电力通信光缆线路设计(共11篇)
电力通信光缆线路设计 篇1
设计是施工的前提,施工是对设计的实施,所以二者之间有着十分紧密的关联。因而为了确保电力通信光缆线路安全高效的运行,必须在设计和施工方面下功夫,尽可能地确保电力通信光缆的安全性和高效性,从而更好的促进电力行业的发展。以下笔者就此展开针对性的分析。
1. 电力通信光缆概述
近年来,随着我国电力通信技术的发展,传统的电力通信模式已经难以满足现代电力通信发展的需要。尤其是自“十二五”以来,我国在电力通信基础设施各方面的建设力度得到了前所未有的发展,在“十二五”期间,已经基本实现了工业机械化和自动化,且随着电力行业的发展,在电力通信工程中,加强光缆的应用已成为不二选择。而光缆的类型较多,为了更好地强化电力通信光缆的设计与施工,就必须结合实际针对性的选择光缆材料。就当前来看,常见的光缆材料主要有OPGW、OPPC、GWWOP、MASS、ADSS光缆。具体情况如表1所示[1]:
2. 电力通信光缆线路设计要点
通过上表和实际应用情况来看,虽然电缆之间大同小异,但是也有着一定的区别,且就电力通信工程的实践来看,由于ADSS光缆的应用范围最广,这主要是因为其可以与现有的高压输电杆塔进行同步搭设,不仅便于操作,而且还能节省工程进度和成本,所以本文将其作为设计对象,以下就其设计要点进行简要的分析。
2.1 线路路径勘察设计技术要点
在电力通信光缆线路设计中,首先需要对其线路路径进行科学的勘察。在勘察工作中,主要是对电力通信光缆线路的走向进行设计,所以必须在确保通信质量的原则下,尽可能地选择具有便于到达且易于维护的线路,同时还要尽可能地少走弯路,以稳定、坚固的地区作为首选,比如主干道的两边。但是一般不再地基稳定性较差的区域实施。从而在综合通信质量、维护便利、经济便捷等因素上,通过前期的勘察,对其线路走向进行合理的设计。
2.2 光缆型号的设计技术要点
虽然确定了以ADSS光缆对电力通信光缆线路进行设计,但是由于ADSS光缆的类型较多,所以在确定其类型时,还需要紧密结合实际需要强化对其的设计。因为光缆需要与现有的高压杆塔上同步搭设,所以必须对杆塔自身的承重和线路的分布等进行科学合理的明确,尤其应结合工程所在地的气象条件,以及线路的断面与特殊的跨越点等方面,对电力通信光缆线路的每个节段之间的跨距进行确定,并结合其挂点之间的落差以及最大的承受力与最大的风速等方面的因素,再根据具体的跨距条件和张拉应力及弧垂等方面的关系,针对性的对其型号进行确定。这就需要在现场通过试验对其在最佳条件下的光缆进行选择,才能更好地确保其设计的科学性。
2.3 张力设计技术要点
在电力通信光缆线路设计中,对于其运行张力的设计也十分重要,由于其和弧垂之间的对应关系较为明显,且风力带来的影响较大。尤其是风力越大时,杆塔的负荷也会相应的增加。因此在实际设计过程中,需要充分考虑杆塔负荷、弧垂中心点与地面之间的高度、控制点的高度等,且运行张力的最大为安全系数的3倍,其对整个光缆元件的尺寸以及弹性模量等均会带来影响,因而在张拉设计时应引起重视。
2.4 传输损耗设计技术要点
在对电力通信光缆线路的传输损耗进行设计时,因为其传输损耗主要是在接头处,所以在设计过程中,为了确保传输效果得到有效的提升,可以将光缆的长度增加,而尽可能地减少接头,才能更好地将其传输损耗降低[2]。
3. 电力通信光缆线路施工要点
3.1 施工准备阶段的技术要点
3.1.1 基本准备要点
这一阶段主要是为了更好地进行电力通信光缆线路施工而做的相关准备工作。在这一阶段中,主要是加强对设计图纸的要求,对工程量进行仔细的核对,详细的编制施工作业指导书,并为工程的实施明确职责,并切实强化对施工人员的技术交底,准备施工所需的各种设备和材料,从而为整个电力通信光缆线路的施工质量提升奠定基础。
3.1.2 技术准备要点
在电力通信光缆线路实施之前,在做好基本准备工作的基础上,需要及时的开展相关测试和检测工作。在对光缆进行单盘测试时,主要是对其外观进行检查,确保其外观严密而又整洁,无任何损伤的前提下才能用于测试。对于存在损伤的应记录,并加强对其的重点检测,在对其性能进行测试时,主要是对其衰减常数、有无反射峰、散射曲线的平弧度等参数进行检测,再检查其外观参数是否满足设计的需要,并对其机械性能、几何性能、传输性能等进行审查,才能更好地满足整个施工的需要。而在此基础上,就需要做好光缆配盘工作,这主要是在复测路线之后对光缆敷设的长度进行确定,并确保光缆全程传输的质量需要,从而通过对光缆合理配盘将光缆接头数量减少,在促进敷设效率提升的同时更好地为维护提供便利。
3.2 施工技术要点
3.2.1 路线复测技术要点
在电力通信光缆线路施工中,路线复测主要是为了确保通信得以正常传输的根本性前提,所以必须严格按照设计中的施工技术方案,对光缆线路敷设的路径和施工方案予以检查,从而更好地敷设光缆,同时还要测量路线地上之间实际的距离,尽可能地将检测误差降到最低。
3.2.2 光缆架设技术要点
在对路线复测的基础上,就需要及时的对光缆进行架设。在光缆架设工作中,需要切实注意以下几点:一是架设所采用的设备必须符合实际需要,尤其是张力放线机与牵引机,并配备相应的滑轮。二是在张力放线过程中,应尽可能地确保放线匀速,并确保光缆始终具有一定的张力,这就需要在张拉过程中将其张拉力进行严格的控制,一般在3000N到4500N之间。三是在牵引时,光缆的顶端和牵引绳之间应进行网套,预防光缆的内部由于外力的作用而损害。四是在架设全程必须安排专人看守滑轮,避免光缆脱出。五是整个架设全程需要加强光电保护,并在滑轮的内部设置橡胶缓冲层,且不得在地面和粗糙面上拖拉,严防金属硬物刮坏光缆表层,因为一旦外防护层损坏后将直接导致其防水性能下降而形成电腐蚀,这是必须重视的问题,否则就会导致光缆通信质量受到严重的影响。六是在连接点进行处理时,应提前在地面完成连接点的连接与接头盒装配,并在且强化对接头安装质量的控制,尽可能地避免由于安装质量导致施工质量受到影响。七是在整个架设过程中,由于其采用的是带电架设的方式,所以避免注意恶劣天气下可能带来的安全隐患,并预防因此出现事故。因此其安全距离至少应在两米以上,且注意安全距离是光缆悬垂的高度,并不是杆塔的架设高度,才能更好地满足实际需要,必要时还应将电力切断[3]。
4. 结语
综上所述,在电力通信光缆线路工程中,只有切实掌握设计施工要点,并在整个工程中紧密结合实际强化对其的应用,尽可能地确保光缆的质量,对其路径进行合理的规划,严格按照规范加强对其的架设,最大化的确保工程质量。
摘要:于电力通信光缆线路的重要性,本文主要结合笔者自身的浅见,从设计和施工两个方面,就电力通信光缆线路的工程技术要点进行了探究。希望通过本文的论述,更好地促进整个电力通信光缆线路的性能得到高效的发挥,确保电力通信的安全。
关键词:电力通信光缆,线路,设计,施工
参考文献
[1]吴君丽.电力通信光缆线路设计施工要点分析[J].电子技术与软件工程,2014,18:62.
[2]刘鹏琳.电力ADSS通信光缆施工技术要点探讨[J].电子测试,2015,13:136-137.
[3]丰峰.电力ADSS通信光缆施工技术要点研究[J].中国新通信,2013,12:79-80.
