模拟传输通道（共7篇）
模拟传输通道 篇1
摘要：介绍了在远动通道采用新的维护权限的情况下,在调度端快速准确进行模拟传输通道故障处理的详细步骤,并列举了常见的问题处理方法。
关键词：远动通道,维护权限,模拟传输通道,故障处理
0 引言
当前,调度自动化系统和变电站之间的通信广泛采用了模拟传输通道,而按照我局新的设备维护权限的划分,对模拟传输通道的维护涉及多个部门班组,当其出现故障时,在调度端快速准确确定模拟传输通道的故障原因和位置、及时高效地给予处理是确保电力自动化系统正常运行的重要保障。
本文将以我局的远动系统为例,系统介绍电力远动模拟传输通道的调试和故障排查方法,帮助广大远动工作者,特别是从事远动工作的新员工尽快熟悉远动工作,提高工作效率。
1 电力远动模拟传输通道的结构
我局电力远动模拟传输通道的结构如图1所示。
我局电力远动通道维护界面划分为三个部分:I区为调度中心自动化班维护;II区为网络信息部通信班维护;III区为变电部继保班维护。远动通道由三个部门班组共同维护,维护权限明确划分。
2 模拟传输通道故障处理的总体思路
当调度自动化系统显示某厂站出现通道中断时,有以下两种处理思路:
(1)查看modem板的运行灯,如果绿灯闪亮,说明通信通道完好。但此时主站端和厂站端没有建立通信链接,这时可以确定故障原因与通信通道无关,应直接通知继保班介入故障处理。一般是由于厂站端远动机出现故障所致,进行关电重启操作后即可恢复正常。
(2)查看modem板的运行灯,如果红灯闪或常亮,说明通信通道出现故障,这时需要按照I、II、III区的顺序依次排查故障。
3 模拟传输通道故障处理的具体方法
3.1 通信通道故障时,应先在I段范围内查找故障
(1)将配线柜处收发自环,查看前置机报文收发情况,若收发一致,说明I段内远动通道没有问题;
(2)若有发没收,则应进一步缩小范围,在modem板出线端子处自环。
(1)若报文收发一致,则说明是modem板和配线柜之间的通信线存在问题;(2)若有发没收,则考虑是否modem板损坏,可以尝试更换modem板。
通过以上几个步骤,一般都能够将I段内的故障查找解决。但也会出现特殊情况,如我局有部分220kV变电站另外采用了一路104通道,相当于有三路远动通道可用,但两台前置机只能设置使用两个通道,所以正常运行都是采用一路101模拟通道和一路104通道,在104出现故障时才将另一路备用的101切换投入运行。由于前置机上101协议和104协议的进程存在冲突,切换时必须手动将两个进程都杀掉,这样新切换的通道才能真正投入运行。如果进行这种切换操作而忘记杀进程,则会导致通道不能正常运行;对于这种情况,可以通过观察ts和modem板的TXD灯发现问题,比如该通道原本运行101规约,后来切换了104规约,就会出现ts和modem板的TXD灯闪亮的现象;如果通道原本运行104规约,后来切换了101规约,前置机有报文下发,但是ts和modem板的TXD灯却不会闪亮。
3.2 若I段内无故障,应通知通信班介入故障处理
我局有部分变电站远动通道的通信部分采用双路独立通信通道,另一些是复用一路通信通道。此种情况下有必要在调度端统计出哪些站是双路独立通信通道,哪些站是复用一路通信通道。当某个站的两路模拟通道同时中断,而该站又是复用一路通信通道,就可以基本确定故障位置在II段,直接通知通信班介入故障处理即可。
3.3 若II段内亦无故障,应通知继保班介入故障处理
(1)从调度端可以给出故障原因的初步判断,用万用表的交流电压档测量modem#1端子处发送线是否有电平,如modem的发送电平设置为-18dB,不带负载时发送线有800mV左右的电压,带负载时发送线有450mV左右的电压,如果测量结果为前者,说明发送线通道故障,若为后者,则说明发送线通道正常。
(2)用万用表的交流电压档测量modem#1端子处接收线是否有电平,如果没有,说明接收线远动机侧接线有故障。
(3)可以先让继保班将远动机入口收发自环给调度端,若调度端报文收发不一致,则说明是远动机故障(一般是modem板有故障)。
4 故障排查的注意事项
(1)确保通信线路转接点连接良好。通信通道故障多发生在通信线路的转接点,如图1中Modem板出口接线A、配线架接线B、配线端子避雷器、远动机入口接线C以及II区通信转接口处,多为接线不紧、避雷器击穿或端子损坏。对于这种故障,需分别在转接点两侧测量电平或自环,以确保转接点连接状态正常。
(2)环路检查的重要性。对于101通道而言,由于是问答式规约,下行或上行通道断掉就会造成通道中断;但对于CDT规约而言,厂站端上送的报文不需要主站端确认,仅仅厂站通道显示正常并不能说明该厂站功能完好。如某厂站使用CDT规约,通道正常,数据报文上送正常,但遥控功能失败。后查出是下行通道通信线路出现故障,导致遥控命令无法下发。对于通道使用CDT规约的情况,需要在前置机设置为101规约或作遥控预置命令,自环才能看到效果,或使用专门的串口通道测试仪模拟下发报文。
5 结束语
我局远动通道采用新的维护权限一年以来,运用文中所讲的方法处理模拟传输通道故障问题,基本能做到在调度端准确判断故障位置,并及时通知相关专业人员介入故障处理,从而大大减少了故障处理时间,节约了人力资源,有效提高了远动通道正确运行率,保障了局电网安全稳定运行。
参考文献
[1]柳永智,刘晓川.电力系统远动[M].北京:中国电力出版社,2006.
