談水電站建設和運行期通信組網(wǎng)方式
通信網(wǎng)管網(wǎng)能很好地監控到通信設施及設備的運行狀態(tài)，如何淺談水電站建設和運行期通信組網(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] 本文比較詳細地介紹了二灘公司一個(gè)在建和一個(gè)在運行的水電站通信組網(wǎng)方式，并對各水電站到該公司電站運行集控中心的通信方式進(jìn)行了構想，也對建立通信網(wǎng)管網(wǎng)的必要性進(jìn)行了簡(jiǎn)單的介紹，同時(shí)對水電站通信組網(wǎng)方式的合理性及經(jīng)濟性進(jìn)行了一定的探討
1.引言
我國的(大型)水電站一般都地處高山峽谷，河床狹窄，兩岸山體地勢陡峭。自然地理條件十分惡劣。而根據地形條件和樞紐布置需要，地下廠(chǎng)房引水發(fā)電系統設在山體內，主廠(chǎng)房及相應的機電設備基本布置在地下洞室內。而根據工程需要，交通及相關(guān)隧道和洞室里程數在數十公里到一百多公里。不管是是建設期還是在運行期，水電站對通信的需求大且重要。而且水電站的站址一般都遠離通信發(fā)達的地市級城市，建站前的通信并極不發(fā)達，甚至是通信的盲區。這就要求通信網(wǎng)在建設時(shí)應根據現場(chǎng)的實(shí)際需求組建良好網(wǎng)絡(luò )架構，在保證通信暢通的前提下，節約投資，同時(shí)又能兼顧電站運行時(shí)的大部分通信，而在電站運行前，只需建設部分生產(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和運行的通信組網(wǎng)方式提供相關(guān)借鑒。
2.水電站建設期通信組網(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到通信相對發(fā)達的區域中心城市的干線(xiàn)傳輸網(wǎng)并建設場(chǎng)內無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò )和有線(xiàn)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，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，周?chē)鸁o(wú)可利用的公網(wǎng)通信，建設者們根據這一條件，與涼山州所有社會(huì )通信資源提供者(電信公網(wǎng)運營(yíng)商)進(jìn)行了洽談，很多電信公網(wǎng)運營(yíng)商因前期施工艱難、運行時(shí)維護困難、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(xiàn)通信，一家從事有線(xiàn)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)生不良競爭，工作的重心基本上只需放在網(wǎng)絡(luò )的運行維護上，對提高網(wǎng)絡(luò )的質(zhì)量、保證通信暢通有很大的好處。
有線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò )是負責傳統的pstn和ip網(wǎng)絡(luò )系統，能解決固定語(yǔ)音通信、傳真和因特網(wǎng)等的需求，主要滿(mǎn)足各露天營(yíng)區人員聚居的地方。
而無(wú)線(xiàn)通信，主要是移動(dòng)通信。隨著(zhù)現代人對手機的依賴(lài)性越來(lái)越大，加之施工現場(chǎng)場(chǎng)地分散，對外專(zhuān)用交通公路的里程很長(cháng)，且公路也沒(méi)有移動(dòng)信號覆蓋，故在施工區域和對外專(zhuān)用交通公路移動(dòng)信號的覆蓋方案基本是這樣的：在露天區域，采用的是宏小區基站，采用定向天線(xiàn)或全向天線(xiàn)，這樣移動(dòng)信號覆蓋的區域相對比較廣，對有山峰阻擋部分山溝無(wú)移動(dòng)信號的作業(yè)區，可采取在山峰合適的地方加裝同頻或移頻轉發(fā)附近基站信號的裝置，滿(mǎn)足生產(chǎn)現場(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(xiàn)，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)，這要根據現場(chǎng)的實(shí)際情況決定;而對于正在開(kāi)挖的重要洞室，因作業(yè)現場(chǎng)環(huán)境特別惡劣，可能會(huì )有強巖爆、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，因對通信的需求不是很強烈，為節約投資，可以不考慮覆蓋，這就可以采用根據作業(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)現場(chǎng)對通信的需求。
2.2 依托高等級電壓輸電線(xiàn)路的opgw(地線(xiàn)復合光纜)建設干線(xiàn)傳輸線(xiàn)路