电力通信光缆线路设计 篇2
毕 业 生 实习报 告
系别 :专业 :班级 :学生姓名 :学号 :
实习时间:年月日——年月日
转眼间,三个月的实习生活已经过去,在这过去的三个月里,也是自己第一次走出学校的大门,离开学校这个平台到社会的沙盘里学习的一段历程,收获了很多,对自己人生的感悟也很多。
我们都深知,理论的东西学得再怎么扎实也离不开实践。学校里学的大多是理论知识,不走出校园,不去融入社会,再多、再扎实的理论知识也站不住脚,缺乏实际操作的支撑,做什么也都是徒劳无功。所以只有通过理论与实际的结合,才能将自己所学的理论知识变成自己所拥有的东西,并且将其发挥出来,才能充分展现自己各方面的能力。
我是通过校园招聘来到XX有限公司,它是一个成立不久的通信公司,主要从事电信、移动和广电设计,近期发展成集设计施工为一体的通信设计公司。进入公司后不久,我们就去了温州那边,从施工队的体验,到设计和概预算的规范化学习,对公司文化的理解,再到跟随师父学习了通信线路设计,在中通服自贡分公司实习期间我学会了很多东西。施工的工艺规范;设计的合理,规范,经济;安全责任的重视;公司乙方文化的发扬等,这些都要我们在以后工作实践里,不断学习和加强。
还清晰的记得刚来公司的时候,接触的大部分都是年轻人,也是刚毕业三至四年,所以很好相处,这在交流上就少了很多烦恼,他们也很乐于帮助我们新人,在出去查勘的时候总是带着我们,而且很耐心的给予讲解。私下里,他们也时常给予我们交谈公司的规章制度、一些需要注意的事项、怎样才能和别人更好的交流与沟通的技巧等
等,这些也是职场生涯中的一部分,都是值得我们学习的地方。在他们的帮助下,我们很快就融入了公司的氛围,逐渐的就脱离的刚从学校出来的那份稚气与天真,从而很快就熟悉了整个工作的流程。
来公司贵阳办事处呆了二十天左右的时间,公司为了我们能更好、更快的学习,早一点为公司带来效益,我被安排来到温州也就是公司总部实践学习。我被安排来到了平阳移动项目组,新的环境,新的同事,唯一不变的是他们的热情。在廖工的指导下,首先接触的是一些理论知识以及一些刚到职场,在职场中的注意事项等等。因为刚从学校出来,对职场这一块几乎都是空白,所以在接受了这些东西以后,也更有利于我们尽快的融入工作的环境。另外,任何行业都必须在有一定的理论基础下才能很好的和实际操作结合起来,学以致用,当时廖工在这方面给了我们很多指导,给我讲解我们国家现在通信行业的现状和我们现在要做的工作,包括FTTH的勘察及注意事项、综合布线、光缆敷设及概预算等很多相关的理论知识,并教会我们一些谷歌地图的标注,谷歌地图的运用及对管道施工图的拆分等很多应用知识。
然后,我被安排到了,温州电信项目组,在XX的带领下开始学习电信项目。在大约二十天的时间里,通过自己的实际操作,对整个线路设计有了更深一步的理解与认识。最后就被调到金华武义永康等完成电信项目。现在就永康市古山局经纬路FTTH改造工程为例子向各位汇报一下我这段时间以来学习的成果吧。
纲要:
一.设计目的:根据业务需求,完善电信通信网络资源,为用户提供高质,高效,让用户高兴的“三高”通信服务。
二.设计思路:局端--------支端--------终端用户
三.设计流程:业务需求-----从gis系统中导出原始资料-----勘测现场测量距离-----业务地区站点的查看-----绘制草图-----制定方案-----CAD绘图-----概预算-----局方会审
设计目的:
由永康电信局要求对古山局经纬路进行FTTH光缆改造,要求对以前的原有用户实现100%电缆到光缆的平移,并且在原有用户数的基础上按150%左右的比例新增用户资源。
设计准备:
本次设计XX师傅指导,通过查询gis系统得知整个现场的电缆线路的分布以及原有的用户数量。主干光缆由古山机房经由其中管道与杆路到达目前改造位置。
设计流程:
1.业务需求已知。
2.勘察现场:目前该地区已经存在原来的电信资源,整个电缆交接箱(以下简称电交箱)的用户数为2400对,通过现场勘查,整个线路路由以及分线盒线序和gis系统中导出的图纸中基本上都能对上,盒子的位置也全都找到,现在需要做的也就是需要测量一下图纸没有标注到的距离,根据原来盒子的用户数确定现在需要放光分纤箱的位置。上面的工作完成之后,再来确定光缆交接箱(以下简称光交箱)的数量以及位置。原始资料可知,该电交箱现有用户为430户,因此按照比例来算,目前设计光交箱的用户数应该在700户左右,因此需要新建两个容量为576芯光交箱,安装1:32分光器22个。
3.制定方案:古山机房----管道(经纬路发联超市)----发联超市前接头盒----新建光交箱1(P025号杆引上)----用户。
发联超市前接头盒----新建光交箱2(P004号杆引上)----用户。新放1条48芯光缆从机房至发联超市前接头盒,分别从接头盒接出12芯到两个光交箱,另预留24芯以后备用。
4.绘制草图,勘测距离,向维护人员摸清情况。
5.CAD制图,概预算。
6.XX师傅审核。
注意事项:
1.勘察安全:防车,防狗,防建筑工地掉落物;
2.勘查中应应该结合现场,制定设计方案。
刍议电力线路架设光缆安装与设计 篇3
关键词:电力;线路架设;光缆;安装;设计
中图分类号:TM752 文献标识码:A 文章编号:1674-7712 (2014) 18-0000-01
一、概述电力系统光缆的架设
随着我国经济社会的发展,我国越来越重视意识到电网建设和改造中的光线通信设施的重要性。电力系统自身通信需要很好的通信传输介质,而光纤通信具有容量大、抗干扰性能好等优点,能够很好的满足电力系统中通讯及自动化的需要,同时富余的容量可以提供给社会利用,这样不仅能够提高电网的供电可靠性,又可以取得良好的经济效益。因此在电力线路架设光缆的安装设计的过程中首先要考虑到设计的总体情况,从电力输送情况考虑光纤的用途和造价;其次要考虑到光纤质量设计的问题,比如温度,能够承受最大弯曲度,硬度,各种环境下的通信质量等等,这步很关键;接下来就要考虑保护层。保护层不同,厂家生产的规格不同;最后是要进行反复测试,确保设计的合理性。
我国的电力通信网中使用的特种光缆通常是ADSS和OPGW两种型号的光缆。其中OPGW具备架空地线和光缆的性能,其是在原有的地线结构中合理添加光纤单元而形成的专用光缆。
二、电力通信网中的OPGW光缆简介
(一)电力通信网中的OPGW光缆介绍
OPGW(Optical Fiber Composite Overhead Ground Wire)光缆也称作光线复合架空地线,是一种全新的架空地线,其将光纤置于架空高压输电线的地线中,从而构成输电线路上的光纤通信网,这种结构形式兼具地线与通信双重功能,即一是作为输电线路的屏蔽线和防雷地线,对输电线路导线抗雷闪放电提供保护,在输电线路发生短路时,起铠装层和屏蔽作用,使短路电流对电网和通信线、铁路、输送管道的干扰减到最小;二是通过复合在地线中的光纤,作为传送光信号的介质,可传播音频、视频、数据和各种控制信号,进行多路宽带通信。
(二)电力通信网中的OPGW光缆的安装设计
电力通信网中的OPGW光缆的安装设计不仅要考虑导线的应力,弧垂和绝缘间隙之间的相互配合,同时要保证其荷重在现用杆塔和基础所允许的使用范围以内。实际应用中,我们可根据所选用的OPGW光缆的主要技术参数来计算出其特性曲线,并结合工程实际设计接线盒,各类金具,附件的布置图,外形图及安装图。
(三)电力通信网中的OPGW光缆施工架设应注意的问题
OPGW光缆的施工架设与普通钢绞线不同,施工架设时应防止造成永久的损伤以避免影响光纤的性能,而且需要着重考虑OPGW光缆的微弯、扭转、线夹外的局部径向压力以及对光纤的污染,另外,在OPGW运抵现场,架设前,架设完毕进行光纤接续及全线施工结束后,都应在现场及时进行OPGW的光纤衰耗验收测试。
三、电力通信网中的ADSS光缆简介
(一)电力通信网中的ADSS光缆
ADSS(All Dielectric Self-Supporting Optical Fiber Cable)光缆又称为全介质自承式光缆,是一种全部由介质材料组成的本身具备必要的支撑系统,而且能够直接悬挂于电力杆塔上的非金属光缆,其主要应用于架空高压输电系统的通信路线,也可用于雷电多发地带、大跨度等架空敷设环境下的通信線路。电力系统通信网的建设近几年来主要以ADSS光缆为主。它采用特殊的绝缘材料,具有良好的绝缘和耐高温性能,抗拉强度高,可架设在电力线路的原有杆塔上,已成为电力系统组网的首选特种光缆。
(二)电力通信网中的ADSS光缆的特点
应用于电力通信网的ADSS光缆具有以下几个特点:
(1)其是一种全绝缘介质的自承式架空光缆,结构中不含任何金属材料,专门为电力通信网设计。
(2)具有全绝缘结构以及很高的耐压指标,方便在带电运行的架空电力线路上架设施工,而不影响线路运行。
(3)采用抗拉强度高的防纶材料即能承受较强张力,满足架空电力线路的大跨距要求,又可防止鸟啄和人为的枪击。
(4)ADSS光缆的热膨胀系数较小,在温度变化很大时,光缆线路的弧度变化很小,且其重量轻,它的履冰和风荷也较小。
(三)电力通信网中的ADSS光缆线路架设设计
由于ADSS光缆和输电线路都是在同一个杆上架设,这需要依据架设线路的输电线路杆塔明细、杆塔一览表、路由图、当地环境气象资料、特别跨越及线路断面图等相关资料来确定线路各节段的代表跨距、长度、挂点落差、最大覆冰及最大风速等参数。各个规格的ADSS光缆对于一定跨距的线路有一定的弧垂及张力对应关系,一般要根据实际情况进行分析然后决定采用何种规定光缆,不主张套用现成规。
四、结束语
随着我国电力设备及其技术的发展,特别是近些年来智能电网的出现,我国电网对通信信息的需求越来越大,这也使得在电力线路建设光缆越来越普遍,为了保证通信质量和工程的稳定性,电力线路架设光缆的安装设计问题会越来越得到重视。
参考文献:
[1]刘俊,张琳.关于农村电力线路架设的若干思考[J].城市建设理论研究(电子版),2013(15).
[2]安道伟,高启超.浅谈弱电线路与电力线路同杆架设的隐患及对策[J].企业文化(下旬刊),2013(09):192.
