变电站通讯基础-通讯网及设备

1、变电站通讯根底营销中心技术支持部主 讲 人前 言 变电站通讯是电网的根底设备，依托电网进展建立，并为电网效力。随着二次系统技术的不断开展，大二次整合的不断推进，通讯专业的重要性也在不断提升。此培训的目的人群：本公司技术支持人员此培训的主要内容：电力通讯技术的普及性引见变电站通讯设备的概念性引见220kV、110kV变电站通讯设备配置规范及典型配置一、电力系统通讯网简介二、主要术语三、电力系统通讯设备四、 110kV及以下变电站通讯系统配置规范五、110kV及以下变电站典型配置六、110kV及以下变电站典型图纸七、220kV变电站通讯系统配置规范八、220kV变电站典型配置九、220kV变电站典

2、型图纸一、电力系统通讯网简介二、主要术语三、电力系统通讯设备四、 110kV及以下变电站通讯系统配置规范五、110kV及以下变电站典型配置六、110kV及以下变电站典型图纸七、220kV变电站通讯系统配置规范八、220kV变电站典型配置九、220kV变电站典型图纸电力系统通讯网简介： 电力通讯网是为了保证电力系统的平安稳定运转而应运而生的。它同电力系统的平安稳定控制系统、调度自动化系统被人们合称为电力系统平安稳定运转的三大支柱。目前，它更是电网调度自动化、网络运营市场化和管理现代化的根底；是确保电网平安、稳定、经济运转的重要手段；是电力系统的重要根底设备。由于电力通讯网对通讯的可靠性、维护控制

3、信息传送的快速性和准确性具有及严厉的要求，并且电力部门拥有开展通讯的特殊资源优势，因此，世界上大多数国家的电力公司都以自建为主的方式建立了电力系统公用通讯网。电力系统通讯网承载业务：电力系统光纤通讯承载的业务主要有语音、数据、宽带业务、 IP等常规电信业务；电力消费专业业务有维护、平安自动安装和电力市场化所需的宽带数据等。通讯网按功能大体可划分为传输网、业务网和支撑网三部分。传输网是“信息广域交互的根底平台。业务网可以更灵敏地顺应小颗粒业务的接入、交换等。支撑网用于满足系统同步运转，并实时监控设备形状、电路调度等。电力通讯传输网主要有光纤通讯、微波通讯和电力线载波通讯三种方式，远景还将增设卫星

4、通讯作为应急通讯手段，其中光纤通讯占据绝对优势。微波电路的最主要优势在于抗自然灾祸的才干强，在风、雨、雪和冰灾时，信道质量会受影响，但通常电路不会中断；它的主要缺陷是受通道阻挠、站址选择、信道带宽、信道误码性能等条件限制。微波电路已逐渐萎缩，目前省干微波电路仍维持运用，地域微波电路已根本退役。电力线载波即将被淘汰，信道质量差，带宽非常小，应尽量防止运用。目前，电力线载波根本均用于500kV、220kV无光缆线路的线路继电维护通道。卫星通讯仅用于应急通讯，不作为正常通讯方式。目前，卫星通讯的资费已大幅度下降，地面站间的M专线通道约1200元/小时，可按需恳求；卫星手机的资费那么要低得多，已在牧区

5、广泛运用。M带宽可满足30个常规同时通讯。光纤通讯的带宽、性能具有绝对优势，光缆价钱低廉，因此成为绝对主流。光纤的带宽潜力宏大，实践带宽取决于设备制造程度。目前，省干SDH电路带宽为10G，经过DWDM技术可实现32路信号同纤运转。传输网传输网担任广域、大容量、长间隔的信号传输，业务网那么担任业务的交换、汇接等。业务网主要有：交换网、会议电视网、调度数据网、综合数据网、MIS网等。交换网又分为调度交换网和行政交换网，网均采用哈里斯交换机，电路交换方式，美国80年代军方产品。目前，电信企业中，传统交换机已逐渐退出，均采用软交换方式，即IP。利用调度数据网建立调度软交换网络，利用综合数据网或MIS

6、网建立行政软交换网络，应是开展趋势。会议电视系统已在各县级单位布点，运用频繁。远景，在省网内建立IP会议电视系统，可以简化会议召开方式，提高可靠性，降低建立、运转本钱。业务网调度数据网组网表示图 调度交换网组网表示图 支撑网主要涉及网管、时钟同步和监控。SDH设备、交换机等经过网管系统管理上级过境电路设备的本地告警输出、通讯公用电源或DC/DC模块、通讯公用蓄电池、动力、环境等由监控系统管理。目前，各地域公司的监控主站系统已建成投运。通讯设备均需时钟同步支持，准确地说是频率同步。目前，各地域公司均已配置同步时钟设备，均按双GPS、双铷r钟配置。支撑网一、电力系统通讯网简介二、主要术语三、电力系