這種輸電線(xiàn)路主要是110kv電力線(xiàn)路，指的是從地市級電網(wǎng)的某個(gè)變電站到施工區域的某個(gè)變電站，在電站建設期，為施工現場(chǎng)提供電源，而在電站運行期，是需要作為電站的備用電源而永久留下來(lái)的，這趟線(xiàn)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。錦屏工地對外opgw光纜從建成到現在還沒(méi)出現過(guò)中斷的問(wèn)題�？紤]地市級電網(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(mǎn)足自己需要的前提下，可以考慮提供給進(jìn)入施工區電信公網(wǎng)運營(yíng)商作為備用路由。這是因為從通信相對發(fā)達的地方到電站施工現場(chǎng)，這些區域經(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營(yíng)商(包括以后電站運行時(shí))，作為施工現場(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)內施工電網(wǎng)合理建設自有的場(chǎng)內臨永結合通信網(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，部分是電信運行商不愿意進(jìn)行有線(xiàn)通信覆蓋的，因為投資大且沒(méi)有什么收益，而這些點(diǎn)的大部分點(diǎn)，如一些變電站，是在電站運行期還需留下來(lái)繼續使用的，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(xiàn)路上架設opgw光纜或adss光纜，組建自有的場(chǎng)內臨永結合通信網(wǎng)是十分必要的，這不但能給自用工程施工工業(yè)電視監控系統、大壩施工監視系統等提供通信網(wǎng)絡(luò )，也能給電信運行商提供通信備用通道，能很好地解決場(chǎng)內內部通信的需求。
2.4 應急通信的建設
這主要指的是衛星通信，相對前面而言，這部分通信網(wǎng)的就不用建設了，只需購買(mǎi)不同的衛星終端，數量足夠即可。這在工程前期特別重要，因為那時(shí)前面的所述的通信網(wǎng)絡(luò )基本還沒(méi)建成，對外溝通就指靠它們了，當然在前面那些網(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。因為現在的通信網(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據業(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，四川省調所需的二灘水電站的所有運行相關(guān)的數據信息是通過(guò)這個(gè)主用通道來(lái)傳輸的。當然二灘水電站與四川省調之間的調度、行政電話(huà)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。因為，目前電信行業(yè)幾乎所有的干線(xiàn)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(zhuān)用通道(二灘—四川省調)作為電力運行相關(guān)數據信息傳輸的備用通道。
這兩個(gè)通道相互備用，能很好地保障電站電力相關(guān)運行數據信息準確、安全地傳輸到調度。
3.1.3通過(guò)攀枝花電信公網(wǎng)傳輸語(yǔ)音和網(wǎng)絡(luò )數據信息。
這個(gè)通道主要是滿(mǎn)足員工日常生活和工作中對語(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)方式的構想
目前，二灘公司集控中心還在籌建中，因為，到時(shí)該集控中心要集中監視和控制二灘公司所有電站機組的運行狀態(tài)等，故電站到集控中心的通信(主要解決電力生產(chǎn)的數據傳輸)是很重要的，通過(guò)對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(zhuān)用通信網(wǎng)及電信公網(wǎng)分別租用相應2m電路，組成相互熱備用通道，滿(mǎn)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)能很好地監控到通信設施及設備的運行狀態(tài)，對及時(shí)發(fā)現通信設施及設備的故障和減少通信中斷時(shí)間是很好的手段。特別是在電站建設期，施工環(huán)境灰塵大、施工車(chē)輛時(shí)常撞斷通信光纜及撞壞通信設備、時(shí)有發(fā)生的施工正常非正常停電等，這些都市導致通信局部中斷的因素，當然這些主要是指運用商的通信網(wǎng)絡(luò )。因而不管是在運營(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(xiàn)還是在支線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò )，建立通信網(wǎng)管網(wǎng)，監控通信設施及設備的運行狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現通信設施及設備的故障，減少通信中斷時(shí)間，這是保障通信暢通是十分必要的。
6.結語(yǔ)
雅礱江的水電站工程項目是我國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)電及防汛的安全穩定運行，電站與電網(wǎng)調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的各種通信也沒(méi)有出現中斷的現象。因此，在雅礱江的水電站建設期以電信運營(yíng)商通信網(wǎng)為主，以業(yè)主建設通信網(wǎng)為輔，并相互提供網(wǎng)絡(luò )支持，而在電站運行期，通過(guò)租用電網(wǎng)專(zhuān)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)濟的，對保障通信暢通提供了強力的支持。
參考文獻：
[1] 錦屏一級施工通信規劃報告[t] 成勘院 2005.
錦屏二級施工通信規劃報告[t] 華東院 2005.
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