談水電站建設(shè)和運(yùn)行期通信組網(wǎng)方式
通信網(wǎng)管網(wǎng)能很好地監(jiān)控到通信設(shè)施及設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，如何淺談水電站建設(shè)和運(yùn)行期通信組網(wǎng)方式?
[論文關(guān)鍵詞] 水電站 通信 組網(wǎng)方式 探討
[論文摘要] 本文比較詳細(xì)地介紹了二灘公司一個(gè)在建和一個(gè)在運(yùn)行的水電站通信組網(wǎng)方式，并對(duì)各水電站到該公司電站運(yùn)行集控中心的通信方式進(jìn)行了構(gòu)想，也對(duì)建立通信網(wǎng)管網(wǎng)的必要性進(jìn)行了簡(jiǎn)單的介紹，同時(shí)對(duì)水電站通信組網(wǎng)方式的合理性及經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行了一定的探討
1.引言
我國(guó)的(大型)水電站一般都地處高山峽谷，河床狹窄，兩岸山體地勢(shì)陡峭。自然地理?xiàng)l件十分惡劣。而根據(jù)地形條件和樞紐布置需要，地下廠房引水發(fā)電系統(tǒng)設(shè)在山體內(nèi)，主廠房及相應(yīng)的機(jī)電設(shè)備基本布置在地下洞室內(nèi)。而根據(jù)工程需要，交通及相關(guān)隧道和洞室里程數(shù)在數(shù)十公里到一百多公里。不管是是建設(shè)期還是在運(yùn)行期，水電站對(duì)通信的需求大且重要。而且水電站的站址一般都遠(yuǎn)離通信發(fā)達(dá)的地市級(jí)城市，建站前的通信并極不發(fā)達(dá)，甚至是通信的盲區(qū)。這就要求通信網(wǎng)在建設(shè)時(shí)應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際需求組建良好網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，在保證通信暢通的前提下，節(jié)約投資，同時(shí)又能兼顧電站運(yùn)行時(shí)的大部分通信，而在電站運(yùn)行前，只需建設(shè)部分生產(chǎn)通信即可。下面就二灘水電開(kāi)發(fā)公司在建的錦屏水電站和在運(yùn)行的二灘電站的通信組網(wǎng)方式進(jìn)行介紹，探討水電站通信組網(wǎng)方式的合理性，希望能為水電站的建設(shè)和運(yùn)行的通信組網(wǎng)方式提供相關(guān)借鑒。
2.水電站建設(shè)期通信組網(wǎng)方式
這部分主要介紹是錦屏水電站通信組網(wǎng)方式。
2.1合理引進(jìn)社會(huì)通信資源組建從施工區(qū)到通信相對(duì)發(fā)達(dá)的區(qū)域中心城市的干線傳輸網(wǎng)并建設(shè)場(chǎng)內(nèi)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)和有線通信網(wǎng)絡(luò)
錦屏電站地處四川省涼山彝族自治州鹽源縣和木里縣境內(nèi)，施工場(chǎng)地分散，施工前期距西昌市公路里程約200km，在建站前交通極不發(fā)達(dá)，周圍無(wú)可利用的公網(wǎng)通信，建設(shè)者們根據(jù)這一條件，與涼山州所有社會(huì)通信資源提供者(電信公網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商)進(jìn)行了洽談，很多電信公網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商因前期施工艱難、運(yùn)行時(shí)維護(hù)困難、投資巨大且回收無(wú)把握而退卻，只有兩家(一家從事無(wú)線通信，一家從事有線通信)愿意，并與業(yè)主方簽訂了相關(guān)合作協(xié)議。兩家基本上各司其職、互不干涉，不產(chǎn)生不良競(jìng)爭(zhēng)，工作的重心基本上只需放在網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行維護(hù)上，對(duì)提高網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量、保證通信暢通有很大的好處。
有線通信網(wǎng)絡(luò)是負(fù)責(zé)傳統(tǒng)的pstn和ip網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，能解決固定語(yǔ)音通信、傳真和因特網(wǎng)等的需求，主要滿足各露天營(yíng)區(qū)人員聚居的地方。