7、统通讯设备四、 110kV及以下变电站通讯系统配置规范五、110kV及以下变电站典型配置六、110kV及以下变电站典型图纸七、220kV变电站通讯系统配置规范八、220kV变电站典型配置九、220kV变电站典型图纸变电站通讯系统 主要包括变电站间的通讯光缆、站内通讯主设备、通讯辅助设备、通讯机房等设备。通讯主设备 包括光通讯设备、交换设备、电源设备、载波设备等。通讯辅助设备 包括配线设备、监控设备、机柜等。光通讯设备 本规范中的光通讯设备包括了光传输设备和PCM设备。OPGW光缆 光纤复合架空地线Optical fiber composite overhead ground wires地域调度

8、交换汇接点 担任地域调度的汇接与交换的节点。第一汇接点设在地调机房，第二汇接点设在500kV变电站内。一、电力系统通讯网简介二、主要术语三、电力系统通讯设备四、 110kV及以下变电站通讯系统配置规范五、110kV及以下变电站典型配置六、110kV及以下变电站典型图纸七、220kV变电站通讯系统配置规范八、220kV变电站典型配置九、220kV变电站典型图纸电力系统通讯设备分类传输复用设备交换设备接入设备通讯配线设备通讯电源设备变电站常见的通讯设备光端机交换机调度系统调度数据网路由器通讯常用线缆各类配线设备通讯电源系统光端机简介 光端机是光通讯系统中的传输设备，主要是进展光电转换及传输功用。普

9、通用于电信、电力、监控、工业控制、视频传输等功能，在各个行业有着广泛的运用目前主通讯网设备以诺基亚西门子和马可尼设备为主，地域通讯网设备多以大唐及华为中兴 烽火 阿尔卡特设备为主， 小变电站还会用瑞斯康达，格利维尔等小厂家的设备。光端机与光纤收发器的区别光纤收发器一端是接光传输系统，另一端用户端出来的是10/100M以太网接口。光纤收发器都是实现光电信号转换作用的。光纤收发器的主要原理是经过光电耦合来实现的根本特点 1提供超低时延的数据传输。 2对网络协议完全透明。 3多采用公用ASIC芯片实现数据线速转发。可编程ASIC将多项功能集中到一个芯片上，具有设计简单、可靠性高、电源耗费少等优点，能

10、使设备得到更高的性能和更低的本钱。 4设备多采用1+1的电源设计，支持超宽电源电压，实现电源维护和自动切换。 5支持超宽的任务温度范围。 6支持齐全的传输间隔 0120公里光端机，就是将多个E1一种中继线路的数据传输规范，通常速率为2.048Mbps，此规范为中国和欧洲采用信号变成光信号并传输的设备。光端机根据传输E1口数量的多少，价钱也不同。普通最小的光端机可以传输4个E1，目前最大的光端机可以传输4032个E1。光端机常规有2种：1、传输数据信号用的；2、传输视频监控信号的，这种光端机是需求分接纳机和发射机的光端机分3类：PDH，SPDH，SDH： PDHPlesiochronous Di

11、gital Hierarchy，准同步数字系列光端机是小容量光端机，普通是成对运用(点到点运用)，容量普通为4E1，8E1，16E1。 SDHSynchronous Digital Hierarchy，同步数字系列光端机容量较大，普通是16E1到4032E1。 SPDHSynchronous Plesiochronous Digital Hierarchy光端机，介于PDH和SDH之间。SPDH是带有SDH同步数字系列特点的PDH传输体制基于PDH的码速调整原理，同时又尽能够采用 SDH中一部分组网技术。光端机图片光端机Metro 100图片单光口设备48V/60V直流输入+E1 双光口设备4

12、8V/60V直流输入+E1+10M/100M双光口设备48V/60V直流输入+E1+1000MOptiX Metro 100在传输网中的位置光端机图片光端机Metro 100图片1.电源2.第一路STM-1光口SC/LC3.第二路STM-1光口SC/LC4.1000M以太网光口5.E1口6.3路开入1路开出7.ESD口8.配置口1.1电源4.1.10/100M以太网光口光端机图片光端机Metro 1000图片Metro1000单板类型1、主控板担任管理、业务配置、时钟和信道交叉2、线路板主要提供155/622的光口3、支路板主要提供2M电口接入Metro1000最大提供才干1、64个2M电口接

