深圳遠(yuǎn)征技術(shù)有限公司 張庭炎 譚勝淋 夏 玫
通信網(wǎng)絡(luò)中隔離式分組接地技術(shù)的運(yùn)用探析
深圳遠(yuǎn)征技術(shù)有限公司 張庭炎 譚勝淋 夏 玫
當(dāng)前,隨著通信站點(diǎn)的逐步增多和日趨分散化,采用傳統(tǒng)維護(hù)管理方法已經(jīng)難以滿足通信網(wǎng)絡(luò)需求,一旦出現(xiàn)無(wú)法及時(shí)排除的故障,將會(huì)對(duì)整個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量帶來(lái)嚴(yán)重影響,因此,如何提高通信網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性成為一個(gè)重大課題。在影響通信網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的諸多因素中,雷擊因素最為普遍,因此,只有科學(xué)、有效地解決接地與防護(hù)問(wèn)題,方可促進(jìn)通信網(wǎng)絡(luò)的高效、穩(wěn)定運(yùn)行。傳統(tǒng)接地技術(shù)弊端重重,本文重點(diǎn)從隔離式分組接地技術(shù)出發(fā),探討了其在通信網(wǎng)絡(luò)中的運(yùn)用,以期更好地保障通信網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量。
通信網(wǎng)絡(luò);隔離式分組接地技術(shù);運(yùn)用
在通信信息系統(tǒng)運(yùn)行中,雷電、不良電磁環(huán)境是影響其科學(xué)、有效運(yùn)行的主要因素,對(duì)于傳統(tǒng)防護(hù)技術(shù)而言,主要是借助于接地網(wǎng),但是,受到設(shè)計(jì)、施工、檢測(cè)、維護(hù)難度大,投入成本高,效果不佳等缺點(diǎn)的影響,導(dǎo)致通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)與運(yùn)行效果不佳。近幾年來(lái),隔離式分組接地技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生,并成為解決通信網(wǎng)絡(luò)雷擊問(wèn)題的新方法,也引起了該領(lǐng)域的廣泛關(guān)注。
所謂的隔離式分組接地技術(shù),主要是建立在聯(lián)合接地分配裝置之上,借助于僅針對(duì)于雷電流而產(chǎn)生的具有較高電阻的高頻率抑制器,實(shí)現(xiàn)了通信系統(tǒng)、設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)工作、保護(hù)、防雷等接地的獨(dú)立與隔離,保障了通信系統(tǒng)中不同接地系統(tǒng)相互間的獨(dú)立運(yùn)行與互不干擾,也使雷電流可以借助于該接地系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)泄放,避免了其對(duì)設(shè)備的影響,大幅降低了系統(tǒng)對(duì)接地電阻響應(yīng)速度及靈敏性的要求。該技術(shù)借助于高頻抑制器,將通信系統(tǒng)三種接地根據(jù)功能進(jìn)行細(xì)化、隔離,這樣可以確保工作地、保護(hù)地不會(huì)受到雷電流的不良影響,也就是說(shuō),隔離式分組接地技術(shù)借助于衰減、隔離等功能,確保雷電流僅提升地電位,而盡量不會(huì)對(duì)工作地、保護(hù)地電位造成影響,實(shí)現(xiàn)了接地電阻值的提高。
如今,隔離式分組接地技術(shù)在通信網(wǎng)絡(luò)中的運(yùn)用優(yōu)勢(shì)顯著,在我國(guó)各地區(qū)通信網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用已經(jīng)較為廣泛。該技術(shù)最初被湖南等地移動(dòng)分公司引入,隨后被引入到了云南、福建、廣東、新疆、湖北等地區(qū)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中,極大地保障了移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性;隨后,湖南、湖北、廣東電信網(wǎng)絡(luò)開(kāi)始運(yùn)用該技術(shù),最初是在寬帶網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、基站、模塊局防雷中運(yùn)用,隨后開(kāi)始全面運(yùn)用于電信3G、4G網(wǎng)絡(luò)基站中。自2009年,聯(lián)通公司開(kāi)展隔離式分組接地技術(shù)研討會(huì)后,廣東各地區(qū)聯(lián)通分公司紛紛引進(jìn)了該技術(shù)樣板站,隨后,該技術(shù)迅速在湖南、湖北、江西、新疆等各省市地區(qū)聯(lián)通公司應(yīng)用。該技術(shù)還榮獲2009年度電子信息科技獎(jiǎng)三等獎(jiǎng),移動(dòng)公司所舉辦的國(guó)際防雷隔離防護(hù)技術(shù)會(huì)議上,移動(dòng)公司、IEC標(biāo)準(zhǔn)專家對(duì)這項(xiàng)技術(shù)的經(jīng)濟(jì)性能、可靠性能、應(yīng)用效果分別給予了高度評(píng)價(jià)。由于該技術(shù)適用性良好,因而解決了多地區(qū)惡劣環(huán)境下通信網(wǎng)絡(luò)接地問(wèn)題。
(一)在西北干燥、高海拔地區(qū)通信網(wǎng)絡(luò)中的運(yùn)用
