導(dǎo)語： 電力線路載波通道故障處理方法一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：隨著光纖通信的發(fā)展，目前各主流縱聯(lián)保護均采用光纖通信。但輸電線路作為電力部門特有的通信資源，仍然有大量的電廠及變電站在使用作為備用通道，因此保證載波通道的正常依然是有必要的。通過實際工程中的載波通信故障，分析其發(fā)生的原因，制定了如何進行全面的故障排查、分析和解決方案，為提高載波通信的可靠性積累了經(jīng)驗，總結(jié)了類似故障的處理原則與程序。

關(guān)鍵詞：載波通道；通道衰耗；檢查；方法

1工程簡介及故障現(xiàn)象

電力載波通信系統(tǒng)可分為3個部分：輸電線路、耦合裝置（包括阻波器、耦合電容器、結(jié)合濾波器、高頻電纜）以及載波機。其中輸電線路和耦合裝置構(gòu)成高頻通道。某電廠送出通道為500kV輸電線路，線路全廠為60.2km，其載波通道用于500kV線路繼電保護高頻保護通道。其中載波機型號為：SIEMENSPowerlinkSWT3000，發(fā)送頻率為：400kHz～408kHz；接收頻率為：380kHz～388kHz。結(jié)合濾波器型號為：SIEMENSAKE100。耦合電容為電容式電壓互感器，型號為：TYD500。采用A-B相耦合的方式，載波通道整體結(jié)構(gòu)見圖1所示。電廠在近兩年來頻繁發(fā)生載波機告警情況，且均為雨季或電廠周圍有降雨時發(fā)生，天氣干燥無降雨時不發(fā)生。為查明具體故障原因，電廠在該線路停電檢修期間制定如下檢查方案進行故障檢查及處理。

2載波通道檢查方法

2.1測試載波機收發(fā)信功率

使用選頻電平表測試線接入載波機專用測試口，將選頻電平表調(diào)至同軸、無窮檔位，測量接收功率時選頻電平表的頻率設(shè)置為383.57kHz，測量發(fā)送功率時選頻電平表的頻率設(shè)置為403.57kHz。將載波機后方高頻電纜接線拆出，測量端子處的發(fā)信功率。此時選頻電平表應(yīng)修改為同軸、75Ω檔位。測試線分別接在高頻電纜接線處兩端子上。為保護載波機避免空載，需要將載波機后方端子做相應(yīng)切換，即將載波機后方75Ω自帶電阻串如回路中。經(jīng)過上述測量后，如果發(fā)現(xiàn)載波機本體發(fā)信功率過低，則對載波機進行檢查，可通過專用調(diào)試軟件連接載波機檢查其內(nèi)部工作情況。如果載波機本體發(fā)信功率正常，收信功率過低則進行下一步測試。

2.2測試本側(cè)與對側(cè)高頻電纜處功率衰耗

兩側(cè)電站將載波機后方高頻電纜拆出，一側(cè)使用振蕩器同軸、75Ω檔位發(fā)送0db信號，一側(cè)使用選頻電平表同軸、75Ω檔位進行測量，測試線分別接在高頻電纜纖芯及屏蔽線上。分別采用全頻段（40kHz~500kHz，每隔10kHz進行1次測量）及工作頻段（380kHz~408kHz，每隔1kHz進行1次測量）。如果測出的通道衰耗過大，則進行下一步測試。

2.3測量本側(cè)與對側(cè)耦合電容處功率衰耗

兩側(cè)電站將開關(guān)站處兩臺結(jié)合濾波器連接耦合電容的接線拆出，一側(cè)使用振蕩器同軸、無窮檔位發(fā)送0db信號，一側(cè)使用選頻電平表同軸、無窮檔位接收信號，測試線分別接在電纜和接地線上。此時可僅對工作頻段進行測試。通過上述測試后可恢復(fù)結(jié)合濾波器至耦合電容接線，對比兩相的數(shù)據(jù)，如果衰耗依舊很大，則說明一次設(shè)備即電力線路或耦合電容異常。如果兩相衰耗均與投運數(shù)據(jù)相近，則故障點在高頻電纜和結(jié)合濾波器之間，此時兩側(cè)電站人員分別測試自己一側(cè)的兩臺結(jié)合濾波器和高頻電纜的衰耗，查找具體故障點。

2.4結(jié)合濾波器通道衰耗測試

將A、B相結(jié)合濾波器之間的高頻電纜拆出，分別對A、B相結(jié)合濾波器進行測試。振蕩器接結(jié)合濾波器進線高頻電纜和屏蔽線上，測試線分別接結(jié)合濾波器出線電纜及接地線上。使用振蕩器同軸、75Ω檔發(fā)送0db信號。使用選頻電平表同軸、無窮檔接收信號。如果其中一相衰耗大，另一相衰耗正常，衰耗大一相需要進行線路參數(shù)測試。此時可閉合衰耗大的一相結(jié)合濾波器，選用衰耗正常的一相傳輸數(shù)據(jù)并重新進行衰耗測試。即由A-B相耦合的方式改為相-地耦合的方式。具體接線方式如圖2。進線高頻電纜側(cè)用振蕩器選不平衡75Ω檔發(fā)送0db信號，出線線路側(cè)用選頻表選不平衡無窮測試，由于線路側(cè)阻抗為75Ω［1］，電纜測阻抗為300Ω或400Ω，現(xiàn)場測試時電纜側(cè)如無等效耦合電容器的電容和300Ω或400Ω的電阻串入。其測試出來的數(shù)值會有6db左右的差值，屬于正常。