13、入2、6个155M光口接入3、2个622M光口接入板名接口类型、数量可接板位OI2S STM-1光接口板1STM-1IU1 IU2 IU3OI2D STM-1光接口板2STM-1IU1 IU2 IU3OI4 STM-4光接口板1STM-4IU1 IU2 IU3SB2L STM-1单纤双向光接口板1STM-1IU1 IU2 IU3SB2R STM-1单纤双向光接口板1STM-1IU1 IU2 IU3SB2D STM-1单纤双向光接口板2STM-1IU1 IU2 IU3SP1S电接口板42Mbit/sIU2 IU3SP1D电接口板82Mbit/sIU2 IU3SM1S电接口板4（2Mbit/s或1

14、.5Mbit/s）兼容IU2 IU3SM1D电接口板8（2Mbit/s或1.5Mbit/s）兼容IU2 IU3SP2电接口板162Mbit/sIU2 IU3HP2电接口板82Mbit/s高性能接口IU2 IU3PD2S电接口板162Mbit/sIU4PD2D电接口板322Mbit/sIU4PD2T电接口板482Mbit/sIU4PM1S电接口板16（2Mbit/s或1.5Mbit/s）兼容IU4PM1D电接口板32（2Mbit/s或1.5Mbit/s）兼容IU4PM1T电接口板48（2Mbit/s或1.5Mbit/s）兼容IU4TDA多路音频数据接入板12路音频+4路RS-232+4路RS-4

15、22IU4EMU环境监控单元2路电压监测+温度监测+12/6路开关量信号输入/输出+1路RS-232/RS-422串行通信接口IU3SCB系统控制板用户接口：提供2/4RS-232（可用户定义，点对多点），速率19.2kbit/sSCBAIU ATM业务接口板用户接口：提供2/4155Mbit/s的ATM接口；单设备最大业务接入容量为3155Mbit/s，提供保护的最大业务接入容量为155Mbit/sIU4ET1 以太网业务接口板用户接口：8（10M/100M兼容的以太网业务接口），单设备最大业务接入容量为482Mbit/sIU4光端机图片光端机Metro 3000图片光端机图片Metro30

16、002.5G单板类型1、主控板SCC板担任管理和业务配置2、交叉板XCS板担任电路的复用和提取、时钟3、线路板担任提供光口接入4、支路板担任提供2M电口接入光端机图片马可尼OMS1664图片PCM设备简介什么叫PCM？ PCM是脉冲编码调制(Pulse Code Modulation)的英文缩写。也就是对话音信号进展脉冲采样、数字量化、合路组帧的过程。语音信号的频带限制在300Hz3400Hz，为了将模拟的语音信号数字化，首先要对模拟信号进展脉冲采样时间量化,根据采样定理，对语音信号采样的脉冲频率至少为语音信号频率的两倍，取为8kHz。然后再对采样得到的PAM脉冲进展幅度量化，每个脉冲幅度用8

17、bit表示，这样每一路信号的PCM编码速率为8k8bit=64kb/s。 将30个话路以及1路帧同步信号和1路信令信号组成的一帧一帧衔接起来的数字码流PCM基群一次群，其速率为64kb/s 32=2048kb/s 2M 。 将24个话路及同步信号组成的一帧一帧衔接起来的数字码流其速率为24kb/s 32=1544kb/s。北美及日本规范语音信号采样时钟PAM信号PCM信号PCM设备图片完成2M数字信号的分解和复用64K维护信号传输运动信号传输有些设备也集成光传输的功能相关的常识E12M阻抗非平衡75、平衡120同轴头L9BNCCC4RJ-48六孔卡座相关的常识同轴电缆SYN-75-2SYN 7

18、5 2 * 8 2同轴电缆阻抗线对数线径屏蔽层数相关的常识同轴电缆传输间隔SYN-75-2 约 200米SYN-75-3 约 300米SYN-75-5 约 500米相关的常识通讯电缆色谱： 大组主 小组副 白红黑黄紫 蓝橙绿棕灰 一点二点三点四点长点 蓝粉绿棕灰色谱的作用：识别线缆对。音频线缆的线径导线标称直径mm：0.4 、0.5、0.6、 0.7、0.8、0.9等 音频线缆的线对：10、20、30、50、100、200等注：音频电缆也是一种双绞线相关的常识通讯电缆室内通讯电缆外皮乳白色室外通讯电缆外皮黑色ATM交换机ATM即异步传输方式Asynchronous Transfer Mode，