电力载波通信线路的设计 篇4
1 扩频技术
在Shannon和Hartley信道容量定理中可以看出频谱扩展的作用:
式(1)中:C是信道容量,单位bit/s,它是在理论上可接受的误码率下所允许的最大数据速率;W是要求的信道带宽,单位是Hz;S/N是信噪比。C表示通信信道所允许的信息量,也表示了所希望得到的性能;W则是付出的代价,因为频率是一种有限的资源;S/N表示周围的环境或者物理特性。
用于恶劣环境时,从式(1)可以看出:需要提高信号带宽W来维持或提高通信的性能,甚至于信号的功率可以低于噪声基底。
修改上述公式的对数底数可得:
应用级数展开:
其中x∈(-1,1]。
在扩频技术应用中,信噪比较低(正如以上所提到的,信号功率甚至可以低于噪声基底)。假定较大的噪声使信噪比远远小于1(即S/N<<1),则Shannon表示式近似为:C/W≈1.433×S/N,可进一步简化为:
在信道中对于给定的信噪比要无差错发射信息,仅仅需要提高发射的带宽(即提高W的值)。这个原理似乎简单明了,但是由于对基带扩频(扩展到一个非常大的量级)的同时还需要相应的解扩处理,具体实现起来将非常复杂。
目前应用在电力线载波通信中的扩频方式主要有两种[1]:直接序列扩频和线性调频,其中直接序列扩频在多数电力载波芯片中都有采用。
直接序列扩展频谱系统又称“平均”系统或伪噪声系统。所谓直接序列扩频,就是直接利用具有高码率的扩频码序列在发端去扩展信号的频谱。而在接收端用相同的扩频码序列去进行解扩,把展宽的扩频信号还原为原始的信号。一般情况下,直接序列均采用PSK调制,而较少使用FSK或OOK。由通信原理可知,在PSK,FSK,OOK三种调制中,PSK信号是最佳调制信号,在其他条件相同情况下,PSK误码率最小。为节省发射功率和提高发射机工作效率,通常使用抑制载波的双向平衡调制。直接序列扩频系统的原理框图如图1所示。
2 硬件电路设计
系统硬件原理框图如图2所示,通信部分用串口通信[2](RS232)实现。
目前现在用的电力载波通信芯片有:XR2210/X R2206套片或L M1893、S T7536、S S C P300、PLT-22、SC1128。建议使用SC1128[3]芯片,它有较强的抗干扰及抗衰减性能,并且芯片内部集成了扩频/解扩、调制/解调、D/A和A/D转换、内置电子表、输出驱动、输入信号放大、看门狗、工作电压检测以及与单片机(MCU)串口通信等功能。
2.1 耦合电路设计
耦合电路是载波信号的输出和输入通路,并起隔离220 V 50 Hz的工频作用。该电路在设计时需考虑220 V线路侧的阻抗特性,信号耦合变压器,经过主变压器分压之后的又一变压器,220 V线路侧一般几匝就可以了。输入通道接一个压敏电阻,经热敏电阻隔离后接二极管箝位电路输出给前级滤波电路。
2.2 滤波电路设计
滤波电路的设计比较复杂,要根据芯片初始化设置的要求进行设计,还要考虑阻抗匹配的问题。建议滤波器设计时使用三级滤波,这样效果更好。具体设计的参数有载波频率fc、带宽Bw,带通滤波器中心频率及频率范围等参数可参考北京智源利和的使用说明书。
设计的时候可以用Matlab或者Pspice仿真来确定各个电感和电容的参数。
2.3 功率放大电路设计
功率放大的设计可以根据信号的输出来确定,此设计以芯片的方波输出为依据,功率放大是工作在开关状态,因此用若干个三极管就可实现。
2.4 放大电路设计
本级放大的目的是将滤波后的信号不失真地放大75倍以上,以达到本级增益30 d B以上的要求。特别注意的是小信号不失真。因为此级主要是完成小信号的放大,并注意电路的噪声干扰不能过大。
2.5 微处理芯片接口设计
微处理芯片接口的设计如图3所示,所用的为AT89C2051单片机[4,5]。
1)该方案需设计电源报警的功能,当电源低于一定值(3 V左右)会产生中断。
2)该方案用5045芯片作为系统看门狗,当单片机运行出错时看门狗芯片会发出信号强制程序重启。
3 结语
由北京智源利和公司设计开发的SC1128芯片,是中国芯片市场的一个突破。对于电力载波芯片的研究具有十分重要的价值。研究的电力载波通信线路,对该芯片的应用作了一定的探讨,为今后的继续研究奠定了一定的基础。
参考文献
[1]邱建斌,王劭伯.电力载波通信的电源监视系统设计[J].福州大学学报:自然科学版,2007,35(2):312-314.
[2]仵浩,齐燕杰,宋文超,等.Visual Basic串口通信工程开发实例导航[M].北京:人民邮电出版社,2003.
[3]北京智源利和微电子技术有限公司.SC1128扩频通信芯片应用设计手册[G],2003.
[4]王奎甫.复信号处理及其在电力线载波通信中的应用[J].电力系统自动化,2006(14).
电力线路设计浅议 篇5
摘要:随着科技的进步,社会经济的发展,我国电网系统建设也得到了很大的发展,电网系统的稳定保证了国家经济建设稳定性,在电网建设中,电力线路工程设计是一项技术性、政策性很强的工作,它对线路的技术经济指标、施工和运行以及维护等起着决定性作用。
关键词:电力;线路设计
引言
近几年来,随着城市化进程的加快和社会经济的发展,电力资源的利用率也在逐年增加,电力线路作为一种供电途径,其设计问题的探索和研究逐步被重视。电力线路设计过程中,存在着较多问题,以下就是对其中较严重问题做出的探索。只有不断进行探索和创新,结合实际,合理利用一切能利用的资源,优化设计方案,才能使我国电力系统的建设更加完善。
1.电力线路设计概述
首先,设计依据。工程设计的任务书以及批准的文号、跟工程设计有关的指示文件、经过审核批准后的电力系统的设计文件等,同建设单位签订的设计合同。其次,设计规模及范围。设计规模应当按照工程设计任务书的有关要求,说明线路的输送电力容量,电压等级及导线截面,线路长度、起讫点、中间落点、回路数以及连接方式;设计范围一般包括线路的本体设计,工程概算,通信保护设计和预算,考虑进行运行维护的附属设备等。还应该说明线路是否包括进出两端变电所临时线的设计,降压运行的设计及巡线站、检修站的建筑设计等。还有,建筑单位及期限。限定工程建设单位以及施工单位,应当按照设计任务的要求以及设计单位的安排,明确建成投产时间以及施工时间。最后,主要经济和材料耗用指标。主要包括全线的本体造价及综合造价,每公里的本體造价及综合造价。除此之外,还应当说明每公里耗用的避雷线、导线,以及其与避雷线要用的金具、绝缘子、杆塔、接地材料、水泥、基础、木材等的数量。
2.电力线路设计
2.1合理选择线路路径
对线路路径的选择会影响本体工程等多个单位的工程,影响工程造价的主要因素就是线路路径,路径的选择会对工程造价有直接性的影响,其系数越小,线路也就越短,从而造价也就比较低。但是有诸多的因素会影响路径的选择,如果只是片面的强调曲折系数的大小,则有可能会增加不必要的费用,从而使得造价会较高,所以对路径进行选择不仅要考虑其经济性,还要从社会效益的角度进行考虑。要综合考虑多方因素,从工程的路径方案中选择较为优秀的。按照已掌握的路径资料进行路径方案的选择。如果有两、三个各有特点的路径方案的话,可以在大的方案中挑选出不同的小型方案进行比较。每个路径方案要从路径长度,可利用的公路、铁路、水路等交通条件,沿线路地势、地形、地质、水文情况,污秽地区,特殊气象,矿产资源,跨越河流,森林资源,各种障碍物,选用的线路曲折系数及线路转角等情况来了解每个路径方案的优劣。通过对每个路径方案的选择,不仅可以看出各个路径方案的优劣程度,而且可以从降低造价、安全运行、经济运行、方便施工、大跨越情况、障碍物的处理等方面进行比较全面的分析比较,然后选择优秀的路径方案。
2.2了解当地气象条件
气象条件的选择在对输配电线路进行设计时,首先要对当地的气象条件有所了解。气象条件应当依据当地已有线路的运行情况和相关的气象资料进行综合的考虑。对气象条件的组合不仅要反映出依据自然进行变化的规律以及同时出现的可能性,而且还要考虑到其经济上的可操作性;不仅要反映客观实际的危险程度,还应当保证线路的施工、运行、检修等工作的安全,而且要考虑到经济效益以及计算的便捷性。技术上也要使线路可以在危险的情况正常的运行,即使出现断线情况,也可以保证不倒杆,使事故不会扩大。在最大风速和内部过电压时,导线对地不发生闪络事故,在最高温度或覆冰时保证导线对地有足够的安全距离,在施工过程中不发生人身以及设备事故。
2.3杆塔的定位与选择
杆塔定位就是指在已经选择好的电力线路上,适当的进行断面和定线测绘,在断面网上放置杆塔的位置。一般的杆塔工程所消耗的费用占整个工程建设费用总数的35%左右,因此想要节约资金费用,合理的选择杆塔类型就变得十分有必要,所以必须进行细致有效的工作,设置出杆塔定位的最佳方案。新建工程投资允许的情况下,一般采用一种或者两种型号的直线型水泥电杆,转角、耐张、跨越等一般选用角钢塔,将使用材料准备好,将提高线路的安全水平,也使施工作业更加方便。
为了避免运行几年后的电力线路出现对地距离不足的情况,在新建工程电力设计中,一般采用较高的杆塔,以缩小档距使电力线路对地距离提高。在电力线路设计过程中,一般采用安装方便、占地少的酒杯型钢管塔。杆塔定位一般分为室外定位和室内定位。室外定位是指把在室内排列安排好的杆塔位置带到野外进行校正、复核,并运用标桩固定下来。室内定位是指在平断面图上运用最大弧度模板排定杆塔位置。
2.4大跨越设计