2.5高頻電纜通道衰耗測試

振蕩器分別接高頻電纜纖芯和屏蔽層上，使用同軸、75Ω發(fā)送0db信號。選頻電平表接在高頻電纜另一端的纖芯和屏蔽層上，使用同軸、75Ω檔位進行測量。試驗接線如圖3。

3檢查結(jié)果

兩側(cè)電站載波機發(fā)信功率為40db。兩側(cè)電站拆出高頻電纜后對整個載波通道的測試情況見表1。兩側(cè)電站拆下結(jié)合濾波器至耦合電容電纜后的測試情況見表2。與對側(cè)電站溝通后得知，對側(cè)測試結(jié)果與本側(cè)類似，由此可得知，電力線路本體、高頻電纜、結(jié)合濾波器本體、耦合電容、阻波器均正常。此時需要檢查各設(shè)備的連接處，同時應(yīng)當(dāng)檢查耦合電容N端子是否接地，耦合電容電氣原理如圖4。施工或檢修時可能由于疏忽導(dǎo)致N端子接地，該N端子并非電壓互感器一次側(cè)的中性點，當(dāng)其接地時會導(dǎo)致整個載波通道接地，衰耗大幅增加，導(dǎo)致載波通道中斷。對耦合電容檢查時應(yīng)檢查高頻電纜至結(jié)合濾波器接頭處是否有松動、同軸電纜纖芯與屏蔽層接觸，由于施工疏忽可能導(dǎo)致屏蔽層與同軸電纜線芯相接觸，該情況下也會導(dǎo)致衰耗增大。檢查結(jié)合濾波器至耦合電容電纜絕緣是否有異常，是否存在接地的情況。該情況與上述結(jié)合濾波器情況類似，都會導(dǎo)致載波通道衰耗異常增大。在此次故障檢查處理中，檢查耦合電容時發(fā)現(xiàn)A、B相耦合電容N端接線頭與金屬接線盒外殼距離過近，并且該N端接線頭未采取絕緣措施，將該接線頭從接線端子上拆下后，重新測試N端接線至載波機后方高頻電纜的衰耗，結(jié)果見表5。至此可確定由于耦合電容N端接線端子與金屬接線盒有接觸導(dǎo)致載波通道衰耗過大，最終影響整個載波通信。兩側(cè)電站使用絕緣膠布將耦合電容N端接線包裹后再進行測試，結(jié)果與投運時相差無幾。由于本側(cè)電站、對側(cè)電站及線路沿線均為干熱河谷氣候［2］，在非汛期時幾乎不會有降雨，僅在汛期的幾個月內(nèi)會有下雨。機組及線路檢修均在非汛期時進行，線路檢修時會檢查耦合電容接線端子箱，主要工作為檢查電壓互感器A、B、C、N相接線絕緣情況［3］。同時由于耦合電容N端端子接線頭并非完全與金屬外殼接觸，在非汛期時由于衰耗未達到載波機報警閾值，因此不會特意檢查N端端子接線頭與金屬外殼的絕緣情況。在汛期時由于降雨的原因整個環(huán)境潮濕，N端端子接線頭與金屬外殼的絕緣情況進一步惡化［4］，通道衰耗超過載波機報警閾值，因此在汛期時頻繁發(fā)生載波通信告警。同時由于汛期時機組全力發(fā)電，輸電線路沒有停電檢修的機會，出于安全考慮未對耦合電容進行檢查。

4結(jié)語

隨著光纖通信的發(fā)展，目前各主流縱聯(lián)保護均采用光纖通信。但輸電線路作為電力部門特有的通信資源，由于結(jié)構(gòu)穩(wěn)固的電力傳輸線具有機械強度高、不宜收外力破壞的特點，安全系數(shù)高于光纖等通信媒介［5］，仍然有大量的電廠及變電站在使用作為備用通道，因此保證載波通道的正常依然是有必要的。定位載波通道故障點的應(yīng)遵循先整體再逐段檢查、逐段排除的原則：1）拆除載波機后方高頻電纜，測試載波機收發(fā)信功率。2）兩側(cè)電站相互配合檢查整個載波通道的收發(fā)信功率。3）檢查高頻電纜衰耗，檢查屏蔽層是否與高頻電纜接觸，高頻電纜與屏蔽層是否有斷開的情況。4）檢查結(jié)合濾波器本體衰耗，檢查接線是否有松動或接觸不良的情況。5）檢查耦合電容本體衰耗，檢查N端子是否接地、絕緣是否滿足要求。6）最后檢查阻波器［6］及輸電線路。

參考文獻：

［1］張劍，汪強，劉國建.電力線載波高頻通道阻抗匹配的分析［J］.電力信息與通信技術(shù)，2014,12（3）:5-7.

［2］王金萍，文忠宇，張小松.西南干熱河谷的分布和氣候特性分［A］.云南省氣象學(xué)術(shù)年會論文摘要集［C］.2016:35-37.

［3］Q/CHD-JZAH10503007—2019電容式電壓互感器檢修規(guī)程［S］.

［4］杜道忠，陳新，王智勇，等.高潮濕環(huán)境下電力設(shè)備絕緣材料劣化分析［J］.電工技術(shù)，2021,（3）:149-150.

［5］林娜.與線路接地相關(guān)的電力載波通信故障分析及解決措施［J］.企業(yè)技術(shù)開發(fā)，2015,34（5）:124-125.

［6］吳春紅，郭耀珠.阻波器和結(jié)合濾波器現(xiàn)場測試方法及結(jié)果介紹［J］.華中電力，2007,（2）:46-48.

作者：楊仕元 單位：云南華電金沙江中游水電開發(fā)有限公司阿海發(fā)電分公司