時間：2023-03-21 17:11:35
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論文摘要：電力通訊涉及的專業資源龐大而復雜，包括線路資源和設備資源，智能資源和非智能資源，物理資源和邏輯資源；另外隨著電力通訊系統的迅速發展，傳輸干線的數目大幅度增加，傳輸系統容量越來越龐大，導致網絡管理、電路調度工作的難度和復雜度增加。鑒于此，文章對電力通訊自動化設備與工作模式進行了探討。
一、電力通訊自動化設備
（一）載波通訊設備
一個完整的載波通訊系統，按功能劃分，大體分為調制系統、載供系統、自動電平調節系統、振鈴系統和增音系統。其中前四部分是載波機的主要組成。
1．載波機。電力線載波機概括起來由四部分組成：自動電平調節系統、載供系統、調制系統和振鈴系統。載波機類型不同，各自系統的構成原理、實現方式等都有所不同。調制系統：雙邊帶載波機傳輸的是上下兩個邊帶加載頻信號，只要經過一級調制即可將原始信號搬到線路頻譜；單邊帶載波機傳輸的是單邊帶抑制載頻的信號，一般要經過兩級或三級調制將原始低頻信號搬往線路頻譜。自動電平調節系統：此系統的設置是為補償各種因素所引起的傳輸電平的波動。在雙邊帶載波機中，載頻分量是常發送的，在接收端，將能夠反映通道衰減特性變化的載頻分量進行檢波、整流，而后去控制高載放大器的增益，即可實現此目的；單邊帶載波機，設置中頻調節系統，發信端的中頻載頻一方面送往中頻調幅器，另一方面經高頻調幅器的放大器送往載波通路，對方收信支路用窄帶濾波器選出中頻，放大后，一方面送中頻解調器進行同步解調另一方面作為導頻，經整流后，再去控制收信支路的增益或衰減，從而實現自動電平調節。振鈴系統：為保證調度通訊的迅速可靠，電力線載波機均設置樂自動交換系統以完成振鈴呼叫自動接續的任務。雙邊帶載波機是利用載頻分量實現自動呼叫，單邊帶載波機則設有專門的音頻振鈴信號。載供系統：其作用是向調制系統提供所需載頻頻率。在雙邊帶載波機中，發信端根據調制系統的需要，一般設有中頻載頻和高頻載頻，而且收信端除設有一個高頻載頻振蕩器外，中頻解調器的載頻則主要靠對方端送過來的中頻載頻，以實現載頻的“最終同步”。
2．音頻架、高頻架。在載波通訊中，如果調度所和變電站相距較遠，為了保證撥號的準確性和通訊質量，在調度所側安裝音頻架，而在變電站側安裝高頻架，兩架之間用音頻電纜連接起來。載波機按音頻架、高頻架分架安裝后，用戶線很短，通訊質量明顯提高，另外給遠動通路信號電平的調整也帶來方便。同時，話音通路四線端亦在調度所，便于與交換機接口組成專用業務通訊網。
（二）微波通訊設備
根據微波站的作用，所承擔任務的不同，微波站分為不同類型。根據站型的不同，其設備也有所不同。但一般來說，包括以下設備：終端機、收發信機、天饋線、微波配線架、電源、蓄電池、鐵塔等。
1．收、發信機。微波收、發信機的主要任務就是在群路信號與微波信號之間進行頻率變換。在發信通道，頻率變換過程是將信號的頻率往高處變（群路信號變為微波信號），即上變頻。在收信通道，頻率變換過程是將信號的頻率往低處變（微波信號變為群路信號），即下變頻。
2．終端機。微波通訊系統中，必須有復用設備作為終端機，其作用是：在發信端，將各用戶的話路信號，按一定的規律組合成群頻話路信號；在收信端，將群頻話路信號，按相應規律解出各個話路信號。
（三）光纖通訊設備
光纖通訊系統主要包括光端機和光中繼機以及脈沖編碼調制PCM數字通訊設備。