大跨越设计通常是指线路在跨越通航湖泊、大河流、海峡等的设计时,其杆塔高度在80m以上或是档距在800m以上,并且在发生事故时,会严重影响到航运或者是进行修复会特别的困难,所以在进行导线选型或是杆塔设计需予以特殊考虑。对线路跨越较大的山谷,是作为大档距来设计,一般情况下只对导线及特殊的气象条件进行处理。①跨越地点及气象条件。说明各跨越地点的杆塔位处的地形、主河道变迁、地势、通航、水文、地质、跨越档距的大小等情况,选出几个跨越方案。并选择电线覆冰、最大风速气温等。②导线和避雷线选择。按照避雷线和导线的电气和杆塔高度、机械性能、跨越挡距的大小、导线和避雷线的荷载条件以及间距,选择导线、避雷线。③绝缘子串及金具。除了应当按照对一般线路考虑的条件外,还应按杆塔高和线路荷载增加绝缘子片数,选择或新设计金具和绝缘子串。
2.5限额设计的推行
2.5.1树立员工的经济观念与动态管理意识
要增强设计人员对经济的观念,在进行设计时要注意保证各阶段都能与工程造价人员有密切的联系,以此避免设计人员只负责画图,造价人员只负责算钱现象的出现,而投资多少却与设计人员无关,应当让设计人员在进行初步设计的阶段对方案选择有足够的重视,施工设计的预算要严格的控制在批准的概算内,并且还应当加强对设计进行变更的管理,树立员工动态管理的意识,造价人员要从设计阶段全过程和经济角度参与管理,做好设计人员的经济参谋,为设计人员提供相关的经济指标,并且准确论证和测算最为节省投资的技术方案,使概算投资更加的准确及合理,争取能够达到控制工程投资实行限额设计的目的;统揽项目全局,达到控制投资优化设计的目的。
2.5.2经济责任制度要健全
建立健全设计单位的经济责任制,设计部门要与实行“节奖超罚”建设单位签订设计承包合同,分别明确双方的权利及义务,在设计过程中出现的工程浪费以及由于工期延误而超出投资限额的损失,要按照合同对设计人员责任进行相应的追究,进行赔偿。设计阶段控制造价还充分体现了事前控制的思想。设计阶段是项目即将实施而未实施的阶段,为了避免施工阶段不必要的修改,应把设计做细、做深入。
3.结束语
综上所述,电力线路的工程设计要求是很多的,并且它对以后线路的施工、运行都有至关重要的影响,这就要求设计人员既懂专业知识,又必须有现场处理各种复杂局面的实践经验。
参考文献:
[1]孙俊,夏宏攀,电力线路设计应注意的问题,农村电工,2011,19
[2]林文辉,电力线路设计问题探讨,城市建设理论研究(电子版),2011(29)
电力通信光缆线路设计 篇6
一、电力通信光缆运行过程中存在的问题
1.1光缆设备陈旧造成的光缆故障
我国电力通信事业发展极快, 电能传输的功率和容量都越来越大, 对电力通信光缆的要求也越来越高, 然而电力通信光缆的更新换代工作却进展缓慢, 部分原因是通信光缆的更新换代技术不够发达, 部分原因是由于电力通信单位对通信光缆的更换措施不够努力。
1.2人为因素造成的光缆故障
人为因素造成的光缆故障可以分为两种:第一, 由于外来人员造成的电力通信光缆故障, 例如对通信光缆的人为偷盗、交通车辆超高将光缆线路撞断撞坏、工程单位在施工过程中没有注意到警告牌标志使用挖掘机埋设的地下光缆造成的破坏等。此外, 由于通信光缆在设计、施工过程中出现的失误, 导致光缆运行故障也是光缆故障的一种因素, 但这种因素通常较为少见, 多以外部人员对电力通信光缆的破坏为常见现象。第二, 由于工作人员造成的电力通信光缆故障, 其主要表现为一些电力通信光缆维护人员在对待光缆故障问题以自己的经验作为解决故障的方式而不是以根据光缆的实际故障制定科学合理的故障解决方案。
1.3环境因素造成的光缆故障
环境因素造成的光缆故障主要是由于下雨、高温等因素给电力通信光缆造成的损伤和故障, 最终影响到光缆的正常运行。
二、电力通信光缆运行维护的有效对策
随着信息科学技术的不断进步, 电力通信光缆的运行维护应该受到更多的关注, 在这个信息瞬息万变的时代, 信息的传播也是一个企业, 乃至一个国家增强综合实力的一个重要方面, 通过上述对电力通信光缆运行的现状分析, 发现了光缆运行的维护过程中还将面临的许多问题, 下面将对这些问题提出一些对策, 希望对电力通信的光缆运行维护工作有所帮助, 确保信息的传播质量。
2.1定期检测和更新维护光缆的仪器仪表设备
常言说, 科学是第一生产力, 是企业提高综合实力必须要具备的, 电力通信单位必须引进科学技术, 采用先进的仪器仪表设备。在电力通信光缆运行维护的过程中, 要想保证信息传输的高-质量, 就要定期对维护设备进行检测, 电力通信单位还要加大对科学维护设备的投资力度, 这将提升维护工作的技术含量, 也对检验光缆运行的质量, 评定信息传输的质量, 是否受到人为损坏等方面均有很大的帮助。
2.2提高维护人员的专业技能素质
转变电力通信光缆运行维护工作人员的陈旧思想, 摆脱经验论、教条论, 从实际出发, 根据光缆运行的实际情况制定解决方案。与此同时, 电力通信单位应该提高对维护工作人员自身素质的重视程度, 定期对光缆运行维护人员进行专业技能培训, 使维护人员运用科学的理论知识指导实践, 从实践中积累经验, 从而提高他们的专业素质和整体技能, 从整体上提升工作效率, 更好地维护通信光缆的正常运行。
2.3完善光缆运行维护的检测体系, 增强传输信息质量保证意识
对于电力通信单位要不断更新设备提出了自己的一些建议, 有了先进仪器仪表设备的支持, 完善的光缆运行维护的检测体系也是必不可少的。电力通信光缆维护的各个相关部门应该相互协调工作, 有组织地、有纪律地、有计划地开展光缆运行的维护工作, 严格按照相关的规章制度, 保证整个检测过程的规范化、合理化。工作人员要对整个检测过程包括检测前、检测时、检测后的每一项工作, 都要确保保质保量的完成, 要注重在检测过程中的工作质量, 查看每一项检测工作是否正确的进行, 制定合理的应急抢修预案, 发现问题及时解决。
三、结语
光缆的运行与维护质量将直接关系着电力通信网络的正常运行, 因此, 相关技术与维护人员要加强对电力通信光缆常见问题的分析, 总结光缆故障问题发生的规律和指标, 采取恰当的措施以提高光缆的维护质量和水平。
参考文献
[1]邵水祥.针对电力通信光缆运行及维护的几点研究[J].通讯世界, 2013, (16) :153-154.
[2]张纯强.电力通信光缆运行与维护[J].建筑工程技术与设计, 2015, (5) :772-772.
电力通信光缆线路设计 篇7
近年来, 随着电力通信的快速发展, 光缆在电力通信中得到广泛应用, 由于光缆具有不腐烂、寿命长、结构紧凑, 体积小, 性能好, 线路损耗低, 传输距离远, 重量轻, 可弯曲, 易敷设, 抗电磁干扰, 保密性强等优点在整个通信网中占主要地位。但是在实际应用中, 有很多因素造成通信光缆故障, 因此, 提高光缆线路的维护是确保通信畅通的重要环节。
1. 引发电力通信光缆的故障原因
1.1. 鼠害
由于老鼠的啃咬给光缆线路造成一定的损害, 使通信中断, 因此防止鼠害在维修工作中不可忽视。
1.2. 施工或外力破坏
光缆敷设在施工过程中, 由于没采用对应光缆敷设的工器具, 不按规范及施工流程施工导致光缆造成伤害。由于挂点低于离地标准高度 (5.5m) , 使光缆下垂以致过往车辆挂断或损伤光缆。
1.3. 放电导致电腐蚀
在高压线路上同杆架设通信光缆时, 由于光缆挂点与高压线路设计距离较近, 高压线路对光缆放电发生电腐蚀。防震边、绞丝与光缆接触处存积大量尘物, 在阴雨天天气潮湿, 同时产生静电所致对光缆进行放电, 光缆外皮脱落及芯线断裂, 致使发生光缆线路中断。对腐蚀较轻光缆线路腐蚀点采用绝缘自粘袋保护, 同时加大光缆线路外皮拉力, 对腐蚀严重光缆立即更换。
2. 通信光缆线路的维护要求
光缆线路维护管理工作的基本要求是保持设备完整良好、保证传输质量良好、预防障碍和发生故障时迅速排除障碍。为出色地完成上述任务, 各级维护部门必须遵循光缆线路维护技术管理规定, 掌握必要的光缆线路维修技术。
2.1. 巡检
按照《省电力公司输变电设备状态检修导则》相关要求, 继电保护、自动化、通信等二次设备的检修分为A、C、D三类, 分别对应全部检验或整体更换、部分检验和例行检查试验、装置外观检查和维护工作。C类检修是指对设备的常规性检查、维修和试验, 对于输配电设备是指综合性检修及试验, 光缆线路的检修维护一般应用C类检修。光缆检验与巡检项目、周期和要求见表1。
2.2. 长途光缆线路维修
长途光缆线路的维修工作应根据《长途光缆技术维护管理规定》按质量标准、周期有计划地进行, 使设备处于良好状态和线路的畅通。光缆线路的主要维修内容、周期见表2。
Á除表2所列内容外, 对水线 (包括水底光缆和埋式光缆穿放塑料管过河方式) 的巡视, 检查水线标志牌是否完好, 过河保护设施有否变动。同时检查沿线河流是否有新开或改道、疏浚及挖泥取肥。检查岸滩部分有无冲刷塌陷等。水网地区, 河、沟渠部分容易发生线路故障, 因此, 在维修中作为重点以便及时发现危及光缆安全的情况, 确保线路畅通。
3. 通信光缆线路的维护方法
3.1. 光缆测试
发现光缆线路的异常及时处理, 应对光纤进行定期和不定期测试, 一般主用光纤2年1次, 备用光纤1年1次, 不定期测试可根据需要确定。当发现某通道可疑时, 可随时通过调整纤芯进行测试。测试采用后向法, 用OTDR仪可同时对光纤线路衰减、光纤后向散射信号曲线以及连接器进行质量检查。
将光纤线路衰减测试结果与该线路竣工测试记录、上次定期测试记录进行比较。
光纤后向散射信号曲线, 主要观察曲线部分有无异常, 如尖峰、接头以外的高损耗"台阶"以及接头损耗"台阶"过大 (与原曲线作比较) 。