太原市微波传输通道保护思考 篇2
关键词：微波传输通道,保护,城市建设,高层建筑
城市微波传输通道保护的重要性是近年来我国随着城市化进程的加快,城市建设高速发展而带来的新问题。城市的高层建筑如雨后春笋拔地而起。对城市基础设施和对外信息交流的要求越来越高。微波传输作为一种快捷的信息交流,为人们的生活提供了方便。在城市的长途通信、有线电视、上网信息等多方面的占有比重也越来越大。同时,城市建设中高层建筑物的大量建设也给微波传输带来诸多困难。因高层建筑物的阻挡而造成信息传输失真、降低使用质量,甚至几乎不能使用。现状微波传输通道与城市建设速度的矛盾日益突出。
1 太原市微波站点的位置与微波通道现状路径
太原市微波站点由4部分组成:电信微波站点、广播电视微波站点、电力微波站点与引黄工程微波站点。电信、电力及引黄工程微波站点均位于城市主城区的外围(市域郊县)。广播电视微波站点有两处位于城市主城区内,其余的也位于城市边缘(外围)。
1.1 电信微波站点与微波通道现状路径
太原市电信微波站点共有5处。太原电信大楼为枢纽站,负责微波通信的接(收)发(射)。其余的位于东山的刘家河微波站、太谷微波站、清徐微波站、榆次微波站。
太原市电信微波通道路径共有5条。太原→徐沟;太原→北京……;忻州→刘家河→太原→榆次……;石→太→西→刘家沟→太原→太谷……;忻州→刘家河→太原……。
1.2 广播电视微波站点与微波通道现状路径
太原市广播电视微波站点共有5处。山西省电视台是枢纽站,地球站与晋中新闻中心为接收站,老军营发射塔为中转站,庙前山为中继站。
太原地区广播电视微波电路共有4条。由地球站接收卫星节目后经老军营电视塔传输给山西省电视台,再由省电视台发送到全省各地。
电视台→老军营发射塔→地球站;电视台→晋中新闻中心;电视台→老军营发射塔528台;电视台→庙前山。
1.3 电力微波通道现状路径
山西省电力公司现运行的微波电路共有3条。
山西省电力公司→东山→忻州→大同→北京;山西省电力公司→晋中→临汾→运城;太原→东山→阳泉→晋城→临汾。
1.4 太原引黄工程微波通道现状路径
引黄工程数字微波系统主要为引黄工程泵站区域到太原调度中心提供语音、调度、自动化数据传输。现运行的微波电路共有3条。
引黄太原调度中心→庙前山→水泉沟;引黄太原调度中心→庙前山;引黄太原调度中心→引黄连接段7号洞。
2 太原市微波传输现状与存在问题
山西省微波通道从1964年建设发展至今,微波站由原来的9个发展到40个;微波电路由过去的1条发展到10多条;长途电路由过去的60条发展到15 400条。长途电路的比重由过去的0.4%发展到今天的60%,同时微波电路还担负着传递电视、广播、电报传真、自动化数据传输等多种业务,在国民经济建设中起着举足轻重的作用。
太原市20世纪80年代末的城市总体规划调整,对微波通道的保护还未提到议事日程。因太原市区的地形为两山夹一河,微波站点建在东、西山上。位于两山之间的城市建筑物(住宅大多为4层～5层的多层、公建超过10层的也很少)不会影响到微波的传输,也就无需通道的保护。微波传输由城市上空不受任何阻挡而顺利通过。
如今的太原市城市建设日新月异,80年代初新建的山西省广播电视大楼是当时的华北第一高楼,90年代落成的太原电信大楼,这些当时的标志性建筑早已淹没在众多大厦中不见踪影。因高层建筑的阻挡造成的反射而对电路质量产生影响的事故,给人们的生活带来了难以估计的损失。
3 微波传输通道保护与提高土地利用率的矛盾
微波传输是视距传输,遇到阻挡就被反射或被阻断。因此微波传输通道的保护与提高城市土地利用率的矛盾日益突出。近年来,太原市控制性规划和详细规划因微波传输路由的原因而降低土地容积率与建筑物高度,使微波传输通道保护与提高土地利用率的矛盾突出。
4 太原市微波传输通道保护与事故教训
4.1 高层建筑阻挡微波通道日趋严重
目前太原城区上空各种微波通道(电信、电视、电力、引黄工程)大概有10多条微波电路。它们有不同的高度、不同的路由、不同的用途,彼此避让,互相协调,是一张看不见的空中交通网。这些通信微波站(点)的微波电路分布在电信、电力、广播电视、引黄工程等各类部门。20世纪90年代以来,城市发展速度加快,高层建筑高楼纷纷拔地而起,微波通信与城市建设的矛盾突起。
4.2 高层建筑阻挡微波通道的事故教训
微波传输是视距传输。微波传输的通道在空中,人眼看不到线路,摸不着位置。微波传输系统是点对点的直线传输,发射天线和接收天线要在可视范围内,中间不能有建筑物阻挡。因而在没有城市准确定位保护的情况下,很难提前控制建筑物阻挡的事故。2001年3月位于双塔西街中段正在建设的“迎泽家园”高层住宅楼阻挡了省广播电视大楼——榆次电视信号停传一个月的重大事故。2001年11月,微波通道太原—榆次,因省人民医院正在建设的28层宿舍楼位于该通道中间,直接阻挡了信息的传输。使广大用户的通话质量、上网数据严重错误失真,以至于几乎不能使用,经济损失难以估计。这些例子的发生,使得微波通道保护和高层建筑之间协调的问题明显地摆在我们面前。因此微波传输通道的保护已迫在眉睫。
5 解决太原市微波传输通道保护的想法
5.1 合理利用城市新建的高层建筑物