1．光端機。光端機是光纖通訊系統中主要設備。它由光發送機和光接收機組成。在系統中的位置介于PCM電端機和光纖傳輸線路之間。光發送機由輸入接口、光線路碼型變換和光發送電路組成。光接收機由光接收定時再生、光線路碼型變換和輸出接口等組成。光端機中還有其他輔助電路，如公務、監控、告警、輸入分配、倒換、區間通訊、電源等。在實際應用中，為了提高光端機的可靠性，往往采用熱備用方法，使系統在主備狀態下工作，正常情況下主用部分工作，當主用部分發生故障時，可自動切換到備用部分工作，目前應用較多的是一主一備方式。光端機各主要組成部分作用如下：輸入接口：將PCM綜合業務接入系統送來的信號變成二進制數字信號。光線路碼型變換：簡稱碼型變換，將輸入接口送來的普通二進制信號變換為適于在光纖線路中傳送的碼型信號。光發送電路：包括光驅動電路、自動光功率控制電路和自動溫度控制電路。光驅動電路將碼型變換后的信號變換成光信號向對方傳輸。光接收電路：將通過光纖送來的光脈沖信號變換成電信號，并進行放大，均衡改善脈沖波形，清除碼間干擾。定時再生電路：由定時提出和再生兩部分組成，從均衡以后的信號流中抽取定時器，再經定時判決，產生出規則波形的線路碼信號流。光線路碼型反變換：簡稱碼型反變換。將再生出來的線路信號還原成普通二進制信號流。光端機一般采用條架結構，單元框方式。不同速率下工作的光端機，單元框的組成情況也不同。
2．光中繼機。在進行長距離光傳輸時，由于受發送光功率、接收機靈敏度、光纖線路衰耗等限制，光端機之間的最大傳輸距離是有限的。例如34Mbit/s光端機的傳輸距離一般在50～60km的范圍，155Mbit/s光端機的傳輸距離一般在40～55km的范圍，若傳輸距離超過這些范圍，則通常須考慮加中繼機，相當于光纖傳輸的接力站，這樣可以將傳輸距離大大延長。由于光中繼機的作用可知，光中繼機應由光接收機、定時、再生、光發送等電路組成。一般情況下，可以看成是沒有輸入輸出接口及線路碼型正反變換的光端機背靠背的相連。因此，光中繼機總的來說比光端機簡單，為了實現雙向傳輸，在中繼站，每個傳輸方向必須設置中繼，對于一個系統的光中繼機的兩套收、發設備，公務部分是公共的。3．數字通訊設備。一般來說，數字通訊設備包括PCM基群和高次群復接設備。PCM基群設備是將模擬的話音信號通過脈沖編碼、調制，變成數字信號，再通過數字復接技術，將多路PCM信號變成一路基群速率為2048Mbit/s信
號進行傳送，以及將收到的PCM基群信號通過相反的處理過程，還原成模擬的話音信號的一種設備。
二、電力通訊網絡的工作模式
通訊的目的是為了傳送、交換信息。雖然信息有多種形式（如語音，圖像或文字等），但一般通訊系統的組成都可以概括為：信源是指信息的產生來源，這些信息都是非電信息，要轉換成電信號，需要一種變換器，即輸
入設備。交換設備是溝通輸入設備與發送設備的接續裝置。它可以經濟地使用發信設備，提高發信設備的利用率。發送設備的任務是將各種信息的電信號經過處理（如調制、濾波、放大等）使之滿足信道傳輸的要求，并經濟有效地利用信道。載波通訊中，載波機的發信部分就是一種發送設備。信道是信息傳輸的媒介，概括地講分有線信道和無線信道。信號在傳輸過程中，還會受到來自系統內部噪聲和外界各種無用信號的干擾各種形式的噪聲集中在一起用一個噪聲源表示。接收設備和輸出設備的作用與發送設備和輸入設備作用相反，它們是接收線路傳輸的信息，并把它恢復為原始信息形式，完成通訊。在電力工業中，現已形成以網局及省局為中心的專用通訊網，并且已開通包括全國各大城市的跨省長途通訊干線網絡。在現行的通訊網中光纖通訊已占主導地位。隨著電力工業的發展，大電站、大機組、超高壓輸電線路不斷增加，電網規模越來越大；通訊技術發展突飛猛進，裝備水平不斷提高，更新周期明顯縮短。數字微波、衛星通訊、移動通訊、對流層散射通訊、特高頻通訊、擴展頻譜通訊、數字程控交換機以及數據網等新興通訊技術在電力系統中會得以逐漸推廣與應用。
三、結語