光纤连接器质量, 在OTDR仪测试条件不变的状态下, 观察各光纤信号曲线在屏幕上的高度来衡量。比较好的检查方法, 是通过一段连接件的纤芯 (200m以上) 一端接入OTDR仪插口另一端至ODF架插座 (适配器) 与被测光纤连通, 这样在仪表上可以直接测出该连接器的介入损耗。
当发现上述项目的测试结果与原值偏差较大时应进行分析, 如发现异常, 则应进一步分析、查找、观察和处理, 必要时应上报主管部门。
3.2. 故障确定及处理
由于线路原因造成通信阻断, 称为光缆线路故障, 部分系统阻断称为线路一般故障, 全阻故障称线路重大故障。长途光缆线路故障查修时限为12芯以下 (含12芯) 36h, 12芯以上48h。由于光缆故障查找处理比电缆复杂, 上述时限偏紧, 因此时限统计是以重点通道如光缆中开通一级干线的光纤, 由故障中断开始至查修恢复通信 (包括临时抢通) 这一段通信阻断的时间为准。
为减少重点系统光纤的故障时间, 应准备一部分光纤抢通器材, 如光纤接线子、光纤弹性毛细管或其它光纤快速连接器。线路故障查修应不分昼夜、天气和维护界限, 用最快的方法, 临时抢通恢复通信, 然后尽快修复。故障修复后应进行必要的测试和记录, 并对故障进行分析, 总结经验教训, 提出有效措施。
3.2.1. 故障点测定
光缆维护抢修部门接到故障通知后, 派有经验的技术人员, 用OTDR仪测量判断故障性质是光纤断裂还是衰减过大。若为光纤断裂, 测出故障点到局 (站) 的距离, 然后与竣工资料或工程结束后用维护仪表测量建立的资料档案进行核对:首先应判断故障是发生在接点部位, 还是发生在接头以外的线路上。若发生在非接头部位, 应确定故障点离最近一个接头的距离、并通过缆/纤换算系数计算出其接头至故障点的光缆长度:
式中:L为光缆长度, m;l为光纤长度, m;d为缆/纤换算系数 (由厂家提供) 。
3.2.2. 故障判断
OTDR测定并算出具体长度后, 线务人员可结合竣工图确定大体位置, 通过沿线巡视容易找到故障发生位置。多数故障是由于外力破坏所致, 如直埋光缆, 沿线查看是否有新动土、新增加的地沟等;架空线路有否明显拉断、撞击;管道光缆人孔内是否有其它施工单位不小心损伤光缆等。对于另一类较隐蔽的故障, 如直埋光缆、管道光缆的鼠害损伤、架空光缆的击伤, 这些可通过精确测定, 缩小范围后细心观察查找。最为困难的是缆中光纤的自然断裂, 这种情况不多, 其特征一般为单纤故障, 这种故障一般不急于处理, 而且处理方案要慎重。
3.2.3. 故障处理
3.2.3. 1. 接头部位故障的处理
当判断故障发生在接头部位时, 处理较为简单, 由技术熟练的人员打开接头, 首先找出故障光纤, 作临时连通后, 用OTDR仪检查, 确认故障是否在此接头。如确认在接头上, 修复即可;如故障不在此接头, 应用OTDR仪在此接头部位测定故障具体位置。
3.2.3. 2. 线路上故障的处理
埋式光缆, 如故障点附近有"S"弯余留光缆时, 可将"S"弯取直, 然后通过增加1个直接头方式处理;若无"S"弯或其它余量 (2m) 时, 采取充入20m左右的光缆增加2个接头的方式修复。
a.从故障点向两侧小心挖出光缆, 确认故障位置、性质。整理光缆沟使之满足表3中不同土质的深度要求, 将充入短段光缆放入沟内;在接点按施工要求挖好接头坑。
b.按接头要求同时开剥光缆, 若只有一组接头人员时, 对2个接头进行交叉作业。c.采用光纤接纤子或弹性连接器、毛细管耦合器等适配器将重点通信系统的光纤作临时抢通。d.按接头的要求, 采用熔接法或其它机械连接方式正式连接备用光纤包括非临时抢通的光纤。
e.通知机房将临时抢通的系统调至正式接续好的光纤上, 腾出临时抢通的光纤作正式连接。f.在光纤接续的同时, 用OTDR仪对接头进行监测, 应严格控制接头损耗, 原则应小于原工程对接头损耗的要求, 并测量其中继段光纤衰减应在允许范围内, 测量值作好记录。g.光纤连接完毕后封装好接头护套, 当用OTDR再次复测正常后, 再埋于接头坑内, 回填土。h.在接头位置增设标石, 修改原路由资料。管道光缆充入段必须不少于2个人孔间的距离。当找准故障位置后, 确定充入光缆的长度, 其方法同埋式光缆的修复。但应注意, 确定接头增设的人孔后, 应从一侧人孔内光缆抽出10m后截断用OTDR复测, 确认故障点是否在该段, 另一端光缆将抽出该段更换的光缆, 留10m后截去然后布放充入段的光缆并按直埋故障方法完成修复工作。
4. 建议。
a.管道光缆应作好管道口的堵塞, 尤其对饭馆、食堂附近的入孔做好管孔堵塞, 以杜绝老鼠进入管孔损伤线路。在巡视中检查直埋光缆沟坎、河沟部分土是否夯实, 发现老鼠洞可采取灌药物、堵塞等措施。b.光缆施工过程中, 严格执行光缆施工技术规范及各项管理规定, 针对不同光缆敷设采用工器具施工, 严禁采用汽车牵引布防光缆, ADSS光缆应采用张力放线机敷设。加强对施工单位施工现场管理, 必要时在现场盯守, 避免发生损伤埋置光缆故障。加强光缆巡视, 过路口的光缆在可能的前提下, 尽量升高, 避免发生过往车辆挂断光缆的故障。
摘要:本文介绍了电力通信光缆的故障原因, 主要就电力通信光缆的维护要求及方法进行了阐述, 同时提出了保证通信光缆线路正常运行的建议。
关键词:电力,通信光缆,线路,故障原因,维护方法
参考文献
[1]DL/T544-1994, 电力系统通信管理规程[S].
电力通信光缆线路设计 篇8
海洋石油工程投资成本巨大,开采过程复杂, 面对深水油气田开发,水下生产系统以其显著的经济效益和技术优势成为海洋油气资源开发的主流模式[1,2,3,4,5,6,7,8]。水下生产系统通常由脐带缆、水下分配系统、水下采油树、水下管汇、水下控制系统等构成。水下通信系统为水下生产系统的运行工况提供实时的数据传输和监控服务,对保障水下油气田长期、稳定、安全地生产至关重要。
由于海水具有良好的导电性,电磁波在海水中直接进行传播的衰减很大,水下通信有2类主流方案: 一是采用有线通信,包括电力载波通信、电缆通信和光纤通信;二是采用无线通信,如声呐通信、长波通信和激光通信。声呐通信利用声波在水下的传播特性,通过电声转换和信息处理进行水下探测,但水声信道极为复杂,受多径干扰影响严重,时延大且系统误码率高[9];长波通信和激光通信在海水中的穿透深度只有几百米,因此无线通信暂不适用于海洋石油工程水下远距离通信。水下电力载波通信利用低压电力线作为信息传输媒介,将信号调制到高频载波上进行数据传输[10,11],无需另外敷设专门的通信线缆 (光纤或电缆),可大大降低成本。水下供电系统的架构远没有时变、多分支的陆地电网复杂。然而,在水下电力载波通信系统中增加信号中继设备将大大提高施工难度,对中继设备在水下使用的可靠性和寿命要求极高。实际应用的无中继水下电力载波通信系统受到的不利影响主要为线路衰减。
1 水下电力载波通信系统的架构和特点
深水油气田开发水下电力载波通信系统架构如图1所示。架构包括主控站(Master Control Unit, MCS)、水下电力 和通信单 元(Subsea Power and Communication Unit,SPCU)、水上脐带缆终端总成(Topside Umbilical Termination Assembly,TUTA)、脐带缆、水 下脐带缆 终端单元(Subsea Umbilical Termination Unit,SUTU)和水下控制模块(Subsea Control Module,SCM)。SCM中集成了水下电子模块(Subsea Electronic Module,SEM),水上和水 下的电力载波机分别位于SPCU和SEM中,电力 / 通信线路为1:1冗余配置。
通过MCS的控制面板,操作人员可以监控整个水下生产系统的工作状态。控制指令经SPCU调制并耦合到电力线上,通过TUTA进入脐带缆中并传输到SUTU,经SUTU分配至不同的SCM,并由其中的SEM解调出来,最终到达各水下阀门,从而实现下行方向的控制功能;各个SCM连接生产压力 / 温度传感器、井口压力 / 温度传感器、环空压力传感器等水下监测仪表,实时搜集温度、压力等监测信号, SEM对来自各传感器的信号进行调制并耦合到电力线上,经SUTU合路,进入脐带缆并传输到TUTA, 经SPCU解调之后呈现在MCS的控制面板上,从而实现上行方向的检测功能。当发生电力或信号传输中断等意外情况时,SEM会自动向MCS报警,提示维修和启用备用设施。
水下电力载波通信系统中,水下SCM和各个控制阀、传感器及其他用电设备在正常工况下总是固定接入的,陆地电网所具有的时变性和随机性并不是影响水下电力载波通信系统性能的主要因素。然而,相对于陆地电力载波通信网络而言,水下采用信号中继设备将大大提高施工难度,对其在水下使用的可靠性和寿命要求极高,衰减成为限制无中继水下电力载波通信系统性能的关键因素。衰减分为耦合衰减和线路衰减,耦合衰减是由发射端和接收端载波机与电力线的阻抗不匹配造成的,可以通过合理设计匹配电路有效降低。线路衰减与电缆的特性参数、线缆长度以及信号的频率有关,可将电力线抽象为二端口网络,建立传输矩阵模型,得到二端口网络端口电压和电流之间的关系,从而搭建电力线衰减计算的数学模型。
2 二端口网络传输矩阵模型
二端口网络传输矩阵模型如图2所示,其端口特性可以用传输矩阵T表示,T将输入、输出端的电流、电压参数联系起来[12,13]:
式中,U为端口电压,I为端口电流,cosh为双曲余弦函数,sinh为双曲正弦函数,g为传播常数,且g=γD, γ=α+jβ,其中,α为衰减常数,β为相位常数, D为电缆长度,Z为特征阻抗,Z和γ称为传输线的副参数,用来表征均匀传输线的主要特征。为了确定Z和γ,需要得到电缆的电阻R、电感L、电容C、电导G:
该二端口网络的信号衰减可由表达式(4)给出:
ITI公司开发的Simulation X软件目前作为主流软件应用于水下生产系统的液压及电力仿真分析中,基于1~4式,采用Simulation X软件,搭建了水下电力载波通信系统线路衰减仿真模型(见图3), 频率范围控制在0.3~40 k Hz。电力单元(Electrical Power Unit,EPU)产生60 Hz工频电流,RMS(Root Mean Square)电压为230 V。MODEM为信号源, 输出电阻为50Ω。FILTER为滤波器,起到防止工频电流 进入信号 源的作用。 脐带缆UMBILICAL和跨接缆JUMPER中的电缆均采用上述的二端口网络传输矩阵模型,电缆分布参数R、L、C、G分别为3.35Ω/km、0.34 m H/km、0.081μF/km、1×10–10 (Ω·m)–1。EJB和pcon分别为电缆接线箱和电缆接头,为了研究线路衰减,暂忽略接头损耗。SCM为水下控制模块,输入电阻为275Ω。
3 水下电力载波通信系统线路衰减分析
在电缆总长从10 km变化到60 km的情况下, 对图3所示水下电力载波通信系统MODEM-SCM支路的线路衰减进行了仿真,D变化时水下电力载波通信线路衰减变化曲线如图4所示。
由图4可见,随着信号频率的增加,水下电力载波通信系统线路衰减总趋势向下(绝对值增大),电缆长度越大,衰减速度越快。可见在电缆较长时,可通过限制信号频率将衰减控制在一定数值下。衰减曲线呈现出随着频率的增大先有上扬趋势后迅速下降的非线性变化特征,这是因为图3中所搭建的通信系统在电缆接线箱EJB处有1:3的线路分支点, 也存在阻抗匹配的问题,造成信号在该分支点出现反射现象,由于某些频点(曲线峰值所对应的频点) 反射回的信号对原信号有加强的作用,造成频率选择性衰落的现象,但是电缆总长发生变化,反射信号的传输距离和相位随之改变,选择性衰落频点也将产生偏移。
电缆每千 米电阻值R分别增大20%、40% 和60% 时,水下电力载波通信系统线路衰减变化曲线如图5所示。可见衰减随着R的增大而增大,但R对衰减速度的影响较小,尤其当频率超过5 k Hz时, 衰减曲线下降的速度几乎相同。由于电阻值与电缆半径成反比,采用更粗的电缆可降低衰减,但电缆半径并不是越大越好,因为电容C也会随着电缆截面的增大而增大,电缆会逐渐呈现出电容器的特征,需要提供更大的电流为之充电,沿着电缆的压降也将随之增大。
电缆每千 米电容值C分别增大20%、40% 和60% 时,水下电力载波通信系统线路衰减变化曲线如图6所示。可见衰减随着C的增大而增大,且C值越大,衰减速度越快,这是因为充电电流的增加导致沿电缆的压降增大,由式(4)计算出的衰减曲线斜率也将随之增大。电缆的电容还与绝缘厚度有关, 当电缆导体截面不变时,增加绝缘厚度可以减小电容,从而在一定程度上降低衰减,当然,绝缘厚度也不能无限制增大,电缆截面配置需以脐带缆的整体设计为前提。
电缆每千 米电感值L分别增大20%、40% 和60% 时,水下电力载波通信系统线路衰减变化曲线如图7所示。可见衰减随着L的增大而减小,与R、C对衰减变化的影响相反。此外,当L增大,衰减曲线在向上偏移的同时,呈现出周期性的波纹状,可见衰减的频率选择特性随L的增大越发显著,故不希望通过增加电感的方式降低衰减。总的来说,电缆特性参数中,电阻R对其衰减特性的影响最大。
实际的水下生产系统往往根据油气藏分布情况以及钻采专业提供的井位信息设置多个分支,以最大限度地优化管道路由,节省投资。为研究水下分支数量对线路衰减的影响,在图3的基础上,增加SCM和跨接管JUMPER的数量,分支增加时的水下电力载波通信系统线路衰减仿真模型如图8所示, 线路总长D为30 km,跨接管长度均为140 m,SCM输入电阻均为275Ω。
分支数分别为3、6、9时,水下电力载波通信系统线路衰减变化曲线如图9所示。当分支数增加时, 衰减明显增大,且衰减曲线在向下偏移的同时,呈现出幅度增大的周期性波纹,可见衰减的频率选择特性随分支的增加而越发显著。
在水下电力载波通信系统的实际设计工作中, 线路衰减计算完成后,还需考虑电缆与信号源、水下控制模块之间的耦合衰减,以及信号在水下各个分支和电缆接头的传输损耗,从而设定信号接收机的灵敏度下限,通常,当水下电力载波通信接收机灵敏度为35 d B时,考虑10 d B的边际系数,水下通信系统的最大衰减应低于45 d B,以保证可靠的通信质量。
4 结语
电力通信光缆线路设计 篇9
电力线载波通信技术, 英文简称PLC (Power Line Communication) , 是指利用己有的配电网作为传输媒介, 实现数据传递和信息交换的一种技术[1,2]。该技术出现于上世纪二十年代初期, 最早主要应用电力线传输电话信号。广义的PLC技术包含两个大的分支[3], 一个是面向配电网自动化的, 简称DLC (配电线路载波) ;另一个是面向进户线路和户内线路的, 称为PLC (线路通信) 。两者的区别主要体现为使用对象, 技术特征, 如线路条件、速率要求、线路共享方式以及用户密度方面的不同。本文主要针对面向进户线路和户内线路的, 即PLC技术, 也就是指在220伏/380伏的低压配电网上实现高速率数据、语音传输的技术的低压电力载波技术国内外研究现状进行了详细分析。
二、低压电力线载波通信的基本理论
2.1传统电力线载波通信理论。
传统低压电力线载波通信一般采用频带传输, 也就是用载波调制的方法将携带信息的数字信号的频谱搬移到较高的载波频率上。基本的调制式分为幅值键控 (ASK) , 频移键控 (FSK) , 相移键控 (PSK) [4]。
对于低压电力线载波通信而言, PSK系统的综合性能最好, 因此在载波通信技术中得到了广泛的应用。FSK系统要求传输带宽比较大, 一般用于低速数据传输, 但ASK系统由于误码率指标很差, 实际中较少使用。
由于FSK系统是使用2个不同频率的高频载波传送“0”、“1”信号, 这样通信不必过分依赖于电力线路的质量, 能较好地适应频繁变化的线路阻抗和噪声干扰, 同时其所需的频带较窄, 可以通过划分频带的办法实现多路复用以提高信道的利用效率。既兼顾了设备的抗干扰性能, 又不致使系统复杂、昂贵。另外, 由于频率调制技术相对成熟而可靠, 又有着成本低廉的优势, 所以在当前得到了广泛应用。
s (t) 为二进制矩形脉冲序列, e (t) 为2FSK信号。
传统载波通信的弱点是去噪声能力差, 随着电网结构的复杂化以及人们对通信质量要求的不断增加, 传统电力线载波通信方法越来越受到挑战。
2.2扩频载波通信 (SSC) 原理。
扩展频谱技术[5][6]是近年来发展迅猛的一门学科, 不仅在军事通信中发挥了不可取代的优势, 而且广泛地渗透到了民用通信的各个领域。所谓扩频技术是指将发送的信息展宽到一个比信息带宽宽得多的频带上去, 接收端通过相关接收, 将其恢复到信息带宽的一种技术。扩频通信利用伪随机编码将待传送的信息数据进行调制, 实现频谱扩展后传输, 在接收端采用同样的编码进行解调及相关处理。
由香农公式:C=Blog (1+P/N) (其中:C为信道容量;B为频带宽度;P/N为信躁比) 可看出, 频带B和信噪比P/N是可以互换的, 这意味着如果增加频带的宽度, 就可以在较低的信噪比的情况下用相同的信息率以任意小的差错概率来传输信息。这一性质表明, 扩频技术的实质是以牺牲信道带宽来换取对信噪比的要求。频谱扩展技术具有极高的抗干扰性能和极好的信号隐蔽性能, 适应低压电力网络中复杂多变的各种干扰和噪声。
2.3正交频分复用 (OFDM) 原理。
正交频分复用 (OFDM) [7]是一种正交多载波调制方式, 它将原信号分解为N个子信号, 再用N个子信号分别调制N个相互正交的子载波, 然后一起发送, 在接收端在将数据进行合并, 从而提高了数据的传输速率。调制原理如图3所示。
在传统的数字通信系统中, 符号序列被调制到一个载波上进行串行传输, 每个符号的频率可以占有信道的全部可用带宽。OFDM调制方式是将可用的频谱分成N个频带较窄、相对低速率传输的子载波, 子载波的幅频响应相互重叠和正交。这样码元周期被延长了N倍, 从而提高了抗多径干扰的能力[8,9,10]。
三、限制低压电力载波通信的因素
众所周知, 电力线是给用电设备传送电能的, 而不是用来传送数据的, 所以电力线对数据传输有许多限制: (1) 配电变压器对电力载波信号有阻隔作用, 所以电力载波信号只能在一个配电变压器区域范围内传送信号。 (2) 三相电力线间有很大的信号损失 (10d B—30d B) 。通信距离很近时, 不同相间可能会收到信号。一般电力载波信号只能在单相电力线上传输。 (3) 不同信号耦合方式对电力载波信号的损失不同, 耦合方式有线—地耦合和线—中线耦合。线地耦合方式与线中线耦合方式相比, 电力载波信号少损失十几d B, 但线地耦合方式不是所有地区电力系统都适用。 (4) 电力线存在本身固有的脉冲干扰。目前使用的交流电为50Hz, 则周期为20ms。在每一交流周期中, 出现两次峰值, 两次峰值会带来两次脉冲干扰, 即电力线上有固定的100Hz的脉冲干扰, 干扰时间约为10ms, 固定的干扰必须加以处理。 (5) 电力线上存在高噪声。电力线上接有各种各样的用电设备, 有阻性的、感性的、容性的, 有大功率的、小功率的。各种用电设备经常频繁开闭, 就会给电力线带来各种噪声干扰, 而且幅度较大。用耦合电感从电力线上耦合下来的噪声一般就在10mv以上, 而一般传输的数据信号会削减到1mv, 如不采用电力线专用的Modem芯片来解调数据信号, 通信距离会相当短。 (6) 电力线对载波信号造成高削减。当电力线上负荷很重时, 线路阻抗可达1欧姆以下, 造成对载波信号的高削减。实际应用中, 当电力线空载时, 点对点的载波信号传输可达几km。但当电力线上负荷很重时, 只能传输几十米。 (7) 电力线引起数据信号变形。电力线是一个分布参数网络, 不同点、不同时间对数据信号的影响是不一样的。同时电力线是时刻动态变化的, 不同时间对数据信号的影响也不一样, 这就使发出的规则数据信号经过电力线后, 接收到的信号是严重变形、参差不齐的信号, 所以必须加以特殊处理。