充分利用城市新建的高层建筑物完善已建立的空中保护通道。太原电信大楼是通向北京、石家庄等地的电信微波枢纽站。山西省电视台是通向卫星地球站、榆次、太谷及全省各地的电视微波枢纽站。因此对几个固定方向的微波传输通道路由的保护就显得格外重要,遇到阻挡现象时,可考虑在新建大楼顶上设立微波中转站(点),尽量保留和改善原有的微波传输通道。同时必须详细了解现状通道的准确位置并把它在城市坐标系统中定位。在现状微波站点,升高天线的安装点。在城市小区规划与单体建筑物的审批中给予位置与高度的保护。这个方法在经济不很发达的内陆城市相对适用。
5.2 在城市中心区周围建设新的微波枢纽站
可以在城市中心区周围建设新的微波枢纽站(点),通过光缆连接各枢纽站(点)。由于中心城区的不断扩大,微波通信的需求也在不断扩大,各个通信部门要共享东、西山的微波中转站。也可在市内选址合建新的微波枢纽站(城市的标志性建筑物,最高的电视塔或电信大楼),各种微波电路都有合适的传输通道位置,使得微波传输通道在众多的高楼大厦上空毫无阻挡地顺利通过。
5.3 严格管理城市微波传输通道
太原市城市总体规划的微波通道保护专项规划中规划预留微波站点位置与微波传输通道位置,为城市建设发展提供依据。
城市微波站(点)的地址、数量,微波传输通道的路由、高度不得任意更改。《太原市微波传输通道保护专项规划》批复后,要严格执行。太原市微波传输通道保护专项规划为太原市城市管理的实际情况提供了较为可靠的依据。规划部门根据业务单位提供的城市微波传输电路的路由图,由JPS实测后纳入城市管理系统。
城市微波站(点)的建设应有城市规划管理部门参与选址、审批建设。微波通道的保护需由城市规划管理部门把关。当微波传输电路、路由与高层建筑发生冲突时,须由无线电管理部门提供技术咨询,应执行城市规划管理部门的协调。
今天太原市微波传输通道的保护已被列入新一轮总体规划的项目中,大家开始重视微波传输通道的保护,并为此而不断努力,使微波传输通道保护规划落实到具体的城市规划与城市建设当中。
参考文献
模拟传输通道 篇3
有线电视网络双向化改造主要采用HFC网络用户接入技术, HFC (Hybrid Fiber Coaxial) 网指光纤-同轴电缆混合网, 它是一种新型的宽带网络, 采用光纤到服务区, 而在进入用户的“最后1公里”采用同轴电缆。其最重要的组成部分也就是同轴电缆到用户这一段使用了电缆调制解调器 (Cable Modem) 。
1 回传系统技术原理
Cable Modem接入方式的物理基础是双向HFC网络, 双向HFC网络在单向HFC基础上进行改造, 配加回传通道形成。系统采用上、下行非对称信道的传输方式, 在HFC网络下行带宽A波段 (GY/T106-1999) 的电视频道中划分出一条到多条8MHz带宽信道 (中心频率小于858MHz) , 用于以广播形式的下行数据发送。信号采用256QAM (正交调幅) 调制方式, 每个8MHz带宽信道经REED-SOLOMON编码后最高速率可达51Mbps, 上行数据通过5～65MHz进行回传。
电缆调制解调器终端系统CMTS (Cable Modem Termination System) 作为系统的核心, 它提供对Cable Modem的SNMP接口, 对节点内所有Cable Modem进行注册登录、管理和控制。根据带宽实际消耗情况, 自动完成上行5～65MHz和下行108～862MHz数据传输频率间的转换、平衡分配。能基于信道特征自适应地调整下行发送数据和上行接收数据的调制信号及调制方式。系统基于DOCSIS标准设计, 其组成方框图如图1所示。
2 回传系统的设计指标
2.1 回传系统载噪比的确定
根据国际电信联盟 (ITU) 的相关标准, 上行信道传输数据的误码率要求:BER≤10-9。为提高上行信道的传输效率, 其载噪比门限为20d B, 考虑到上行通道中的窄带连续波干扰和冲激干扰的影响, 上行信道的C/N大于26dB, 在实际环境中, 5～18MHz的频率范围存在着短波电台的窄带连续波干扰和各种工业电器、家用电器等的脉冲干扰, 使5～18MHz的低端噪声在任何时候都比高端噪声大, 目前双向业务开展中, 主要使用18～65MHz频段, 所以回传通道的性能标准主要在于18MHz以上的性能情况。
2.2 系统指标的规划
由于双向HFC网络改造, 随着光节点用户规模变小、放大器级数减少, 网络正向指标一般能达到相关国家标准要求, 网络改造时, 应重点规划反向指标及电平参数, 上行传输通道参数如表1所示。
2.3 网络改造方案的设计
反向为主, 兼顾正向:在实施设计过程中, 认真选择高质量的电缆接头等设备及器件, 把好制作工艺关, 不能只考虑下行信号, 而要上、下行信号一并考虑, 并且当二者出现矛盾时应优先考虑上行信号的要求。
回传光发射机的选取:由于双向HFC网络支持宽带数据接入, 网络管理、小区智能化等多业务接入, 宽带数据接入也出现了多回传通道捆绑技术及高阶调制技术, 回传光发射机在NPR≥30dB时, 动态范围应大于20dB。
电平参数的设计:采用0dB增益法, 光发射机的反向输入采用每赫兹 (Hz) 功率法计算, 在用户终端到最近的有源设备之间的反向衰减为30dB左右。
在分前端, 设计从回传光接收模块出来的回传射频信号的分配、混合网络, 支持回传射频的多端口的提取, 以保障多回传业务的实施及提高网络的适应性。