在合理規劃、設計和實施各種網絡的基礎上，如何為電力系統提供種類繁多、質量可靠的服務，就成為擺在電力通訊部門面前的一個重要課題，而建立一個綜合、高效的電力系統通訊資源管理系統則是解決這一問題的一項重要基礎工程，具有十分重要的理論意義和應用價值。
參考文獻
自動化設備管理系統即通過對計算機技術、通信技術以及管理技術的綜合運用實現系統數據的采集、分析等管理工作，以保證管理系統的有效性。但是，由于自動化設備是一門新興的學科，因此在實際應用的很多方面還存在著很多的不完善地方。主要存在的問題如下所示：
1.1依賴性強，不能完全自動化管理
就目前的自動化設備的管理系統在很多復雜、強度大的實際運用中，自動化管理很難做到設備的完全智能化，還需要人為管理和文檔管理的協助進行記錄、管理設備信息，給管理工作帶來諸多不便。因此，對于目前自動化設備的管理系統，亟待解決的問題便是讓自動化管理達到“一勞永逸”的效果。
1.2自動化管理系統設備水平低
科學技術發展迅速，導致產品的更新換代日益加速，自動化技術雖然在不斷發展和完善，但隨著它的投入使用，人們對自動化設備管理系統的要求不斷提高，同時也發現了其所存在的問題，如管理系統常常對新增加的數據庫束手無策。
1.3管理水平與系統設計脫節
在混合模式下的自動化生產中，管理水平的高低直接影響著設備的使用壽命以及運行性能，但由于社會生產力的需要，現代化生產設備呈現出復雜化特點，導致設計設備對設備管理水平的要求也隨之增高，而目前的設備管理普遍采用的一次性開發，無法兼顧企業的后續需求，直接造成管理水平與生產系統設計的發展脫節，進而加大了設備的資金投入量。
1.4不能與時俱進、及時更新
由于自動化設備管理系統受到自身開發技術的限制以及設計方面更新緩慢等因素的影響，使自動化設備管理系統在實施管理時出現反應遲緩、顧此失彼的現象，即當系統數據發生改變時，其不能為此做出相應改變，如當有新的設備進入運行或者舊的設備退出運行時，自動化設備管理系統無法進行有效管理。因此，在自動化管理系統上，為保證設備能夠有效的管理工作，不僅其設計要求及時更新，而且新的數據要及時導入系統。
2自動化設備管理系統的設計與開發
針對目前混合模式下的自動化設備管理系統中所存在的不足，并有效結合當前管理系統中的機制，通過進一步研究分析社會生產對自動化設備管理的需求，提出更有效的自動化設計管理系統的構想。
2.1系統架構分析
該系統使用客戶機和服務器（Client/ServerStructs，C/S）結構，該體系結構不僅能夠有效實現自動化管理工作，同時實現附件管理、備品管理以及電子文檔管理，保證管理者可進行多類型的系統平臺操作，并且每種自動化設備都分為靜態數據管理和動態數據管理，前者主要對設備的基本技術參數進行錄入和維護，而后者則主要管理設備的調動、升級和更新。在系統操作中，為實現自動化設備的智能化管理，其設備人員可通過PC機控制數據庫服務器來實現，使管理工作更加靈活操作，進而提高自動化設備管理系統工作的效率。同時，為方便、實時處理設備管理的操作任務，減少管理系統對人工管理的依賴，可將各種屬性的自動化設備的數據庫建立在一個服務器端，使自動化設備管理系統不斷向智能化發展，促進企業的長遠發展。
2.2系統功能模塊結構
根據目前我國自動化設備的數量和類型，混合模式下的自動化信息管理系統主要分為控制系統管理、電源管理、備品備件管理以及自動化設備電子文檔管理等管理工作，根據研究分析，具有數據輸入模塊、查詢修改模塊、系統服務模塊是自動化設備管理系統需具備的基礎功能。
2.2.1數據輸入模塊
在數據輸入模塊中，通過把自動化設備的各種運行狀態的數據參數輸入到系統的數據庫，并給每個自動化設備建立獨立的電子檔案，同時實時將設備在運行時各種狀態的數據進行記錄，是實現自動化設備管理系統的第一步。