19、是一种面向衔接的快速分组交换技术，建立在异步时分复用根底上，并运用固定长度的信元，支持包括数据、语音、图象在内的各种业务的传送。ATM交换机是用于ATM网络的交换机产品。ATM网络由于其独特的技术特性，如今还只广泛用于电信、邮政网的主干网段 。对于我局来说主要用于传输原有维护专业运用的缺点信息数据。ATM交换机图片北电网络Passport 7480调度系统调度系统以数字程控交换设备为中心，同时配备按键式调度台、维护终端、及录音系统等。具有容量可大可小、组网灵敏、可靠性高等优点。调度系统图片通讯光缆的类别我们能够或曾经运用的光缆类型主要为：架空地线复合光缆OPGW全介质自承式光缆ADSS束管式光

20、缆 GYXTW铠装护套光缆 GYTS煤矿用阻燃通讯光缆 MGTS 500kV220kV110kV35kV20kV/10kVOPGWADSS普通光缆架空地线复合光缆OPGW Optical Fiber Composite Overhead Ground Wire 产品特点：具有普通地线和通讯光纤光缆的双重功能。用于电力系统内部的通讯极输电线路维护保养信息的传送，也可用于普通的公共效力网络，作为电力系统继电维护的高频通道、运动信号及通讯频道等运用，同时能起到良好导体屏蔽地线的作用。 架空地线复合光缆OPGWOPGW构造表示图OPGW实物套管构造 48芯 光纤单元中的光纤遭到优良的机械和热能维护 厚

21、壁铝套管对光纤单元起到密封和抗挤压维护作用，并减少光缆的电阻率所选外层绞丝使光缆的机械和电器性能到达最优化钢管绞层构造 432芯 高芯数 直径小，分量轻 激光焊接密封钢管对光纤起到优良的机械和热能维护 能接受高负荷，适用于大跨距 每根不锈钢管具有单独标志，便于熔接识别 所选外层绞丝使光缆的机械和电器性能到达最优化 安装时普通不需求防扭安装中心单元构造 72芯 直径小，分量轻 中心铝套管对光纤起到优良的机械和热能维护抗挤压性能好，电阻率低 所选外层绞丝使光缆的机械和电器性能到达最优化 特殊设计控制光线在光缆最大张力情况下的应力骨架构造 96芯 松套管光纤单元为光纤提供无应力环境 铝骨架对光纤单元

22、起到抗挤压维护作用，并减少光缆的电阻率 所选外层绞丝使光缆的机械和电器性能到达最优化OPGW安装表示图及金具引见OPGW安装表示图及金具引见全介质自承式光缆ADSS All Dielectric Self-Supporting Optical Fiber Cable产品特点： 缆内无金属，平安防止了雷击的能够； 安装线路维护方便； 温度范围广，线膨胀系数小； 采用AT护套，优越的抗电痕腐蚀性能； 扭距平衡的芳纶缠绕，使光缆具有极高的抗拉强度和防弹性能； 直径小、分量轻，可以减少冰凌、风力的影响； 同时减轻塔架和支撑物的负荷。 全介质自承式光缆ADSSADSS实物图ADSS构造表示图通讯光缆型号

23、命名规那么：（两位）（两位）分类加强构件光缆结构特征护套外护层 光纤芯数光纤类别光缆型号的构成 光缆型号由光缆型式的代号和规格的代号构成，中间用一空格隔开。 型式代号 光缆的型式由五个部分组成，如上所示。各部分均用代号表示。 规格代号 光缆的规格由光纤规格和导电芯线的有关规格组成，光纤和导电芯线规格之间用“+号隔开。 如： GYFTY04 24B1光缆型号构成代号含义光缆型号构成代号含义分类GY通信用室(野)外光缆护套Y聚乙烯GM通信用移动式光缆V聚氯乙烯GJ通信用室(局)内光缆F氟塑料GS通信用设备内光缆U聚氨酯GH通信用海底光缆E聚酯弹性体GT通信用特殊光缆A铝带-聚乙烯粘结护层加强构件无

24、金属加强构件S钢带-聚乙烯粘结护层F非金属加强构件W夹带钢丝的钢带-聚乙烯粘结护层G金属重型加强构件L铝光缆结构特性S光纤松套被覆结构G钢J光纤紧套被覆结构Q铅D光纤带结构外护层铠装层0无铠装无层绞式结构2双钢带G骨架槽结构3细圆钢丝X缆中心管(被覆)结构4粗圆钢丝T填充式结构5皱纹钢带B扁平结构6双层圆钢丝Z阻燃外被层或外套1纤维外护套C自承式结构2聚氯乙烯护套光纤芯数直接由阿拉伯数字写出3聚乙烯护套光纤类别A多模光纤4聚乙烯护套加敷尼龙护套B单模光纤5聚乙烯管 规格代号 光缆的规格由光纤规格和导电芯线的有关规格组成，光纤和导电芯线规格之间用“+号隔开。 光纤规格：光纤规格是由光纤数和光纤类