作为抑制用户噪声的一种措施, 在用户终端加装高、低通滤波器。
3 回传系统的调试
3.1 回传光链路的调试
NRT-WB2HP型回传光发射机激光器的最佳工作点为Pin=41d Bm, 这是回传激光器实际工作时要求的加载总功率。系统调试前在前端机房设定C M T S的接收功率为10dBm。回传光链路的调试主要目的是:当回传激光器工作在最佳工作点41dBm时, 保证前端回传光接收机注入到CMTS的RF功率为设定值10dBm。
具体调试步骤如下:
(1) 在光站反向信号注入端口输入上行回传信号, 调整注入信号大小, 使其注入信号功率为Cable Modem业务的信道功率30dBmV。与此同时在反向监测口 (-20dB) 通过频谱仪检测注入信号大小。
(2) 目前阶段只有Cable Modem业务, 回传频带没有被完全使用, 总的加载功率较小, 因此在光站内部调整回传输入端衰减器的衰减量, 使回传信号适当放大, 直至其检测值为21dBm, 即此时回传激光器的加载功率为41dBm, 从而保证了回传激光器工作在最佳工作点。用频谱仪测量数字信号功率需要注意的是:信道功率=显示的功率+10lg (信道带宽/分辨带宽) +修正因子, 修正因子通常为1～2dB。
(3) 测得前端机房回传光接收机输出电平为22dBm, 在回传光接收机的输出端外接12dB的衰减器, 从而保证CMTS接收功率为设定值10dBm。
通过以上三步即可完成回传光链路的调试。
3.2 回传电缆系统的调试
回传电缆系统调试的主要任务是使各回传放大器的输入端口工作在基准电平的情况下, 保证CMTS接收功率恒定在设定值10dBm。为此, 首先确定单位增益点回传放大器输入端口的基准电平。
(1) 最大回传路径损耗的计算:从用户端至楼栋放大器, 回传路径最大损耗为30dB;
(2) 为提高系统C/N, Cable Modem工作在较高的电平45dBmV。
(3) 则回传放大器输入端口基准电平为15dBmV。
调试时在各回传放大器信号注入口注入回传信号, 因输入端口的基准电平是15d Bm, 测试点和注入点之间的损耗差值为20dB, 则将注入信号电平调整为35dBm, 然后选择合适的衰减器、均衡器, 使放大器的输出信号传输至前端CMTS的接收功率为设定值10dBm, 自光节点依次逐级下调。
4 结束语
有线电视HFC网络正处在升级改造的关键时期, 其正向系统的技术规范已相对成熟, 而回传系统的技术规范还需要在实践中总结完善, 尽快制定相关的技术标准与网络规范。由于双向HFC网络系统稳定性往往取决于反向通道的质量;因此, 对HFC双向改造必须从网络设计、设备选型、施工工艺、系统调试、回传噪声分段控制等方面认真把关, 精心对待每一个工作步骤, 保证回传通道的性能质量。
参考文献
[1]有线电视网双向化改造指导意见.国家广播电影电视总局科技司, 2007.12.
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[3]冉良朋.双向H F C网络建设的几点建议[J].西部广播电视, 2007.7.
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[5]顾伟, 孟凡江.缆波:新一代H F C双向网络解决方案[J].广播电视信息, 2006.2.
[6]陈磊, 张琦.双向CATV系统中上行通道的分析[J].有线电视技术, 2006.3.
模拟传输通道 篇4
输电线路纵联保护采用光纤通道后系统的通信容量较大, 较好地提高保护系统的通信性能, 目前投入运行的光纤保护中, 按交换信息类别可分为:光纤电流差动保护和光纤允许式、闭锁式纵联保护两类。
1 信息传输格式
光纤通道传输继电保护信息, 通常釆用HDLC同步通信, 按固定间隔Ts发送报文。报文头、报文内容、CRC校验值和报文尾构成完整的一顿通信报文。其中报文头和报文尾的值都是固定的, 为“01111110”的8比特序列。发送端报文的内容将自动地插入一个“0”到连续5个“1”之后, 用于区别报文头及报文尾;同样, 接收端收到连续五个“1”后将自动地去掉插入的“0”。发送端将报文内容除以一个多项式, 把余数当作CRC校验值的内容并作为报文发送;相应地, 接收端也将报文内容除以同样多项式, 将余数与接收到的CRC校验值进行比较, 若两者相等, 则表明报文没有错误, 否则认为报文未通过CRC校验或发生误码。
其中, 线路纵联距离 (方向) 保护装置传送的具体内容包括线路故障方向和地址码;线路纵联差动保护装置传送的具体内容包括三相电流采样值或电流向量值、地址码及通信时标。
2 继电保护对通道时延的要求
2.1 对时延长短的要求
线路纵联距离 (方向) 保护对时延的要求, 虽然故障方向的判别仅仅依赖于本侧的电气量, 判别时间也与通道时延没有关系, 但是, 因故障范围的判别由两个因素决定:一是, 利用本侧的电气量确定与本侧装置相关的故障方向;二是, 由通道确定的与对侧装置相关的故障方向, 只有当与两侧保护装置相关的故障方向都确定为正方向时, 装置才能断定此次故障是发生在区内的, 因此, 通道时延给装置动作的速度带来的影响是可以累加的。