近些年來(lái),隔離式分組接地技術(shù)已在烏魯木齊、昌吉、石河子等多西北多市電信分公司通信長(zhǎng)途中運(yùn)用,據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),新疆電信通信網(wǎng)絡(luò)中,共超過(guò)463個(gè)通信局站運(yùn)用了該技術(shù)。鑒于該地區(qū)多數(shù)為沙漠、鹽堿地區(qū),土地具有較高的電阻率,加之通信基站相對(duì)分散,降雨不多、干燥異常,因而在通信基站建設(shè)過(guò)程中,需要實(shí)現(xiàn)10歐的接地電阻,由此需要投入大量的時(shí)間、資金,雖然天氣相對(duì)干燥,但是部分地區(qū)雷雨很多,為減少成本,保障通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行安全性、可靠性,電信公司在雷擊情況嚴(yán)重的農(nóng)村、郊區(qū)等通信基站中,運(yùn)用了該技術(shù)優(yōu)化保護(hù),實(shí)踐顯示,防雷效果良好,也有效解決了接地網(wǎng)絡(luò)建設(shè)困難等問(wèn)題。
(二)在西南高海拔、高雷擊地區(qū)通信網(wǎng)絡(luò)中的運(yùn)用
西南地區(qū)地處高原,不僅受控于東南、西南季風(fēng)的影響,還受到西藏高原等地區(qū)的強(qiáng)烈干擾,因而氣候、環(huán)境等均十分復(fù)雜,因而也是我國(guó)雷災(zāi)危害十分嚴(yán)峻的地區(qū)之一。據(jù)統(tǒng)計(jì),2008年西南地區(qū)由于雷擊災(zāi)害所引發(fā)的人員傷亡數(shù)目居于我國(guó)之首。特別對(duì)于云南等省市地區(qū)而言,由于地勢(shì)、海拔較高,土壤多數(shù)屬于山石、沙巖等地質(zhì),因而具有較高的電阻率,加上山區(qū)通信基站相對(duì)分散,降雨量不多,因而土壤干燥異常,接地網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)難度很大。為了實(shí)現(xiàn)10歐的接地電阻,在通信基站建設(shè)過(guò)程中所需投入的造價(jià)很高。2010年初,云南等地區(qū)移動(dòng)公司選擇了當(dāng)?shù)?0個(gè)受到雷擊情況較為頻繁、接地網(wǎng)絡(luò)建設(shè)困難的通信基站,運(yùn)用了隔離式分組接地技術(shù)及設(shè)備,自通信基站交付后,運(yùn)行的幾年之間,雖然經(jīng)歷了很多次的雷擊情況,但所有通信基站運(yùn)行正常,并沒(méi)有出現(xiàn)異常情況,接地設(shè)備的運(yùn)行狀況較好,不僅節(jié)約了建設(shè)成本,還減少了維護(hù)成本,減少了雷擊所引發(fā)的財(cái)產(chǎn)損失,在當(dāng)?shù)厝〉昧肆己玫纳鐣?huì)、經(jīng)濟(jì)效益。
(三)在南方高雷擊、接地困難地區(qū)通信網(wǎng)絡(luò)中的運(yùn)用
該技術(shù)在南方多地區(qū)通信網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用十分廣泛,通過(guò)對(duì)433個(gè)通信基站防護(hù)效果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)顯示,通信基站改造前后,斷站時(shí)間、故障次數(shù)、故障率等均大幅降低,斷站時(shí)間由原來(lái)的61.044min/站·年減少到5.044min/站·年,故障次數(shù)由原來(lái)的243次減少到了27次,故障率也由52.5%降低至5.0%,具有良好的經(jīng)濟(jì)性。
隔離式分組接地技術(shù)在通信網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)十分顯著:
1)該技術(shù)有效簡(jiǎn)化了傳統(tǒng)接地工程,適用于多地區(qū)、環(huán)境及設(shè)備通信站??山柚跈C(jī)房鋼結(jié)構(gòu)體系作為接地網(wǎng)絡(luò),簡(jiǎn)化了工序,節(jié)約了鋼料、降阻劑等原料;
2)該技術(shù)實(shí)現(xiàn)了通信系統(tǒng)建設(shè)、維護(hù)等各環(huán)節(jié)的規(guī)范化,避免了后續(xù)維護(hù)、整改對(duì)于接地網(wǎng)絡(luò)的影響,便于促進(jìn)通信站機(jī)房的規(guī)范化建設(shè);
3)優(yōu)化了通信系統(tǒng)建設(shè)、維護(hù)與管理工作,提高了防雷效率,提供了接地、防雷綜合解決方法;
4)經(jīng)濟(jì)性良好。由于簡(jiǎn)化了工序、原料,因而節(jié)約了建設(shè)投資;
5)防雷效果佳。該技術(shù)的防雷效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)傳統(tǒng)接地技術(shù);
6)極大地節(jié)約了鋼料、降阻劑等原材料,響應(yīng)了節(jié)能減排的號(hào)召。
[1]龍章勇.隔離式分組防雷接地技術(shù)在電力系統(tǒng)中應(yīng)用[J].貴州電力技術(shù),2014,17(09):152-153.
[2]張庭炎.“隔離式分組接地技術(shù)”的研究成果、標(biāo)準(zhǔn)及應(yīng)用[A].中國(guó)氣象學(xué)會(huì)、深圳市防雷協(xié)會(huì).智能防雷 網(wǎng)贏未來(lái)——2016中國(guó)雷電防護(hù)高峰論壇論文集[C].中國(guó)氣象學(xué)會(huì)、深圳市防雷協(xié)會(huì),2016:5.