而無(wú)線通信，主要是移動(dòng)通信。隨著現(xiàn)代人對(duì)手機(jī)的依賴性越來(lái)越大，加之施工現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地分散，對(duì)外專用交通公路的里程很長(zhǎng)，且公路也沒(méi)有移動(dòng)信號(hào)覆蓋，故在施工區(qū)域和對(duì)外專用交通公路移動(dòng)信號(hào)的覆蓋方案基本是這樣的：在露天區(qū)域，采用的是宏小區(qū)基站，采用定向天線或全向天線，這樣移動(dòng)信號(hào)覆蓋的區(qū)域相對(duì)比較廣，對(duì)有山峰阻擋部分山溝無(wú)移動(dòng)信號(hào)的作業(yè)區(qū)，可采取在山峰合適的地方加裝同頻或移頻轉(zhuǎn)發(fā)附近基站信號(hào)的裝置，滿足生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的需要;在主要交通隧道和主要洞室，則采用一體化基站或直放站，采用定向天線，基站方式一般能覆蓋5公里，直放站能覆蓋1公里多一點(diǎn)，這要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況決定;而對(duì)于正在開(kāi)挖的重要洞室，因作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境特別惡劣，可能會(huì)有強(qiáng)巖爆、塌方、地面涌水等安全隱患存在，因而在掌子面作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，保障通信暢通顯得尤為重要，需要覆蓋，而在該洞室的其它段，因?qū)νㄐ诺男枨蟛皇呛軓?qiáng)烈，為節(jié)約投資，可以不考慮覆蓋，這就可以采用根據(jù)作業(yè)面的改變而搬移直放站或一體化基站的辦法來(lái)解決作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)對(duì)通信的需求。
2.2 依托高等級(jí)電壓輸電線路的opgw(地線復(fù)合光纜)建設(shè)干線傳輸線路
這種輸電線路主要是110kv電力線路，指的是從地市級(jí)電網(wǎng)的某個(gè)變電站到施工區(qū)域的某個(gè)變電站，在電站建設(shè)期，為施工現(xiàn)場(chǎng)提供電源，而在電站運(yùn)行期，是需要作為電站的備用電源而永久留下來(lái)的，這趟線路是需要業(yè)主投資，業(yè)主可以與地市電業(yè)局共用opgw的纖芯，opgw這種光纜可靠性和安全性都很高，故障率極低，基本不需維護(hù)。錦屏工地對(duì)外opgw光纜從建成到現(xiàn)在還沒(méi)出現(xiàn)過(guò)中斷的問(wèn)題。考慮地市級(jí)電網(wǎng)通信需求和業(yè)主自己通信的需求，一般建議使用16芯的opgw。其中業(yè)主使用的部分，在滿足自己需要的前提下，可以考慮提供給進(jìn)入施工區(qū)電信公網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商作為備用路由。這是因?yàn)閺耐ㄐ畔鄬?duì)發(fā)達(dá)的地方到電站施工現(xiàn)場(chǎng)，這些區(qū)域經(jīng)常發(fā)生泥石流、塌方、飛石等，往往這些事故發(fā)生時(shí)，運(yùn)營(yíng)商通信光纜經(jīng)常被砸斷，并且一般是幾處同時(shí)被砸斷，經(jīng)常造成施工現(xiàn)場(chǎng)與外部通信中斷，少則幾小時(shí)，多則幾天才能搶通。如果業(yè)主能將自己的這部分光纜提供幾芯給電信運(yùn)營(yíng)商(包括以后電站運(yùn)行時(shí))，作為施工現(xiàn)場(chǎng)到外面匯接局的備用路由，通信暢通的保障率將為大大提高。
2.3依托場(chǎng)內(nèi)施工電網(wǎng)合理建設(shè)自有的場(chǎng)內(nèi)臨永結(jié)合通信網(wǎng)
水電站建在高山峽谷中，施工場(chǎng)地特別分散，錦屏電站尤其如此，場(chǎng)內(nèi)散布了14個(gè)變電站或開(kāi)關(guān)站為施工提供相關(guān)電源，而且還有不下10處散集的施工人員居住處，因分布分散，部分是電信運(yùn)行商不愿意進(jìn)行有線通信覆蓋的，因?yàn)橥顿Y大且沒(méi)有什么收益，而這些點(diǎn)的大部分點(diǎn)，如一些變電站，是在電站運(yùn)行期還需留下來(lái)繼續(xù)使用的，因而通信問(wèn)題是需要永久解決的，因此，在連接各變電站的電力線路上架設(shè)opgw光纜或adss光纜，組建自有的場(chǎng)內(nèi)臨永結(jié)合通信網(wǎng)是十分必要的，這不但能給自用工程施工工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)、大壩施工監(jiān)視系統(tǒng)等提供通信網(wǎng)絡(luò)，也能給電信運(yùn)行商提供通信備用通道，能很好地解決場(chǎng)內(nèi)內(nèi)部通信的需求。
2.4 應(yīng)急通信的建設(shè)
這主要指的是衛(wèi)星通信，相對(duì)前面而言，這部分通信網(wǎng)的就不用建設(shè)了，只需購(gòu)買不同的衛(wèi)星終端，數(shù)量足夠即可。這在工程前期特別重要，因?yàn)槟菚r(shí)前面的所述的通信網(wǎng)絡(luò)基本還沒(méi)建成，對(duì)外溝通就指靠它們了，當(dāng)然在前面那些網(wǎng)絡(luò)建成之后也能備不時(shí)之需。
3.水電站運(yùn)行時(shí)的通信組網(wǎng)方式
3.1二灘水電站的通信組網(wǎng)方式介紹
二灘水電站的通信組網(wǎng)方式主要有如下三種：
