摘要：火力发电厂通信系统作为火力发电厂的组成部分，承担着电力调度通信、远动自动化信息和继电保护信号的传输，同时也承担着全厂生产调度通信以及厂内行政管理通信的任务；本文介绍火力发电厂通信架构及日常生产管理及维护上的工作。
关键词：电力系统；交换机；调度通信；光通信
引言
电厂通信网为电力生产调度、管理、建设等服务，应满足调度电话、行政电话、电网自动化、继电保护、安全自动装置、计算机联网、传真、图像传输等各种业务的需要。通信系统的维护重点主要是保证直流电源的不间断性、保证交换机通信的实时可靠性、确保光通道路由的畅通性。
1生产管理通信系统
1.1行政交换系统
1.1.1设备选型和容量确定
(1)综合考虑本地公网和电力专网的有关技术规定和发展规划，宜选用程控数字用户交换机，选用符合国家有关技术标准的定型产品，具备综合业务数字网的基本功能;接入电力系统通信网的交换设备机型应符合电力系统通信网规划设计的统一要求，并符合当地电信进网要求，为了适应电厂扩建扩容的需要，考虑选用可增容的交换设备。
(2)交换机的容量选择应按火力发电厂的管理体制、人员编制、自动化水平、中继方式、生活区的设置统一考虑；如距离较远，为了便于通信，而且生活区用户有使用专网电话的需求，可考虑采用远端交换模块的形式，中继方式采用数字通道，作到透明传输，和厂区共同占用号码资源，根据新建电厂人员编制精简，固定岗位少等因素，建议交换机首期总容量根据机组规模设置，机组容量为125MW及以下时可按50线为基础，在考虑每台机组增加50线；机组容量为200~300MW时，可按70线为基础，在考虑每台机组增加70线；机组容量为600MW时，可按90线为基础，每台机组增加90线。
1.1.2中继方式
电厂的中继方式的选择视当地电信情况、电力系统节点位置等具体情况来确定：
(1)火力发电厂生产管理电话交换机与生产调度总机之间，应有中继线连接。
(2)火力发电厂到电力系统主管局的交换机间，应有中继线连接。
(3)火力发电厂的生产调度总机至电力系统调度主管部门，应有中继线连接。
(4)火力发电厂生产管理电话交换机至市话局的中继方式，可采用用户小交换机（即呼入呼出全自动接续，也可经话务台转接）或占市话统一编号资源的中继方式。
(5)在远离电厂的生活区建议设置交换机，与厂内交换机之间设置中继连接，传输方式可以采用光纤或租用电信线路。
1.1.3音频配线架容量
音频总配线架的容量除应包括厂内用户交换机的用户数量外，还应包括生产调度总机和系统通信及其它用户所占用的线路容量。可按总容量的1.5~2倍确定配线架的容量。
1.1.4为了便于管理和话费监控，应设置计费系统，费率表严格执行公网的费率。
2交换机部分
交换机部分是火力发电厂通信系统中非常重要的一部分，主要包括生产调度交换机和程控交换机，以满足生产和管理上的通信需要；两套系统互为暗备用，在某一套交换系统出现故障，已经严重的影响了交换机的正常工作时，一些重要部门或重要生产现场则可以在另一套交换设备的工作下不会影响正常生产工作。
2.1调度交换机
调度交换机主要服务于电力生产调度，主要与上级的调度中心及生产现场的主要岗位连接，生产调度交换机的主要中继路由有：
（1）通过地市级220kVPDH通道到电力调度交换网。
（2）通过升压站的550kVOPGW光缆SDH通道到安徽电力调度电话交换网。
（3）通过升压站的550kVOPGW光缆SDH通道到华东电力调度电话交换网。
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（4）与本厂行政交换机2M中继连接。
（5）通过GS/LS中继与调度台连接。与电力调度交换网中继的2M必须保证有两条不同的路由通道，提高调度的稳定性和可靠性。以凤台电厂为例：调度交换机利用两个2M分别与华东网调和安徽省调的调度交换机中继连接；通过一路2M与厂内行政交换机中继连接；并且通过PCM下的模拟用户传输上级调度的用户实现调度用户的本地化；调度交换机的一些主要调度用户必须加入到录音设备中，作为事件查询的依据。
2.2程控交换机