25、别代号组成。光纤数用光缆中同一类别光纤的实践有效数目的数字表示。也可用光纤带管数和每带管光纤数为根底的计算加圆括号来表示。 光纤类别的代号 代号光纤类别对应ITUT标准A1a或A150/125m二氧化硅系渐变型多模光纤G.651A1b62.5/125m二氧化硅系渐变型多模光纤G.651B1.1或B1二氧化硅普通单模光纤G.652B4非零色散位移单模式光纤G.655 导电芯线规格：导电芯线规格的构成符合有关电缆规范中铜导电芯线构成的规定。束管式光缆 GYXTW 产品特点： 优良的阻水层，具有良好的抗渗水才干 钢带粘接外护套及金属加强，张力性能优良 束管中心式设计，光纤在光缆的抗侧向力中所受的影响

26、减至最小 外径小，分量轻，施工方便 光纤余长控制稳定 成缆后，光纤的附加衰减近乎于零，色散值无变化 环境性能优良GY通讯誉室野外光缆 X 缆中心管被覆构造 T 填充式构造 W 夹带钢丝的钢聚乙烯粘结护套简称W护套束管式光缆 GYXTWGYXTW构造图GYXTW实物图铠装护套光缆 GYTS/GYTAGY通讯誉室野外光缆 无金属加强构件T 填充式构造 S 钢带-聚乙烯粘结护层,A:铝带-聚乙烯粘结护层产品特点： 优良的阻水层，具有良好的抗渗水才干 钢带粘接外护套及金属加强，张力性能优良双面皱纹钢带PSP提高了光缆的抗透潮才干 外径小，分量轻，施工方便敷设方式：架空、管道、直埋GYTS适用于长途通讯

27、和局间通讯铠装护套光缆 GYTS/GYTA构造图实物图煤矿用阻燃通讯光缆 MGTS/ MGTSV GY通讯誉室野外光缆 无金属加强构件T 填充式构造 S 钢带-聚乙烯粘结护层,A:铝带-聚乙烯粘结护层产品特点： 在普通光纤光缆的特性根底上，还添加了如下特点：阻燃特性、防鼠特性矿井特殊环境矿用产品平安标志认证蓝色阻燃PVC护套铠装护套光缆 GYTS/GYTA构造图实物图光线跳线的类别按传输方式分：单模/多模按接头类型分：FC/ST/SC/根据光纤衔接器端面接触方式分类：PC/UPC/APC单模光纤与多模光纤单模光纤多模光纤光纤的接头类型光纤的接头类型-FCFC活动衔接器FC-FC法兰盘光纤的接头

28、类型-STST活动衔接器ST-ST法兰盘较常用的光纤跳线类型LC型活动衔接器SC型活动衔接器光纤衔接器端面接触方式PC插针体端面为物理端面；UPC插针体端面为超级物理端面；APC型插针体端面为角度物理端面；三者的区别除了物理不一样以外，还有回波损耗，即反射损耗不一样。 常见的三种光纤衔接器： FC/PC：FC，圆头尾纤衔接器，PC，陶瓷截面为平面；SC/PC：SC，方头尾纤衔接器，PC，同上；FC/APC：FC，同上，APC，以截面中心为圆心，向外倾斜80度。 常用通讯电缆数据电缆音频电缆数据电缆及接头SYV-75数据电缆L9-J接头BNC接头AT&T-K接头音频电缆常用于业务及64k维护业务

29、的接入光纤配线架ODF光纤配线架ODF是用于光纤通讯系统中局端主干光缆的成端和分配，可方便地实现光纤线路的衔接、分配和调度的设备。数字配线架DDF数字配线架 DDF是衔接从光通讯端机出来的2M线和从用户设备出来的2M线的架子 音频配线架VDF音频配线架是衔接PCM等设备音频出线与用户侧设备音频出线的配线架通讯电源系统变电站通讯电源系统的组成市电接入交流配电屏高频开关柜直流分配屏蓄电池用电设备一、电力系统通讯网简介二、主要术语三、电力系统通讯设备四、110kV及以下变电站通讯系统配置规范五、110kV及以下变电站典型配置六、110kV及以下变电站典型图纸七、220kV变电站通讯系统配置规范八、220kV变电站典型配置九、220kV变电站典型图纸 1.110