3.1.1與四川省調(diào)之間的直接連接。這部分由二(灘)—自(貢)—成(都)微波和川西南opgw光纖環(huán)網(wǎng)(屬四川電網(wǎng))組成。因?yàn)楝F(xiàn)在的通信網(wǎng)絡(luò)都趨向于光纖網(wǎng)，故二—自—成微波鏈路基本不傳輸重要的電力數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。二灘電站是作為川西南opgw光纖環(huán)網(wǎng)的一個(gè)網(wǎng)元，所以，四川省調(diào)所需的二灘水電站的所有運(yùn)行相關(guān)的數(shù)據(jù)信息是通過(guò)這個(gè)主用通道來(lái)傳輸?shù)摹．?dāng)然二灘水電站與四川省調(diào)之間的調(diào)度、行政電話是通過(guò)這兩個(gè)通道來(lái)連接的。
3.1.2通過(guò)電信公網(wǎng)到四川省調(diào)。因?yàn)椋壳半娦判袠I(yè)幾乎所有的干線鏈路都是由光纖環(huán)網(wǎng)組成。這部分鏈路主要是租用2m電路專用通道(二灘—四川省調(diào))作為電力運(yùn)行相關(guān)數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)膫溆猛ǖ馈?/p>
這兩個(gè)通道相互備用，能很好地保障電站電力相關(guān)運(yùn)行數(shù)據(jù)信息準(zhǔn)確、安全地傳輸?shù)秸{(diào)度。
3.1.3通過(guò)攀枝花電信公網(wǎng)傳輸語(yǔ)音和網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)信息。
這個(gè)通道主要是滿足員工日常生活和工作中對(duì)語(yǔ)音和網(wǎng)絡(luò)信息的需求。
4.各電站到二灘公司集控中心通信組網(wǎng)方式的構(gòu)想
目前，二灘公司集控中心還在籌建中，因?yàn)椋綍r(shí)該集控中心要集中監(jiān)視和控制二灘公司所有電站機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)等，故電站到集控中心的通信(主要解決電力生產(chǎn)的數(shù)據(jù)傳輸)是很重要的，通過(guò)對(duì)3的介紹，相信大家也知道了怎么解決，那就是向四川電網(wǎng)專用通信網(wǎng)及電信公網(wǎng)分別租用相應(yīng)2m電路，組成相互熱備用通道，滿足電力生產(chǎn)需要。
5.建立通信網(wǎng)管網(wǎng)
通信網(wǎng)管網(wǎng)能很好地監(jiān)控到通信設(shè)施及設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，對(duì)及時(shí)發(fā)現(xiàn)通信設(shè)施及設(shè)備的故障和減少通信中斷時(shí)間是很好的手段。特別是在電站建設(shè)期，施工環(huán)境灰塵大、施工車輛時(shí)常撞斷通信光纜及撞壞通信設(shè)備、時(shí)有發(fā)生的施工正常非正常停電等，這些都市導(dǎo)致通信局部中斷的因素，當(dāng)然這些主要是指運(yùn)用商的通信網(wǎng)絡(luò)。因而不管是在運(yùn)營(yíng)商的通信網(wǎng)絡(luò)還是在業(yè)主的通信網(wǎng)絡(luò)，不管是在干線還是在支線通信網(wǎng)絡(luò)，建立通信網(wǎng)管網(wǎng)，監(jiān)控通信設(shè)施及設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)通信設(shè)施及設(shè)備的故障，減少通信中斷時(shí)間，這是保障通信暢通是十分必要的。
6.結(jié)語(yǔ)
雅礱江的水電站工程項(xiàng)目是我國(guó)西電東送的骨干電源之一，加之這些水電站基本地處偏僻，自然條件惡劣，為提高雅礱江流域水電站的施工管理水平和保證電站發(fā)電及防汛的安全穩(wěn)定運(yùn)行，電站與電網(wǎng)調(diào)度及本公司集控中心等的通信暢通就尤為重要，錦屏電站施工通信網(wǎng)完全組建完之后，錦屏電站施工現(xiàn)場(chǎng)與外界的通信就沒(méi)有中斷過(guò)，而二灘電站與四川省調(diào)的各種通信也沒(méi)有出現(xiàn)中斷的現(xiàn)象。因此，在雅礱江的水電站建設(shè)期以電信運(yùn)營(yíng)商通信網(wǎng)為主，以業(yè)主建設(shè)通信網(wǎng)為輔，并相互提供網(wǎng)絡(luò)支持，而在電站運(yùn)行期，通過(guò)租用電網(wǎng)專用通信網(wǎng)和電信公網(wǎng)的2m電路來(lái)解決電站到集控中心通信，這種通信網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)方式是合理的，也是經(jīng)濟(jì)的，對(duì)保障通信暢通提供了強(qiáng)力的支持。
參考文獻(xiàn)：
[1] 錦屏一級(jí)施工通信規(guī)劃報(bào)告[t] 成勘院 2005.
錦屏二級(jí)施工通信規(guī)劃報(bào)告[t] 華東院 2005.
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