远动及通信传输故障分析及解决方法

来源：电气商情网作者：佚名发布日期：2008-6-20 9:22:44

关键词: 电力分析通信

文章标题：远动及通信传输故障分析及解决方法
摘要：介绍了远动传输原理、远动通信传输配合、传输通道、远动通信数字传输方式等,对故障进行了分析并提出了解决的办法。
关键词：远动通信传输频率波特误码modem

1前言
　　近几年的农网改造，几乎所有的变电站都改装或新装了远动设备。但由于主站端的远动设备与变电站端的远动设备（rtu）往往不是一个厂家生产的，通信传输通道由不同厂家生产的载波、光端、微波、扩频等不同设备组成，还有通过数公里音频电缆传输的。所以在安装调试中经常发生不通或误码率高等问题。本文将根据笔者近几年在实际安装中碰到的问题，对远动常见故障查找方法与步骤谈一些粗浅的看法。

2远动传输原理
　　将远方发电厂、变电站的电压、功率、负荷、开关动作情况等等进行收集，汇编成数据，传到调度中心进行处理。将调度的命令用数据形式传到厂、站进行遥控操作。这些数据就是远动信号。我们用“遥测、遥信、遥控、遥调”四遥来概括远动的作用。通信传输通道的任务是给这些数据提供一个畅通无阻的通路。这些数据有的是直接接在数字口上进行传输，有的则是将数据经过调制器（modem）变换成音频信号经传输通道的音频接口传输到对方，对方再用解调器还原成原来的数据。