由以上分析, 欲使电力载波通信形成实用, 是一个艰难的过程。因此, 对电压电力载波的研究具有重要的实际意义。
四、低压电力线载波通信的国内外研究现状
4.1国外低压电力线载波通信的研究现状。
国外对电力线载波通信技术的研究起步较早, 已有多家公司推出了自己的电力线载波Modem芯片, 并制定了电力线载波通信适用范围的标准, 尤其是在德国、韩国、美国、瑞士等国, 该项技术都已近于实用。有文献报导, NORWEB公司在世界上首次成功实现配电网上的25个终端用户的电话与数据通信试验后 (1992-1993) , 已开发出在2MHz带宽内数据传送速率为1 Mbps的系统。1993年, 英国S WEB公司成功地在一地区性有限遥测系统 (RMS) 中采用中、低压配电网进行两路数字载波通信, 将已有的水、气表计与电能表计连接起来, 能提供包括水、天然气、电能的自动抄表等功能。另外, 美国AN公司于1996年推出了100 kbit/s的电力线调制解调器芯片。1999年3月I1日, 德国RWE能源股份有限公司和瑞士Ascom公司向公众展示了利用公用电网传输电话和数据的技术, 使用户可通过低压电网, 以高于当时ISDN技术20倍的速度在因特网上浏览、传送数据。最近几年, 德国、日本、韩国和新加坡等国都相继报道已经实现了利用低压电力线的高速互联网传输技术, 并正在各自国家进行推广应用, 国际上对高速PLC专用芯片的研制也取得了突飞猛进的发展, 美国的Intellon公司的14Mbit/s芯片己经达到实用化水平。为了推进PLC的标准化工作, 国际上成立了一些PLC组织, 但至今没有统一的国际标准。
4.2国内低压电力线载波通信的研究现状。
我国研究PLC技术起步较晚, 但发展速度较快。早在2001年5月18日[11], 中国信息产业部就己经正式批准了国电通信中心的ISP业务申请, 国电通信中心就已经具备了开展上网业务的通行证。据最新报道[12], 中国电力科学研究院已开发出了2 Mbit/s和14Mbit/s的电力线高速通信系统, 并在沈阳建立了第一个宽带接入实验小区U, 福建省电力试验研究院也研制成功了10 Mbit/s的电力调制解调器, 并在北京善果胡同开辟宽带小区网进行试验191清华大学、华北电力大学等高校和科研单位也对此进行研究, 有的完成了自己的样机并进行了小范围试验测试。
五、结论
可以乐观地预见, 低压电力线载波通信技术必将成为未来几年内新的研究热点, 引起世界各国的广泛关注。其诱人之处在于它利用已有的低压电力网作为信息传输的信道, 从而不必再进行新的通信网络的投资与建设。低压电力线载波通信的核心问题是载波信号的调制 (Modulate) 与解调 (Demodulate) , 也即电力载波调制与解调芯片 (Modem) 。随着低压电力载波通信技术的发展, 电力载波通信的速率、传送数据量、抗干扰能力都得到了很大的提高, 为电力载波通信市场化奠定了物质基础。由于国内芯片制造业的现状, 目前在国内应用的全是国外的Modem芯片。中国的电网特性、电网结构、居民住宅分布状况决定了电力线载波通信的应用领域等方面与国外有一些不同之处。因此, 使电力线载波通信Modem芯片的瓶颈现象越来越突出, 从而使国内电力载波通信市场难以迅速增长, 应用中也延缓了用户对低压电力线载波通信技术的认同和接受。目前, 已有相关公司正切入这一市场, 积极与国外相关公司联系、合作, 相信在未来的几年内, 就能推出真正适应国内市场需求的电力线载波通信芯片, 为载波通信打开一个光明的前景。
参考文献
[1]Adrian Patrick, John Newbury, Sean Gargn.TwoWay Communications Systems in the Electricity Supply Industry.IEEETransactions on Power Delivery, 1998, 13 (1) :53-59.
[2]John Newbury.Communication Requirements and Standards for Low Voltage Mains Signaling.IEEE Transactions on Power Delivery, 1998, 13 (1) :46-53.
[3]曹惠彬.电力通信发展的回顾与展望[J].电信技术, 2001, 28 (7) :1-5.
[4]樊昌信, 詹道庸, 徐炳祥, 等.通信原理 (第四版) [M].北京:科学出版社, 1995:20-29.
[5]何海波, 等.低压电力线载波通信研究与应用现状[J].继电器, 2001, 7:12-18.
[6]邱玉春, 徐平平.电力载波中扩频技术的应用[J].现代通信, 1999 (5) .
[7]汪晓岩, 易浩勇, 樊昊, 等.OFDM技术及其在电力线通信的应用[J].电力系统通信, 2001, 68 (12) :1-7.
[8]Ferreira H C, Grove H M, Hooijen O, et al.Power Line Communication:An Overview 1996.Stellenbosch, 1996:558-563.
[9]Smith A A.Power Line Noise Survey.IEEE Transactions on Electromagnetic Compatibility, 1972, 14 (1) :31-32.
[10]Tanaka M.High frequency Noise Power Spectrum, Impedane and Transmission Loss of Power Line in Japan on Intrabuilding Power Line Communications.IEEETransactionson Consumer Electronics, 1988, 34 (2) :321--326.
[11]王赞基, 郭静波.电力线扩频载波通信技术及其应用[J].电力系统自动化, 2000, 24 (21) :64-68.
浅谈10KV电力线路的设计 篇10
关键词:10KV;电力线路;设计
1、电力系统10kV电力线路设计应注意的问题
1.1 电力线路现场调研注意的问题
第一,从交通条件,地形地势、矿物森林资源、气象条件、水文地质等实际情况出发,了解现场情况。观察现场各种情况如过河流、过公路、过铁路等各个方面选择路径。第二,必须考虑到,在满足所属地区规划部门要求及避让通信、军事等设施前提下,考虑施工方便、运行安全、尽量避让不良地质地区,否则会影响基础形式的选择,增加基础部分建设投入;第三,尽量选择污秽等级较低的地域通过。否则随着污秽等级提高,整条线路的绝缘水平必然相应提高,影响杆塔、绝缘子选型,增加杆塔、附件部分建设投入;拆除建筑物和居民房,砍伐经济林木或防护林,跨越采石厂等都会增加拆迁补偿费用,影响到其他费用中的建设场地征用及清理费等。
1.2 选择路径
选择路径是最重要的工作,线路路径通常具有多条供选择的路径,路径短的方案可以节约材料,因此,要从路径的长度上进行选择方案的优势,对不同的路径进行技术经济分析,综合比选,选择技术经济最佳可行路径方案。对现场进行测量、踏勘、绘制路径图确定杆塔型式,做出标记、桩点里程与高程以便复测施工时之用。根据以上的资料在图上对路径方案进行初设,通过计算分析比较,确定最佳设计方案,并对各种方案进行资料完善、整理,形成全套的资料,递交地区供电部门、供电维护运行单位确定设计方案。
2、电力系统10kV电力线路设计要点分析
一是电力线路路径必须结合工程所在地的建设规划,并送交有关规划部门或机构进行审核和批准,预防因工程所在地因工程建设而不得不改迁线路,且在选择路径时应尽可能地简短、顺直,以减少线路转角,尤其是所设计的路径应便于施工,并确保其具有较强的实践性。
二是杆塔所占位置应尽可能地避免占用耕地和临街住户的门口,且所选路径应便于日后的维护和检修,并充分考虑当地的地质和水文等条件的分析,尤其在埋设管线和光缆时,应进的确保埋设的安全,预防破坏地下的通信、天然气、水管等管线。
三是待路径方案确定之后,以科学性、安全性和经济性等为考核指标,综合分析和比较各路径方案,从而得到最佳的路径方案。由此可见,电力线路整体编制的要点就科学规划线路路径,才能从根本上确保编制的有效性和科学性。
3、电力设备的选择
3.1 设备选择的技术条件