线路纵联差动保护对时延的要求, 因工作原理的关系, 通道时延给装置动作的速度带来的影响需要从两个因素考虑。第一, 需结合两侧的电气量来计算差动电流, 差动电流为当前收到的对侧的电气量加上对应的本侧的电气量, 而不是本侧的当前的电气量加对侧的当前的电气量, 即要求当前所以进行的差动判据的电气量提前一段时间 (至少包括通道时延+报文长度) ;第二, 为防止因TA断线而造成的差动保护误动, 常用方法为:若本侧装置想进行保护动作, 则设定差动方程, 只有当本侧与对侧装置都同时满足差动方程, 才能发生差动保护动作。一般情况下, 保护装置只有在启动且满足设定的差动方程条件下才能向对侧发送允许发生保护动作的请求。可通过两种方法启动保护动作:一是, 对侧装置也有发生保护动作的请求;二是, 对侧装置满足差动方程且发回差动允许标志。本侧对侧两个方向都需要考虑通道时延, 因此通道时延对线路纵联差动保护动作速度将产生双倍的影响。
2.2 线路纵联差动保护要求通道双向路由需一致
线路纵联差动保护要求通道双向路由必须一致, 这是差动计算、保护动作正确与否的关键因素。目前常用的线路纵联差动保护的同步方法主要有采样时刻调整法、采样数据修正法和时钟校正法。由于需要借助通道完成, 所以统称为基于数据通道的同步方法, 具有要求通道收、发时延都相等特点。采样时刻调整法通常可分为两步:先测算通道延时, 然后结合通道延时, 由从站测定本对两侧装置釆样的误差, 并根据结果改变从站采样脉冲的大小来实现采样的同步。
3 误码对继电保护影响的分析
3.1 误码对报文的影响
主要体现在以下三方面:
1) 误码造成报文内容或者CRC校验值中的某一位的值出现错误, 致使报文不能通过CRC校验;
2) 误码造成报文头或报文尾中的某一位的值错误, 致使报文的完整性不全, 通信控制芯片报的报文出现错误;
3) 报文的比特数是8的整数倍, 但通道滑码有可能使比特数增加或减少, 致使报文比特数不为8的整数倍, 从而使通信控制芯片报变成不完整报文。
3.2 误码对两侧装置采样同步的影响
通信业务在通信路由的切换过程中将中断数毫秒, 将会出现非完整的报文。但线路纵联差动保护只要检测到有非完整报文出现, 就立即检测通道时延, 调整两侧装置采样的时刻实现再同步。报文的完整性也会受单个随机误码的影响, 使线路纵联差动保护在通道路由未发生变化就重新开启一个新的同步操作, 将会使线路纵联差动保护闭锁数十毫秒。因线路纵联距离或纵联方向保护只需要允许信号, 不要求通道时延也相同, 不需要使两侧装置的采样时间进行同步, 通道误码只影响当前通信报文的正确性, 不影响之后的报文。
3.3 误码对保护判据的关联性影响
线路纵联差动保护判据只利用线路两侧的电气量, 因通道问题造成当前的数据信息丢失, 将会对保护判据接下来的动作产生影响。线路纵联差动保护通常采用异步抗饱和法来防止因区外故障TA饱和而导致保护误动情况发生。故障开始时刻TA不会达到饱和, 保护判据不需要采用抗饱和措施, 但若故障在初始阶段出现误中贞, 保护动作启动较慢, 则要求启动抗饱和判据, 经过连续几顿判别后保护动作将变慢。如果保护设置保护动作在连续多次达到差动判据要求后才启动, 差动保护将因中间出现一个误帧而延迟几顿时间后才动作。
考虑到纵联距离 (方向) 保护对于故障方向的判别只依赖于本侧电气量, 在充分考虑采取有效措施防止功率倒向的问题后, 为更好的提升保护动作的可靠性, 即使装置连续收到多个误顿, 最后收到对侧的信号也一直保持为动作允许标识。利用载波通道当为线路纵联保护的信息传输通道时, 通常采用闭锁式保护来防止因线路的多相故障而引起的通信中断。但光纤通信中的误码及信号中断同线路故障之间没有必然的联系;并且通过光纤通道传输的数据信息, 有误码并且通过CRC校验的概率趋向于零, 收到通过CRC校验的报文是可靠安全的;综合光纤通信的高可靠性和纵联保护的逻辑判别特点, 采用光纤通道的线路纵联距离 (方向) 保护作为线路主保护时, 宜采用允许式。
3.4 误码对继电保护日闭锁时间的影响
通信系统在正常运行情况下, 通道随机误码是唯一影响通信可靠性的因素, 为监测通道误码对继电保护正常运行影响程度, 可定义“日闭锁时间”如下式所示:
式中:Pe, km为每公里的通道误码率;Br为通道波特率;L为通道长度;Tf为每顿报文的长度 (有效时间) ;Ts为报文发送的时间间隔;Tb为每一误顿引起的保护闭锁时间。
对于特定的通道, Pe, km、L、Br为常数, 为了保证正常情况下继电保护的动作速度, Ts通常尽可能取较小的值, 因此从继电保护本身出发, 减小误码影响的有效途径是使得Tb、Tf值尽可能小。对于64kb/s通道, 可以得到在G.821规定的通道性能要求下, 线路纵联保护日闭锁时间。
4 结束语
总之, 光纤通道己经成为继电保护传输通道的首选, 为保证光纤保护信号的正常传输, 继电保护对传输通道的抗干扰能力提出了更高的要求, 而如何有效解决光纤通道干扰问题成为光纤保护正确动作的关键。
参考文献
[1]许西平, 王鹏.光纤通道应用于继电保护中的若干问题探讨[J].继电器, 2007, 35 (4) :75-86.
[2]宋国宏, 刘川青.光纤差动保护及通道传输信号应注意的问题[J].江西电力, 2008, 32 (4) :37-39.
