(huán)測試來定位故障點。

7.通過更換單元盤等部件來定位故障點。

(三)故障處理的具體手段

各站收到告警、或其他情況時,應與相關站點及業(yè)務使用部門聯(lián)系并確認。利用網(wǎng)管或監(jiān)控終端判斷、定位故障,并按故障處理流程及時處理。嚴禁隨意拔盤、隨意在網(wǎng)管上做操作、隨意斷纖、不得做與排除故障無關的其他操作。故障初步排除之后,應對光再生段、復用段以及通道段的光,電接口參數(shù)和誤碼指標進行測試。若不能即時恢復電路,應按照應緊急調(diào)度方案對電路進行調(diào)度,以保證盡快恢復用戶正在使用的業(yè)務。各站要按應緊急調(diào)度的有關要求,做好SDH傳輸?shù)膽闭{(diào)度工作,確保在發(fā)生光系統(tǒng)障礙時,在規(guī)定時間內(nèi)調(diào)通業(yè)務。

1.通過拔光纖、關斷激光器檢查告警來判斷光纖是否接錯。

2.在電口環(huán)回來檢查交換機是否正常,判斷電纜是否接錯。

3.檢查配置是否接錯,根據(jù)組網(wǎng)方式、業(yè)務方式來檢查時隙是否滿足業(yè)務需要,另外也要檢查單盤配置。

4.逐段環(huán)回進行故障的區(qū)段定位。

5.通過單站自環(huán)確定故障站點,采用光路自環(huán)檢查告警、誤碼是否存在或業(yè)務是否正常。

6.通過替換單盤來找出故障盤,若只有一塊支路盤有問題,則是該支路盤有故障,若是光路某一側的業(yè)務都不通,可能是該側群路盤或交叉盤有問題,可更換交叉盤或群路盤,若該站所有的業(yè)務不通,一般是交叉盤或時鐘盤故障。

7.通過更改配置定位故障:如果懷疑支路盤的某些通道或某一塊支路盤有問題,可以更換時隙配置將業(yè)務下到另外的通道或另一塊支路盤;如果懷疑某一個VC4時隙有問題可以將業(yè)務調(diào)整到另一個VC4時隙。

8.發(fā)生保護倒換,交叉盤產(chǎn)生BRIDGE告警,往往是某段光路中斷,如光發(fā)送、光接收、光纜故障等。

(四)烽火通信SDH設備常見故障案例分析

1.輸入光信號丟失或收無光輸入R-LOS,再生段信號丟失RS-LOS,SDH物理接口信號丟失SPI-LOS

(1)出現(xiàn)故障的原因分析

1)光路盤出現(xiàn)SPI-LOS,RS-LOS告警,表示光路盤收不到光功率出現(xiàn)了收無光告警,或再生段收無光告警;

2)或輸入的光信號幅度下降了(低于規(guī)定值或信號劣化);

3)可能是與此光纜或尾纖斷了或活動連接器接觸不好;

4)可能是接收光功率過大或過小,超出過接收機過載點或小于接收機靈敏度;

5)可能是對端光路盤激光器損壞出現(xiàn)發(fā)無光或本端光路盤接收模塊壞了收不到光功率;

6)法蘭盤損壞等故障。

(2)故障處理方法

1)當群路盤出現(xiàn)告警時,最好先用光功率計測量線路接收端的接收光功率,如在ODF架測接收光功率,如果測不到光功率,可能是光纖斷了或?qū)Χ税l(fā)送不好;如果測到光功率則需測光接收盤接收處的光功率,用此方法來查找出現(xiàn)告警的故障點 是光纖斷了還是對端光發(fā)送不好,或光接頭臟了還是本端的故障。然后根據(jù)實際情況進行處理,排除故障。

2)如果沒有光功率計,可用短路光纖在ODF架或在光路盤上作收發(fā)環(huán)回,用此方法來確定是光纖斷了還是機盤故障,然后根據(jù)實際情況進行處理,排除故障。

2. PDH 輸入口輸入信號丟失PPI-LOS

(1)出現(xiàn)故障的原因分析

1)可能是接2M輸入口電纜連線斷了或連線的接頭虛焊等接觸不好;

2)可能是與之相連接的接口如交換機輸出等有問題;

3)可能是本站支路口端子板或支路盤有故障;

4)可能是重新插拔了2M支路盤或此站曾經(jīng)停過電。

(2)故障處理方法

可通過逐級自環(huán)的方法層層細化告警區(qū)段,定位出告警點。

1)從網(wǎng)管上確認告警發(fā)生的盤位和通道號;

2)可通過在DDF架上用短路線環(huán)回,或在機架端子板上用短路線環(huán)回,也可用萬用表測量來查找出現(xiàn)告警的故障點,然后處理故障,或在網(wǎng)管上對設備作線路環(huán)回和設備環(huán)回查找故障點;

3)如果已經(jīng)作了上下話交叉配置,但2M口還沒有接入交換設備,但在2M支路盤的單盤配置中的“活動配置”中作了屏蔽時,當機架停電或插拔過2M支路盤時,需要重新對此單盤下一次活動配置即可。

3.支路輸入口AIS告警PPI-AIS

(1)出現(xiàn)告警的原因分析。當設備對端支路口不送信號出現(xiàn)PPI-LOS告警時,本端支路口若用跳線作了環(huán)回時,其對應的支路輸入口會檢出PPI-AIS告警?；蛘邔Χ说膫鬏斣O備的下游交換沒有給傳輸支路口送信號時,本端相應支路口上會出現(xiàn)PPI-AIS告警。

(2)告警處理的方法。首先需將對端PPI-LOS告警處理好;當對端輸入口送標準的PDH電信號時,此告警即會消失。

三、結語

在電力系統(tǒng)通信網(wǎng)絡中,SDH設備得到了廣泛地應用,為保證整個電力通信網(wǎng)絡的可靠運行,我們電力通信維護人員必須不斷提高自身的業(yè)務水平和處理故障的能力,認真做好SDH設備的運行維護和故障處理工作。同時,SDH光傳輸網(wǎng)絡已經(jīng)有多種組網(wǎng)方式,可組成鏈形網(wǎng)、環(huán)形網(wǎng)、鏈帶環(huán)網(wǎng)及多環(huán)網(wǎng)。因此,要站在整個通信網(wǎng)絡組網(wǎng)結構的層面上,對現(xiàn)有運行的網(wǎng)絡通道進行分析,把握承載重要業(yè)務的通道可靠性,提前發(fā)現(xiàn)缺陷和隱患,防患于未然,提高電力通信專業(yè)在運行維護工作中準確辨別故障與超前控制風險的能力。

作者簡介:鐘德泉(1982- ),男,廣東電網(wǎng)公司惠州供電局光纖班副班長。