2.2.2查詢修改模塊
在查詢修改模塊中，為保證在管理系統中系統參數的準確性和真實性，當有新的設備進入運行或者舊的設備退出運行時，查新修改模塊需根據其狀態的改變對及時記錄的數據進行更新，這是實現自動化設備管理系統的關鍵。
2.2.3系統服務模塊
在系統服務模塊中，為實現數據的良好維護，需對接收的更新數據及時備份，并實時對系統加以維護，保證系統正常、安全的運行，這是實現自動化設備管理系統的保障。2.3數據管理由于設備的復雜程度越來越高，在很多領域其數據種類繁多，數據庫的系統數據會隨時間的延長不斷增加，進而降低系統性能。因此，在混合模式下的自動化設備管理中，對數據的管理需用數據轉存的方法，數據轉存即建立一個結構類似于信息系統數據庫的歷史數據庫，并在當前數據庫每個整理表上創建一個與之相對應的刪除數據庫，當需要整理數據時，刪除當前數據庫的數據并轉存到歷史數據庫中，從而實現有效的數據整理。
3自動化設備管理系統的應用與發展
隨著科學技術的發展，在我國自動化技術已廣泛應用于工業、農業、醫療以及科學研究等多方面，自動化技術也逐漸走向成熟，采用自動化管理系統，不僅可以將人從繁重、復雜的體力勞動或腦力勞動中解救出來，而且極大地提高了生產率。因此，自動化系統管理的應用領域將會越來越廣，其廣泛開發具有重大意義。主要從以下方面進行完善：
3.1提高技術人員的綜合素質
無論是在工業還是其他的領域，能否準確無誤的操作機器運行直接影響技術設備是否能夠開發并正常使用。因此，對于從事養護與操作的員工，必須提前進行專業的崗前培訓，提高職業素質，要求能夠靈活運用行業常識解決在自動化設備中可能出現的安全事故。
3.2建立管理信息系統
針對系統的開發目標，建立一套易于使用和管理、易于實現數據共享的企業級管理信息系統，從而促進自動化設備管理系統的開發。如針對自身開發在建立信息系統時，從以下幾個目標得以實現：
（1）使操作平面、操作界面、數據、臺長格式以及系統報表統一化，優化業務流程，實現各系統的能夠獨立工作，相互協調，同時，不斷改進企業數據的操作，簡化系統中的不必要的信息孤島，使業務數據能夠實時傳遞。
（2）建立一套既能滿足社會需求，又能提供現代化自動管理系統的科學管理方法，實現自動化管理系統又快又有效的開發和發展。
（3）完善各系統的信息，使領導能夠隨時動態了解各部門、財務、物流以及資金的運行狀態。
（4）為各子系統間能夠平滑連接，自動化系統管理需與外部Internet連接。
3.3完善開發平臺
自動化技術的發展離不開統一化的平臺，為自動化設備管理系統內的設置、維修及執行等環節提供一個適應現代化管理需求，集應用服務、WEB服務于一體的開放平臺，更利于其管理系統的開發，在一定程度上，不僅能夠減少項目投入生產時的花銷，還能彰顯自動化設備管理系統中的“人本理念”。
4結束語
建筑施工中，常見的問題便是環境污染。環境污染在很大程度上阻礙了辦公建筑改造工程的進展，影響工程的順利施工。根據分析，辦公建筑改造期間出現污染的原因是多個方面的，主要集中在兩個方面：（1）土地資源的使用。建筑工程改造期間，難免會擴大建筑占地面積，從而擴大企業經營規模，但對于擴充的土地資源而言，其利用率過低，導致資源浪費嚴重，對地表生態平衡帶來嚴重破壞；（2）物理條件的影響。對辦公建筑進行改造時，電磁輻射、施工噪音等污染會對辦公建筑的正常運行帶來很大影響。
2電氣工程自動化設計的在線監測系統
電氣設備的狀態維修指當電氣設備處于某種狀態時，對其進行檢測、維修操作。而電氣工程自動化設計中的在線監測系統是對電氣設備狀態進行維修的關鍵性技術，操作人員能夠根據在線監測系統顯示的相關數據，判斷電氣設備是否處于正常狀態，繼而通知技術工作人員設計施工維修方案。在線監測系統的設計，要結合電網規劃的相關標準，主要集中在下述三個方面：