3远动及通信传输故障分析和解决办法
3.1远动传输配合六统一
　　3.1.1波特率要统一。据我国电力部门现行使用较多的远动制式，有300波特、600波特、1200波特三种。波特率不统一，数据肯定不能传输。不光要把主站上位机及分站下位机的通信波特率设置一致，还要把modem里面的相应开关设置一致。
　　3.1.2音频频率要统一。电力部规定经过modem后的调频音频频率为:300波特3000±150hz;600波特2880±200hz。贯例规定1200波特1700±500（400）hz。在电力部规定中，600波特的中心频率可据用户要求设为2880±60n（n为正整数）hz。但频偏必须是±200hz。远动厂家生产或配置的modem应遵循以上设置并可调。频率不但要对，重要的是准确度要高。可用频率计、选频表等进行核校。还要注意音频信号是否良好的正弦波，可用示波器观察。在现场经常遇到modem输出音频频率不准，有的最大偏差达50hz。还遇到过信号波形是三角波的实例。测量频率或观察波形时应想法送单一频率。频率不准确不通，频率不准或波形不良将造成严重误码。
　　3.1.3正负逻辑要统一。所谓正逻辑，就是发“1”时为高频频率，发“0”时为低频频率;负逻辑则相反，发“1”时为低频频率，发“0”时为高频频率。有时远动电平正常，波形良好，但收到的全是错码，应考虑双方逻辑是否统一。
　　3.1.4地址码要统一。双方报文的源地址和目的地址应统一，如一方不按约定设置或双方事先没有约定，将造成不通。
　　3.1.5同步字要统一。同步字相当于侦察兵，每帧报文前如果均收到完全正确的同步字，证明通道基本正常。现多用三组eb90或d709作为同步字。如双方同步字不统一，收不到要求的同步字头，就无法接收后续报文。
　　3.1.6报文规约要统一。如果双方的同步字对方收到后能解调出来，其它数据一个也解释不出来，就是双方远动报文规约不一样。这就需要远动通信双方的调试人员统一规约，并认真核对，做到上传从采集、传送到显示，下送从操作、传送到执行均准确无误。
3.2远动传输设备路要通还要好
3.2.1音频传输方式
　　远动信号接上后，要先用耳机在输入和输出听一听，是两个频率还是单一频率，两个频率是数据信号，上行信号一般是双音;单一频率是测试频率，下行可能是单音，但下行在定时发校时命令时也是双音。通信远动人员形容双音象蟋蟀叫，单音像蝉叫。听到音，证明路已经修通。有经验的同志从音的高低、纯洁度、清晰度就能大概判断远动能不能上，不能上的原因在哪里。
　　听完后要用选频电平表选测频率，看在哪个频点摆动到最大值，来确定远动的实际波特率。最好是让远动设置测试频率，用选频表选测或用频率计测量。如频率与规定值有差别，应告知远动设备方进行频率校对并调整。如听到或量到有第三频率，如300波特有3000hz，肯定是远动设备出了问题，这在现场调试中经常碰到。
检查路修的平不平，也就是检查传输设备的传输质量，要从以下六个方面着手。
　　(1)传输电平的衔接要一致。一般规定是0db进，0db出。但现场有许多不符之处，如远动设备输出不可调整或调整范围小，远动设备到传输设备的接入点音频电缆过长。一般输入在-20~ 10db都认为正常，在传输设备上应能进行调整。如电力载波，外线发送保证相对于话音信号来讲，300波特比话音低8db;600波特比话音低3.5db;传送1200波特时不传话音，电平按话音电平标准调整。输出在10db应为良好正弦波，范围也为-20~ 10db根据远动设备需要可调。还要注意有的传输设备输入接口额定电平不是0db，而是-14db，0db电平接入将造成负荷产生严重失真。
　　(2)接口阻抗要匹配。远动设备与传输设备不论收发，接口处的阻抗规定均为平衡式600ω。
　　(3)应有足够的杂音防卫度。电力部原标准规定为16db，而现行载波机都能达到26db以上，光端机等其它通信设备则更高。
　　(4)根据波特率要提供足够的通频带。300波特传送2850hz和3150hz，取2550~3400hz带宽;600波特传送2680hz和3080hz，取2200~3400hz带宽;1200波特占用300~3400hz全部话频带宽。电力载波应据需要可调，如河南思达通信公司生产dplc-2000系列电力线载波机，许继昌南通信公司生产的esb-2000电力载波机都具备带宽可调功能;而光端、微波、扩频等设备一般用四线e/m通路中的收发通路，应是300~3400hz全部话频带宽无需调整。
　　(5)收发信通路要有60db以上的串音防卫度。在现场发现过光端机二四线转换程序设置错误，收发严重互串的实例。也有收发线接成鸳鸯线对的例子。
　　(6)传输波形失真度要小。在输入端和输出端用示波器观察波形，应基本一致。包络波应无缺口或缺口很小。
3.3远动通信数字传输方式
　　数字接口，通常用rs-232接口，需要注意的是设备接口之间的连线距离不能过长。标准是15米，最好是两设备机架相邻，或在同一机房。最远是相邻机房，不能超标准过多。如超过几十米，应用rs-422或其它接口方式进行转换。
　　对于rs-232接口，远动设备（也包括其它终端设备，如计算机）发送应能测量到电压，一般应为±12v左右，接收测量不到电压;载波、光端等传输设备发送测量不到电压，接收应能测量到±12v左右的电压。其接法是:
　　远动设备——传输设备发接发收接收
　　传输设备——传输设备发接收收接发
　　无论哪种设备相连必须接同一地。rs-232标准插头不管是9针的，还是25针的，都有一个是地线，一定要将其连通。
　　总的来说是，有电接无电，无电接有电，收发莫接错，共地是关键。
　　通过以上几个步骤的检查，远动仍然不通或误码率高，最后可用分段自环法来判断压缩产生故障的范围。方法是一端发出同步字、校时命令或报文，在收端用计算机观察数据，发出的数据应与收到的一致，如果收不到或误码，则故障就在环路以内。
　　modem输出对输入自环——检查modem本身;
　　传输设备输入线对输出线自环——检查连接线;
　　本端传输设备高频自环——检查本端传输设备;
　　对端传输设备输出对输入大环路自环——检查通道及对端传输设备。
　　大环路自环，将是上下行两个通道相加，所以误码率将叠加。但也是现场调试经常使用的方法之一。

4结束语
　　随着国民经济的发展，人们对电网的可靠性要求甚高。电网自动化程度也越来越高。因此，对远动通信设备稳定性和专业技术人员业务素质提出更高要求，这既是一种挑战又是一种机遇，应抓住机遇不失时机创造良好的经济效益和社会效益。◎

参考文献
[1]刘健等《远动原理与电力系统自动化》，西北电业职工大学
[2]王钦生,《数字通信》，人民邮电出版社
[3]高炜烈张金菊,《光纤通信》，人民邮电出版社
[4]袁世仁,《电力线载波通信》，四川联合大学

作者简介
王彬:男，大学，延安供电局调度所，从事电力系统通信自动化维护工作.
刘瑾:女，大学，延安供电局变电处，从事变电运行维护工作.
杨军玲:女，大学，延安供电局调度所，从事电力系统通信自动化维护工作.

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