在10kV线路中所用的电力设备应符合电力设备技术条件,按使用环境条件来选取。气象条件的选取一般为:最低气温-40℃,最高气温+40℃,确定最高日平均气温+30℃,最高年平均气温+20℃,最大日温差25℃。如果10kV线路较长或气象区复杂,可分段选取气象区。一般按最大风速超过35m/s,电线覆冰的取值5mm,海拔不超过1000m等条件来进行选择。
3.2 10kV线路的杆塔
通常10kV线路的杆塔形式包括四种,即直线杆塔、耐张杆塔、转角杆塔以及终端杆塔。直线杆可以说是杆塔中最简单也是受力最轻的,正常时只承受导线的重力,不承受水平力,导线通过直线杆塔时只需用悬式绝缘子(中压也用支柱、针式、棒式)在垂直方向给予支撑即可。 直线段上经一定的距离必须设置耐涨杆,耐涨杆(塔)的作用主要是承受导线的水平拉力,以确保直线段上—定的弧垂,由于导线的水平拉力非常大,导线通过耐涨杆时一般需要两个方向分别用两串悬式绝缘子以导线的轴向拉紧到横担上,两串绝缘子之间就需要用一段跳线将杆塔两边的导线连接起来,这就是跳线的一种,跳线除了自身的重力以外是不承受水平拉力的。终端杆、大转角杆上都会用到跳线。
在进行线路设计时尽可能选择典型的设计,或者经过实际工程验证的相对成熟的形式。选择杆塔时,要在设计方案中体现出杆塔的特点、适用环境、混凝土量等技术经济指标体现出来,针对杆塔基础建设、线路占用走廊等因素,要加以综合考虑,最后确定最适用的杆塔形式。选择塔型和杆塔高度,要遵循经济、运行维护方便的原则,耐张塔尽可能使用较低的杆塔,受力好。除了跨越外,悬挂点高度适中为宜,保持排杆的定位导线、地线平滑,受力均匀合理
3.3 导线的技术要求
按照工程设计的要求与电力系统设计,决定导线截面,论证导线型式、规格等,说明导线的主要机械和电气特性。设计说明中包括架设线路导线最大使用应力、安全系数K = 3.5,并考虑线路通过河流、高速公路、铁路、山区、特殊地区的地形、地貌及使用大跨档距情况下根据导线的力学性质绘制特性曲线;计算出各种温度下的架设弧垂值,列出表格。并提出它们的防振措施。影响导线产生震动的主要因素与风速、档距与线路架设高度、风向、地形、导线自身应力等。
3.4 线路故障指示器安装
为便于运行维护尽快找到事故范围线路上安装故障指示器与接地环。不含电池型(SFI–2A)宜安装在线路干线或较大负荷支线上,含电池型(SFI–3A)宜安装在高压客户或小区电力室进线处或较小负荷支线处;安装含电池型故障指示器,应将线夹处导线绝缘层剥除;故障指示器线夹应夹牢导线、使铁芯闭合,同时把接地环拧固。
4、防雷与接地线装置
4.1 防雷的必要性
全国越来越多的城市电力网络大量采用架空绝缘导线线路。绝缘线路发生雷击断线和绝缘子击穿事故也呈不断上升趋势并已成为严重威胁电力网线路安全运行的主要根源。并造成多起人身伤亡和巨额财产经济损失。因此,如何妥善解决雷击断线问题,以确保架空绝缘电力网的安全运行已经成为全国电力网系统中一个迫切需要解决的重要问题。
4.2 防雷保护装置
防雷绝缘子线路过电压保护器是用来抑制暂态过电压的一种过电压保护装置,为高压设备排除雷电过电压、内过电压以及工频电压升高等干扰,保障线路及变压器等高压设备免受过电压的干扰和侵害。为确保线路可靠运行,在下列线路设备,必须装设避雷器并有良好接地设施:电力变压器、柱上开关、常开刀闸、户外电缆头、无高层建筑物遮挡、农田空旷地区电力变压器的低压侧、雷雨季节的空线路。
4.3 环型防雷保护装置
10 kV架空绝缘线路应采取防止雷击断线措施,在直线杆一般采用的是放电箝位绝缘子、放电线夹安装在针式绝缘子的负荷侧,当雷雨季节线路改变运行方式,则应在改后针式绝缘子的负荷侧补装。采用穿刺型放电线夹应按季节气温配置扭矩螺母,扭断螺母,紧固线夹。而新型防雷保护装置——带环形电极外串间隙金属氧化物避雷器,对比了安装前后线路的运行情况, 并进行了技术经济分析。结果显示, 在10 kV架空绝缘线路上使用带环形电极外串间隙避雷器能有效减少雷害且收效显著。安装时不须剥除绝缘线的绝缘层,不会导致雨水沿绝缘层剥除点渗入,腐蚀绝缘线的金属导线。线路正常运行时,线路绝缘子防雷过电压保护器不承受持续工频工作电压的作用,处于“休息”状态不容易老化,限流元件电阻阀片的荷电率可以取得高一些,雷电冲击残压可以随之降低。
结束语:
在10 kV 电力线路设计阶段,要求对每个部分都要进行合理的安排和配置。树立工程规范设计意识,精心设计,大胆采用新工艺、新材料。作为电力线路设计人员,必须着力提高自身的专业技术水平,始终坚持科学、安全和经济的原则,做好10KV 电力线路设计工作,为整个工程质量的提升奠定坚实的基础。这样才能使整个电力工程更好的实施和运行,确保电力建设质量。
参考文献:
[1] 黄小兵.10kv 配电线路设计技术要点分析[J]. 中小企业管理与科技( 下旬刊),2011
电力通信光缆线路设计 篇11
1概要的开发思路
选用网页,去发布通信必备的空间数据,为用户搭建出浏览解析的可用平台。 GIS这一新颖技术,整合了数据分享、互通操作、浏览现有信息的独特功能,带有分布式的总特性,便利了修护。体系接纳了WEB情形下的浏览器,建构出可视化这一管理平台。这样的状态,能为线路带有的故障抢修,供应实效路径。
1.1 GIS之下的管理构架
体系接纳了B/S这一新颖方式,以便运算出电网负荷,合理去配置现有的流量负载。三个层级的新结构,缩减了服务器带有的负担;接纳了负载均衡这一技术, 化解掉了同时运行的独特弊病。体系内的客户端、GIS情形下的服务器、Web情形下的服务器、空间数据搭配着的服务器, 都被涵盖进了这一框架。
体系内的客户端,衔接着用户,能显示出多样的数值结果,以及用户带有的多样请求。要启动设定好的代码,以便响应如上的用户请求。空间数据搭配着的服务器,能操作现有的数据,创造出操作层级内的管理办法。
1.2开发这种体系的新颖工具
模型视图这一控制器,接纳了IIS框架下的信息服务,建构出动态页面。选用了特有规格的中间件,以及特有的脚本语言。后台情形下的数据库,涵盖着足量的存储空间。在这之中,数据库内的属性模块,能存留那些几何数据、关联着地理信息的数值、关联着属性的数值。存留在体系内的海量数据,都可以经由GIS设定好的渠道,予以查验。
1.3应用层级内的方案
体系内的地图底图,接纳了TAB,去存留数据。然而,底图数据很难被更替; 依循这种底图,制备出来的文件,被存留在体系内的服务器端。地图搭配着的业务层,也选用这样的表格,去存留数据,但可以去改动。经由自动控制,建构出可用的并行操作。为了提升这种地图带有的安全性,应在现有的数据以内,建构出矢量情形下的备份,以及特有的对应表。要预留出足量的数据冗余,维护好系统内的松耦合。为了提升原有的响应速率,可以接纳逐级缩放这一路径,去显示现有的地图底图。
2细化的管控功能
把建构起来的管理系统,用在现有的电力通信以内,获取到了期待中的管控成效。GIS情形下的管控体系,带有可靠特性,便利修护,且安设了友好界面,能够延展应用范畴。依循细分出来的功能,通信线路搭配着的管理系统,涵盖了图层管控、独特的图形显示、查验功能等。
2.1对图层的管控
对体系内的图形元素,建构出独特的图层管控。这样一来,就便利了后续的图元屏蔽。在独立图层以内,显示现有的设备,以及现有的线路。这样一来,就制备了带有灵活特性的内容搭配。体系内的线路图层,是体系内设备图层带有的根基;这样的图层,接纳了单线表示的路径。具体而言,主分这两个类别的线路,涵盖着不同色彩。业务图形,都搭配着可用的编辑工具。若要添加新颖设备、挪动或删除现有的图形,则要用到如上的图层管理。
2.2显示出来的线路图形
GIS框架下的管控体系,可以显示出全景及独特的局部,涵盖了这两个类别的窗口。在这样的图像以内,能缩放并挪动现有的图形,便利了对这一系统的解析。 体系衔接起了电力通信、关联着的设施标注,用户可以查验体系内的隐形联系。图元带有的右键菜单,能让用户去明晰现有的通信线路、根本层级内的设备状态。经由简易操作,能追加或挪动多样的线路。 沿着特有的线路,勾画出直线;在这以后, 体系就会描画出这一范畴内的线路断面, 从而提升原有的直观性。
2.3对设备的管控和查验
体系可以查验现有的通信线路,并测量出定位及间距;与此同时,还可以把如上的查验结果,显示在既有的界面以内。 用户经由这样的界面,可以寻找到线路内的通信网、衔接的端口、杆塔及特有的交跨点。为便利修护管控,体系还涵盖了必备的查验记录。线路之上的多样设备, 包括安设好的架空线路、复合情形下的地线、预留出来的电线、体系内的占用率。如上的设备,都搭配着精准的管控档案。
统计解析,是GIS框架下的体系性能。 经由及时的解析,可以明晰通信网带有的总动态,并明晰多样的历史数据。体系可以归整的数据类别,涵盖了光纤线路带有的数据类别、体系现有的运行速率、查验次数及修护次数、现有的运营时段。
3新颖的规划算法
从建模这一视角看,最优情形下的开发路径,是在体系内的结点间,寻找到带有最小阻力的独特路径。这种规划带有的基础,是GIS框架下的网络解析。经由数据的提炼,延展原有的拓扑信息,以便供应规划依托。电力抢修这一类别的模块, 接纳了GPS这一定位体系、无线状态下的通信技术。巡检时段内,挪动体系内的设备,寻找到精准的故障方位,把它表征在界面之上。
安设了GPS的新颖线路,会定位体系内的调度车辆;把获取到的信息,运送到这样的服务中心。服务中心搭配着的软件,会依循事故地点,运算出道路带有的权值;接纳智能方式,去生成最佳情形下的抢修路径,以及调度必备的路径。把制备出来的路径图,用在实践层级内,能提升原有的抢修成效。启发式的新颖搜索, 能寻找到体系中的独特信息。
4结束语