模拟传输通道 篇5
1 微波通道保护现状
现在城市发展突飞猛进, 建筑物规模和高度不断增加, 有限的城市建筑用地使建筑物的分布越来越密集。广播电视微波传输需要穿过这些高楼大厦密集的城区, 加上我国之前广播电视传输系统设计主要针对上个世纪八九十年代的建筑物, 因此受到目前建筑物的影响, 广播电视微波传输安全性大大降低, 导致信号传播受阻和衰落影响信号质量, 严重阻碍了我国广播电视行业的发展。
保护广播电视微波传输通道安全、通畅具有重要意义, 因为广播电视微波系统在政府部门之间、政府与公众传达信息方面起着中间桥梁作用, 尤其在传达民生工程上发挥的作用不容小视。
另外, 广播电视微波传输系统具备较强的抵御自然灾害能力、不易受到恶意破坏的影响, 尤其在应对突发事件上优势更为明显。这一系列的优点奠定了它在传达信息过程中的重要地位, 因此我们应积极探索广播电视微波信号传输过程各种故障排除方法, 保证微波信号质量安全、可靠。
2 微波传输通道的保护
微波传输通道的保护方法很多, 首先, 应对微波传输系统有全面、系统的掌握, 尽可能寻找多种措施保证微波传输通道的稳定、通畅。规划部门应对微波站进行频率和站址的申请和备案, 并提供广播电视微波专用通道技术要求, 在批复城市规划过程中注意对微波传输通道的保护, 减少和避免城市规划对广播电视微波传输信号的干扰和阻挡, 另外, 还应采取有效措施避免信号间出现同频干扰现象
其次, 提高微波传输信号的故障判断能力, 从而能够及时确定故障出现的位置, 迅速找出故障产生的原因并加以排除, 为广播电视微波信号的传播奠定坚实的基础。因此应明确微波传输特点和影响微波传输的各种因素, 我们知道微波传播过程中不能出现阻挡, 否则微波信号容易中断。微波传播过程中的路径余隙是判断传输通道的重要参数, 因此应加强该参数的计算和控制。
最后, 微波传输通道具有不可视性, 因此容易受到各方面因素的影响, 这就需要对其传输设备和其各项参数进行严密的监视, 不断对传输参数进行对比和分析。除此之外, 还应注重分析环境的对传输通道的影响。由于微波传输通道跨过的区域较多, 给监控带来了较大难度。因此, 需要从技术角度出发科学计算传输路径余隙, 保护微波传输通道的顺畅。
3 微波传输通道故障排除
为了掌握广播电视微波传输通道故障排除方法, 下面通过具体实例进行介绍。
近期发现A和B微波站接收的电平指数出现下降现象, 在提高了发射功率后。首先, 对两地天气状况进行了综合的分析, 发现两地天气状况良好, 因此排除由于天气因素引起传播信号衰落的可能。其次, 技术人员应对传播设备进行检查, 如果发现没有问题, 接下来应将检查的重点放在天馈系统上, 检查天馈系统是通过充气机中干燥剂颜色变化进行判断, 如果干燥剂颜色显示为蓝色, 就可以断定天馈系统出现了故障。接下来使用专门的检测仪器, 对天馈系统的试馈线进行检查, 判断故障产生的是否和试馈线有关。如果是试馈线引起的则首先应对其进行干燥处理或者更换试馈线。最后, 排除这类故障可以在天线的后端直接安装频谱仪用于接收电平参数, 检查其和正常参数之间的偏差, 如果偏差过大则对其进行微调。
经过以上检查如果还未发现故障原因, 则很可能是微波传输过程中受阻导致接收电平下降。首先, 应利用相关软件查询微波电路。查询过程中认真记录各项参数, 尤其应充分观察电平的变化情况。其次, 通过传输路由图检查传输过程中存在的障碍物, 检查过程中需要注意, 一般网络提供提供的图像有一定的滞后性, 并不能直接反映微波传输情况, 因此必须依靠微波传输路由图进行测量和查询。
利用微波传输路由图, 能够清楚的观察出微波通道经过的地区地貌情况, 但是在检查的过程中我们应明白一般高山、田野、城市中不会存在较为明显的障碍物, 因此应注重微波通道附近较高的建筑物。为了做好后期的计算判断, 应记录建筑物所在的经纬度和高度。记录建筑物的经纬度为了准确确定建筑物的面积, 根据计算的结果将建筑物标示在图上。
经过实地勘察后发现, 某建筑物的刚好位于微波传输通道上, 该建筑物总共26层, 高度为76米, 当确定好这些数据后对微波路径余隙进行计算。路径余隙计算公式如下所示:
上式中h1、h2指发射和接收天线的高度, H1、H2为海拔高度。H3表示建筑物所在位置的海拔高度, he代表等效地面突起高度。d1、d2是发射和接受信号与建筑的距离。将测得的数据代入上述公式中得出hce的值为33.86m, 很显然此时的路径余隙不能满足微波传输的需要, 微波信号传输到该位置受到阻挡。
为了增强数据的说服力, 应请具有相关资质的单位出据证明, 同时和相关部门及时的沟通交流, 制定详细的排除措施, 在最短的时间内进行施工, 最大限度的较少损失, 保证微波信号传输通道的通畅、安全。
4 微波衰落以及解决措施
广播电视节目收益是否达到预期目标, 除了和节目质量有直接关系外与节目播出质量联系紧密。安全播出广播电视节目是广电工作的生命线, 因此应保证其高质量、不间断等完成。为了减少广播电视播出出现重大问题, 提高播出质量国家相关部门制定了标准规范, 对广播电视的安全传输质量做了详细的说明。然而广播电视微波传输过程中出现不可预测的衰落, 给广播电视节目的播出造成一定的影响, 因此加强广播电视微波信号在传输过程中的衰落研究, 应引起广播电视工作者的高度重视。
4.1 微波衰落的影响
广播电视微波传输过程中, 受到地形、建筑物、气象因素的影响出现衰弱现象, 使接受端接收的电平下降, 导致载波干扰比和载波噪声比下降使传播的信号失真, 严重的话会造成微波信号的中断。这些问题给整个广播电视系统的运行带来严重影响, 因此, 采取有效措施防止广播电视微波信号传播过程中的信号衰落, 是提高广播电视系统正常工作的前提。
4.1.1 地面传输环境的影响
