談水電站建設(shè)和運行期通信組網(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)備的運行狀態(tài)，如何淺談水電站建設(shè)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在建和一個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行了構(gòu)想，也對建立通信網(wǎng)管網(wǎng)的必要性進行了簡單的介紹，同時對水電站通信組網(wǎng)方式的合理性及經(jīng)濟性進行了一定的探討
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(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)，主廠房及相應的機電設(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(qū)。這就要求通信網(wǎng)在建設(shè)時應根據(jù)現(xiàn)場的實際需求組建良好網(wǎng)絡架構(gòu)，在保證通信暢通的前提下，節(jié)約投資，同時又能兼顧電站運行時的大部分通信，而在電站運行前，只需建設(shè)部分生產(chǎn)通信即可。下面就二灘水電開發(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合理引進社會通信資源組建從施工區(qū)到通信相對發(fā)達的區(qū)域中心城市的干線傳輸網(wǎng)并建設(shè)場內(nèi)無線通信網(wǎng)絡和有線通信網(wǎng)絡
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，周圍無可利用的公網(wǎng)通信，建設(shè)者們根據(jù)這一條件，與涼山州所有社會通信資源提供者(電信公網(wǎng)運營商)進行了洽談，很多電信公網(wǎng)運營商因前期施工艱難、運行時維護困難、投資巨大且回收無把握而退卻，只有兩家(一家從事無線通信，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)生不良競爭，工作的重心基本上只需放在網(wǎng)絡的運行維護上，對提高網(wǎng)絡的質(zhì)量、保證通信暢通有很大的好處。
有線通信網(wǎng)絡是負責傳統(tǒng)的pstn和ip網(wǎng)絡系統(tǒng)，能解決固定語音通信、傳真和因特網(wǎng)等的需求，主要滿足各露天營區(qū)人員聚居的地方。
而無線通信，主要是移動通信。隨著現(xiàn)代人對手機的依賴性越來越大，加之施工現(xiàn)場場地分散，對外專用交通公路的里程很長，且公路也沒有移動信號覆蓋，故在施工區(qū)域和對外專用交通公路移動信號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，這樣移動信號覆蓋的區(qū)域相對比較廣，對有山峰阻擋部分山溝無移動信號的作業(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)附近基站信號的裝置，滿足生產(chǎn)現(xiàn)場的需要;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，這要根據(jù)現(xiàn)場的實際情況決定;而對于正在開挖的重要洞室，因作業(yè)現(xiàn)場環(huán)境特別惡劣，可能會有強巖爆、塌方、地面涌水等安全隱患存在，因而在掌子面作業(yè)現(xiàn)場，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诺男枨蟛皇呛軓娏�，為�?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解決作業(yè)現(xiàn)場對通信的需求。
2.2 依托高等級電壓輸電線路的opgw(地線復合光纜)建設(shè)干線傳輸線路
這種輸電線路主要是110kv電力線路，指的是從地市級電網(wǎng)的某個變電站到施工區(qū)域的某個變電站，在電站建設(shè)期，為施工現(xiàn)場提供電源，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。錦屏工地對外opgw光纜從建成到現(xiàn)在還沒出現(xiàn)過中斷的問題�？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，在滿足自己需要的前提下，可以考慮提供給進入施工區(qū)電信公網(wǎng)運營商作為備用路由。這是因為從通信相對發(fā)達的地方到電站施工現(xiàn)場，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，運營商通信光纜經(jīng)常被砸斷，并且一般是幾處同時被砸斷，經(jīng)常造成施工現(xiàn)場與外部通信中斷，少則幾小時，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商(包括以后電站運行時)，作為施工現(xiàn)場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依托場內(nèi)施工電網(wǎng)合理建設(shè)自有的場內(nèi)臨永結(jié)合通信網(wǎng)
水電站建在高山峽谷中，施工場地特別分散，錦屏電站尤其如此，場內(nèi)散布了14個變電站或開關(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行有線通信覆蓋的，因為投資大且沒有什么收益，而這些點的大部分點，如一些變電站，是在電站運行期還需留下來繼續(xù)使用的，因而通信問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，也能給電信運行商提供通信備用通道，能很好地解決場內(nèi)內(nèi)部通信的需求。
2.4 應急通信的建設(shè)
這主要指的是衛(wèi)星通信，相對前面而言，這部分通信網(wǎng)的就不用建設(shè)了，只需購買不同的衛(wèi)星終端，數(shù)量足夠即可。這在工程前期特別重要，因為那時前面的所述的通信網(wǎng)絡基本還沒建成，對外溝通就指靠它們了，當然在前面那些網(wǎng)絡建成之后也能備不時之需。
3.水電站運行時的通信組網(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。因為現(xiàn)在的通信網(wǎng)絡都趨向于光纖網(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。二灘電站是作為川西南opgw光纖環(huán)網(wǎng)的一個網(wǎng)元，所以，四川省調(diào)所需的二灘水電站的所有運行相關(guān)的數(shù)據(jù)信息是通過這個主用通道來傳輸?shù)�。當然二灘水電站與四川省調(diào)之間的調(diào)度、行政電話是通過這兩個通道來連接的。
3.1.2通過電信公網(wǎng)到四川省調(diào)。因為，目前電信行業(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))作為電力運行相關(guān)數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)膫溆猛ǖ馈?/p>
這兩個通道相互備用，能很好地保障電站電力相關(guān)運行數(shù)據(jù)信息準確、安全地傳輸?shù)秸{(diào)度。
3.1.3通過攀枝花電信公網(wǎng)傳輸語音和網(wǎng)絡數(shù)據(jù)信息。
這個通道主要是滿足員工日常生活和工作中對語音和網(wǎng)絡信息的需求。
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，因為，到時該集控中心要集中監(jiān)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(shù)據(jù)傳輸)是很重要的，通過對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)備的運行狀態(tài)，對及時發(fā)現(xiàn)通信設(shè)施及設(shè)備的故障和減少通信中斷時間是很好的手段。特別是在電站建設(shè)期，施工環(huán)境灰塵大、施工車輛時常撞斷通信光纜及撞壞通信設(shè)備、時有發(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。因而不管是在運營商的通信網(wǎng)絡還是在業(yè)主的通信網(wǎng)絡，不管是在干線還是在支線通信網(wǎng)絡，建立通信網(wǎng)管網(wǎng)，監(jiān)控通信設(shè)施及設(shè)備的運行狀態(tài)，及時發(fā)現(xiàn)通信設(shè)施及設(shè)備的故障，減少通信中斷時間，這是保障通信暢通是十分必要的。
6.結(jié)語
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(wěn)定運行，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)場與外界的通信就沒有中斷過，而二灘電站與四川省調(diào)的各種通信也沒有出現(xiàn)中斷的現(xiàn)象。因此，在雅礱江的水電站建設(shè)期以電信運營商通信網(wǎng)為主，以業(yè)主建設(shè)通信網(wǎng)為輔，并相互提供網(wǎng)絡支持，而在電站運行期，通過租用電網(wǎng)專用通信網(wǎng)和電信公網(wǎng)的2m電路來解決電站到集控中心通信，這種通信網(wǎng)絡組網(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(guī)劃報告[t] 成勘院 2005.
錦屏二級施工通信規(guī)劃報告[t] 華東院 2005.
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