程控交换机则主要是与电力系统程控网连接，方便与电力系统内部行政管理上的通信，用户主要是在电厂行政办公区域以及一些生产上重要和特殊的岗位。凤台电厂程控交换机主机系统采用了全数字程控交换机，主控部分采用双机互备用模式。同时系统的主处理单元、会议信令单元模块、存储时钟交换发生单元模块、数据链路单元模块、外围机框的电源也是双备份，这样大大提高了系统的整体稳定性。程控交换机一般与电力程控专网、调度交换机、PSTN、移动或联通中继连接。交换机的维护是电厂通信系统日常维护的重点，也是故障率最高的部分。
（1）调度、程控交换机机房设备。这主要是关注交换机本身的日常维护和日常的故障处理，可以通过交换机主控制板上的告警灯来反应设备运行工况，一般有小告警、重大告警等指示灯。如有告警就可以登入交换机的维护终端查看具体的告警信息，来帮助故障处理；另外还有就是用户的管理。
（2）用户线路端。大部分的通信故障都出现在线路侧，由于人为、工作环境、线路老化、布线接线不规范等因素；这时候就要求做好防范措施，比如在基建安装期就要时刻关注线路的布线、接线，特别是在主干线路上防止出现鸳鸯线，严格按通信布线要求施工；线路上要有20%左右的备用余度，以备容量增加和线路损坏时使用。日常工作中还有一项重要工作即配线表的编制管理，用户板的号码、试验配线排、保安配线排以及现场大宗用户接线箱的号码表编制，日常号码的移位、改动，都要及时在配线表上更新，保证数据的实时性。
3某电厂220kV改造工程中IEC61850通信规约的应用
某电厂220kV升压站进行改造升级，站控层采用IEC61850通信规约，与其他通信规约相比，IEC61850通信规约最大的优势在于后台能够和不同厂家的设备进行直接通信，有效的改变了以外应用其他规约，在不同设备之间通信时需要先进行规约的转换，设备之间的互操作性敏感提升。
该火力发电厂升压站内，间隔层内包含有南瑞继保线路、母线、主变及母联PCS-9705系列测控装置，国电南自PSL-603U系列保护装置、南瑞继保PCS-931系列保护装置、奥特迅直流系统及长园深瑞BP-2C系列母线保护装置等，在改造中，将所有的设备全部进行IEC61850通信规约改造，使不同厂商、不同设备之间能够直接进行通信，降低以往通信时，要转换这一中间环节，确保了通信的及时性与有效性。基于IEC61850通信规约对间隔层所有设备进行建模，这些模型对公共数据格式、行为、标识及控制等进行了定义。自我描述可有
效简化数据维护、减少数据管理费用以及降低因配置错误造成的系统停机时间。
对于电力系统远动无风通信系统来说，以IEC61850通信规约作为基础，可有效的对自动化技术、信息技术及智能化设备的数据集成进行改善，有效的降低工程量以及监视、运行、维护等方面的费用，同时通信时效性的提高也节约了大量的时间，系统在使用中灵活性较好，扩展性强，对传统变电站自动化系统产品存在的协议转换问题及互操作性问题有效的进行了解决。
结束语
通信机房内所有设备的金属外壳，电缆的金属外皮应接地，接地端子宜采用含银的环氧树脂导电胶粘合。当在厂内使用无线接入设备或其他无线手段时，应对继电保护设备、热工控制设备是否有影响做试验。同一类通信设备应选用同一型号、同一技术或同一厂家的产品，这样可保证通信技术人员定员和备件的储备比选择多套设备时要少，以节省维护费用。进入主厂房的通信干线应分为两个路由。
参考文献
[1]陈鹏.火力发电厂信息通信机房安防监控系统的实现[J].宁夏电力,2013(01):54-57.
[2]宋遇.垃圾火力发电厂实时监控数据通信系统设计与实施[D].华北电力大学,2013.
[3]张秋平.新建火力发电厂的通信组成方案探讨[A].《建筑科技与管理》组委会.2012年4月建筑科技与管理学术交流会论文集[C].《建筑科技与管理》组委会:,2012:2.
[4]曾思雅.水力火力发电厂通信系统建设管理与实践应用探讨[J].信息通信,2012(01):199-200.
[5]DL/T321-2012,水力火力发电厂计算机监控系统与厂内设备及系统通信技术规定[S].
论文作者:张天亮
论文发表刊物:《电力设备》2018年第21期
论文发表时间:2018/12/17
标签：交换机论文; 通信论文; 火力发电厂论文; 规约论文; 设备论文; 电厂论文; 用户论文; 《电力设备》2018年第21期论文;