广播电视微波传播在一定的范围内进行传播, 针对不同的传输断面其电平损耗和反射系数存在较大差异, 例如, A类的断面的城市具有较好的传输条件, B类丘陵和平原传输条件稍差, C类断面田地和水面的传输最差。因此, 为了避免不同断面对广播电视微波传播的影响, 应充分考虑反射波给直射波带来的影响, 因为反射是影响信号衰落的主要因素。
4.1.2 气象因素的影响
气象因素是影响微波传输距离的重要因素之一。微波传播过程中受到雪、雾、雨等极端天气的影响, 能量会被大大损耗, 尤其在山区中气象条件复杂, 大雨过后容易导致微波信号出现多次反射现象, 从而加快微波衰落。当遇到雷雨天气, 接收的电平会受到严重影响, 使信道的误码率明显增加, 甚至出现中断情况。
4.2 抗衰落采取的措施
为了改善广播电视系统性能, 提高微波传输通道准确性能指标, 采用一定的抗衰弱措施是非常有必要的。广播电视信号传输对系统工作性能要求较高, 实际工作中应尽量降低信号衰落造成的影响。目前采取的措施主要有以下几点:
利用分集接收技术, 即在接收端将相关性较小的多路收信机输出信号进行合成或者选择以此减少信号衰落带来的影响。如果是微波站经过数字化改造后, 可以结合频率分集和空间分集方式减少传播过程中微波衰落。
采用自适应均衡技术, 通过使用TDAE均衡器减少微波传播过程中信道和时间的选择, 从而使较小的相位失真进行均衡。
采用交叉极化干扰抵消技术, 对接收的信号分别从垂直和水平两个方向进行处理, 从而恢复原来信号质量, 极大的减小较小信号之间的干扰。
采用环网自愈网。微波电路中如果中间某个站点出现问题就会影响后面所有站点的工作, 给整个微波电路系统的正常工作带来严重影响。因此针对微波电路存在的这种问题应建立环网自愈网, 这样以来一旦某个方向的信号因为衰落出现中断, 那么环网自愈网能够自动使用另外方向上的信号, 因此有效避免微波信号传输过程中出现中断情况。
5 总结
随着科技的不断发展, 广播电视微波传输中故障排除方法将日趋完善, 由衰落导致的微波信号传播过程中的中断现象能够有效的避免, 尤其目前使用的数字时钟再生、ATPC、每跳无损伤倒换开关等抗衰技术的应用, 大大减少了衰落对广播电视微波信号的影响, 显著提高了广播电视服务质量。展望未来人们生活水平不断提高, 对广播电视微波信号传输质量提出更高的要求, 因此数字微波技术将成为未来发展的主要趋势, 在面临挑战的同时, 也面临着广阔的发展空间。
参考文献
[1]陈景林.浅论广播电视中的数字微波传输技术[J].黑龙江科技信息, 2013 (04) .
[2]贾世玮.微波系统数字化后的设备维修和电路剖析[J].卫星电视与宽带多媒体, 2013 (10) .
模拟传输通道 篇6
依据国家电网“三集五大”体系推进的相关要求, 满足电力直属单位自身发展和通信资源共享的需要。电力直属单位为实现电力直属单位及其分支机构信息内、外网建设需求, 按照集团化运作、集约化发展的原则进行通信网络建设。
在对跨地市、跨厂家以太网传输通道搭建方式进行研究基础上, 通过分析比较, 建立相应的应用模型, 提出在不同场景下以太网传输通道建设方案, 为电力直属单位通信网络建设提供必要的技术支撑。
1 电力直属单位业务需求
电力直属单位通信网络建设主要通过整合电力公司内部各级通信资源, 建设电力直属单位及其分支机构信息内外网接入的通道, 实现电力直属单位及其分支机构网络的统一接入。
目前电力直属单位分部大部分位于省会城市, 分支机构位于各地市公司, 分支机构信息内外网业务需要上传至直属单位分部, 再经分部上传至本部。同时电力省公司和各供电公司采用不同厂家设备基于MSTP技术建设了三级和四级传输网。
电力省公司需要提供由分支机构至单位分部的以太网通道。产生了跨区域、跨厂家的以太网通道需求。
2 以太网传输通道模型分析
针对电力直属单位分部和分支机构是否具有传输设备、传输设备厂家情况等分别构建以太网传输通道模型。
当电力直属单位分部 (U1) 具有传输设备, 设备厂家与地市四级网设备一致, 电力直属单位分支机构 (U2) 没有设备情况下, 依据U2新增设备的厂家情况构建以太网传输通道模型一和模型二。
以太网传输通道模型一
U2新增设备厂家与U1设备厂家不同, U2新增设备通过155M/622M等速率光口上联至地市四级网节点 (F2) 上, 在地市地调通过155M/622M等速率光口将省公司三级传输网设备 (T1) 和地市四级网设备 (F1) 进行对接, 将U1设备通过622M/2.5G等速率光口上联至省公司三级网 (T2) 传输设备上, 形成U2-U1的以太网通道。
由于不同厂家设备以太网口封装类型、LCAS配置、端口属性、VLAN处理模式、虚拟局域网配置和速率都不同, 应确保不同厂家设备可以通过网管实现上述特性匹配, 否则将无法实现以太网传输通道正常开通, 具体模型详见图1。
以太网传输通道模型二
U2新增设备厂家与U1设备厂家相同, U2-U1的以太网通道构建方式与模型一完全相同。
由于U2新增设备厂家与U1设备厂家相同, 不存在太网口封装类型等特性不匹配问题, 以太网传输通道能够正常开通, 具体模型详见图2。
当U1具有传输设备且设备厂家与省公司三级网设备一致, U2没有设备情况下, 依据U2新增设备的厂家情况构建以太网传输通道模型三~模型五。
以太网传输通道模型三
U2新增设备厂家与U1设备厂家不同, 但与地市四级网设备相同, U2-U1的以太网通道构建方式与模型一存在不同。区别主要是在地市地调通过以太网口将省T1) 和F1进行对接。
由于U2-F1段以及T1-U1段都是同厂家设备, 两个段落均不存在太网口封装类型等不匹配问题, 以太网传输通道能够正常开通, 具体模型详见图3。
以太网传输通道模型四
U2新增设备厂家与U1和地市四级网设备厂家均不同, U2-U1的以太网通道构建方式与模型一完全相同。
应确保不同厂家设备可以通过网管实现太网口封装类型等相关特性相匹配, 否则无法保证以太网传输通道正常开通, 具体模型详见图4。
以太网传输通道模型五
U2新增设备厂家与U1设备厂家相同, U2-U1的以太网通道构建方式与模型一完全相同。
由于U2新增设备厂家与U1设备厂家相同, 不存在太网口封装类型等特性不匹配问题, 以太网传输通道能够正常开通, 具体模型详见图5。
当U1和U2均没有设备情况下, 需要在U1和U2同时新增设备。新增设备由于同批采购可以确保属于同一厂家, 构建以太网传输通道模型六。
以太网传输通道模型六
U2-U1的以太网通道构建方式与模型一完全相同。
由于U2与U1设备厂家相同, 不存在太网口封装类型等特性不匹配问题, 以太网传输通道能够正常开通, 具体模型详见图6。
3 结语
本文通过构建电力直属单位以太网传输通道模型, 针对不同的应用场景, 依据新增设备类型, 搭建电力直属单位以太网传输通道, 为电力直属单位通信网络建设提供科学的依据, 为电力直属单位通信业务高速及可靠承载提供了必要的技术保障。
参考文献
[1]何晓明, 朱明英, 褚庆.MSTP综合专线业务解决方案[J].光通信技术, 2005 (9) :17-20
模拟传输通道 篇7
1 无线通信传输层协议研究的现实情况
与以往的通信方式相比, 无线通信在快速部署和便捷接入上具有很大的优势, 但是其主要阻碍在于信道的可靠性较低, 在某些特殊场景中具有较高的延迟率和丢包率, 利用无线网络传输层协议能够实现数据传输的可靠性。节点会以相对较低的速度进行转移, 一旦检测到有数据丢失现象, 它还会对数据进行备份。其在传输过程中, 中间节点还会为接收到的报文进行缓存处理, 通过多次重复手段成功接受报文, 即RBC协议具有多重ACK机制。据此可以证明, 上述两协议适用于两节点之间直接相连的传输情况, 从智能终端到户内网关和数据融合中实现有效接入。因此, 我们可以针对自组织结构对无线通信网络进行设计, 并实现协议的高效传输。
为无线传感器网络专门设计的TCP协议的应用是基于SACK报文依照传输路径回溯给源节点的主要手段。它能够对回溯传播路径的节点做检查, 但是它会延长数据的传送时长, 并造成流量的增多, 导致无线网络传输负载过重的问题, 造成网络的拥堵, 引起连接吞吐量的急剧下降。对此, 我们一定要提高数据的完整性, 不断提高系统传输的实效性, 对传输层动态机制设置保障。
2 动态附加传输通道保障机制的描述
物联网无线通信传输机制会出现传输层数据堵塞的现象, 进而导致丢包加速递增。如果当前的数据传输连接通道为S (V0, VDAPi) , V0作为数据的源节点, 那么VDAPi则是汇聚目的的节点, 它可以通过任意一个DAP汇聚点与AMI系统接入。一旦to传输时刻出现拥堵现象, 那么其节点也会通过自检手段发现源数据, 使其逐步累积, 并开始丢弃, 直到拥堵点后向节点在未拆除区域同源数据的消失为止。此时, 节点Vi和Vj就可以对连接通道堵塞的情况进行单独分析, 从而快速启动多代理动态附加通道保障制度。
物联网无线通信传输层动态通道保障机制主要采用的是漂白技术, 节点Vi和Vj会沿着以往的传输通道回溯到向源和目的节点之中, S (V0, Vi) 以红色着色, S (Vj, VDAPi) 则为蓝色, 并将其定义为永久色, 不会出现褪色现象。然后, 代理Ag-Red再从Vi出发, Ag-blu则从另一端出发, 沿着自身的复合量数据进行探究, 选取最佳的附加通道。想要实现通道传输的高质量特性, 避免出现抖动, 使其性能达到最佳, 代理器在整个传送的过程中一定要保证好复合量度, 并由残余带宽进行接收, 将具体公式运算到其中:
物联网无线通信传输层动态通道保障机制还运用了二类代理器, 使其与二类通道成功建立了保证DSTC算法较高成功率的手段, 并进一步分析了该算法的时间复杂情况。通过两级嵌套过程的建立, 避免节点出现多次访问现象。
3 系统结构分析和数学模型的建立
物联网无线通信传输层动态通道保障机制的有效保证一定要以系统结构的精准分析和数学模型的建立为基础, 与传统的电力系统相比, 智能电网能够实现可再生资源的合理利用, 也是解决能源危机的有效对策。如果AMI系统延伸到用户侧, 系统会对通信组网提出更高的要求。具体而言, 包括对大规模组网要求的提升以及AMI数据抄收、负荷控制、信息发布等的高要求。
物联网无线通信传输层动态通信保障机制的运用不是简单地过程, 构建能量测系统网络框架, 对智能家居电能实施监测、控制智能电表和DAPS中断, 组成系统图形就成为了必然之举。它能够实现智能电网高级测量, 使无线通信长度持续延伸, 直到“最后一公里”。
根据上述模型, 我们也不难发现具有通信功能的智能家电可以实施抽象化, 将其转化为物联网中的数据源节点, 利用多极化结构将用户所需的信息传送至相应的系统。此外, 还能够构建新的结构模型, 周期监测数据, 找到建筑阻隔和节点通信能力的不同, 实现通信模式的异构。
4 结束语
总而言之, 电能交换系统的运行状态和电网运营模式最终是由用户侧用电需求以及实时用电量的质量决定的, 必须保证其接入的可靠性。以无线通信传输多址接入技术为基础的物联网体系, 能够有效提升接入效率, 实现智能终端灵活接入AMI系统。但是, 其在通信量出现负载情况的时候则较为容易出现中断现象, 丢包和重传率都会有所增多, 成为技术难点所在。对此, 该文就采用多代理器协同技术对动态附加传输通道实施保障, 找到代理器工作的最佳方案, 完成附加通道的更换建立, 并做好仿真验证工作, 从传输层面提高物联网通信信息的完整性。
参考文献
[1]孟凡振.用于物联网无线节点的780MHz CMOS超低功耗接收机设计[D].电子科技大学, 2013.
[2]薛卫强.基于物联网的无线环境监测系统设计与软件的实现[D].燕山大学, 2013.