2.1雷擊監測
線路是電氣設備傳輸電壓的重要載體。如果輸電線路處于異常運行狀態，勢必會影響電能的供應狀態，阻礙電氣設備的持續運行。因此，電氣工程自動化狀態維修理念要充分考慮到雷擊因素，其在線監測系統也要顧及雷電災害。雷擊監測系統的設計，要參考電氣設備的實際結構。比如，使用常規雷擊監測方案，安裝避雷設備，從而使電氣設備免受雷擊，充分發揮其保護、監測的作用。
2.2環境監測
環境因素對連接線路、電氣設備等產生的影響也比較大。電氣設備缺乏有效的保護措施，便會在一定程度上增加設備故障的發生率。因此，環境監測系統的設計，要全面監測大氣濕度、溫度以及二氧化硫等指標，當這些指標影響電氣設備的正常使用性能時，環境監測系統便會將異常信號傳輸給監控中心，提醒技術工作人員及時采取維修措施，最大限度地保護電氣系統及設備的正常運行。
2.3絕緣監測
電氣設備是否具有良好的絕緣性能，對電力系統運行的安全性具有重要影響。因此，有必要對線路絕緣性實施在線監測，以便進行狀態維修。目前，我國大多數電網在建設過程中采用的絕緣監測系統是掛網運行的絕緣子，比如玻璃、瓷以及復合絕緣子，這幾類絕緣裝置的性能都會受到外界因素的影響而逐漸減弱。為絕緣元件配備在線監測系統，可在一定程度上確保電氣設備進行穩定作業。
3電氣工程自動化狀態檢修的常用技術
近年來，電網改造工程進行得如火如荼，電氣設備的功能也日益豐富，但也出現了更多的故障表現內容，不僅增加了維修難度，也增加了設備維修人員的工作量。隨著電力科技工作的不斷發展、進步，對電氣設備進行狀態維修有了更多的輔技術，并在一定程度上降低了故障檢修的難度，確保電力系統數據的傳輸更加穩定，大幅度提高了狀態檢修工作的質量以及效率。
3.1通信技術
如今，很多辦公建筑內部的電氣設備數量、型號以及種類等比較繁雜，維修難度很大。在線監測系統進行狀態維修操作時，需要將電氣設備的異常信號迅速傳達給監控中心，從而使維修工作人員盡快實施處理方案，比如采用CDMA系統、GMS或者GPS定位系統等傳輸數字。合理使用信息傳輸技術，能夠把電氣工程的實際運行狀態實時傳輸給監控中心的工作人員，使其充分做好實時監測工作。
3.2計算機技術
當傳感器捕捉到相關信號以后，維修人員對信號進行加工處理，通過選擇出具備最優價值的電氣設備感應信號，可確保對電氣設備的后期故障實施針對性的處理。一般情況下，信息處理技術需要借助計算機，利用計算機的數據處理功能，可徹底完成數據的收集、處理以及分析等多種工作。比如，借助計算機的服務器功能，可以對搜集的信息進行自動化處理。
3.3傳感技術
狀態維修時，獲取數據的主要手段之一便是傳感技術。維修人員在電氣設備上安裝傳感器，可以定期收集電氣設備的狀態信號，從而為故障判斷提供了有效的參考依據。除此以外，傳感技術還能夠擴大電氣設備的監測范圍，準確捕捉電氣工程建設區域的所有信號，從而有效提高辦公建筑自動化的質量以及運行水平。
4結語
關鍵詞：電力通訊；自動化設備；載波通訊；微波通訊；光纖通訊
一、電力通訊自動化設備
（一）載波通訊設備
一個完整的載波通訊系統，按功能劃分，大體分為調制系統、載供系統、自動電平調節系統、振鈴系統和增音系統。其中前四部分是載波機的主要組成。
1．載波機。電力線載波機概括起來由四部分組成：自動電平調節系統、載供系統、調制系統和振鈴系統。載波機類型不同，各自系統的構成原理、實現方式等都有所不同。調制系統：雙邊帶載波機傳輸的是上下兩個邊帶加載頻信號，只要經過一級調制即可將原始信號搬到線路頻譜；單邊帶載波機傳輸的是單邊帶抑制載頻的信號，一般要經過兩級或三級調制將原始低頻信號搬往線路頻譜。自動電平調節系統：此系統的設置是為補償各種因素所引起的傳輸電平的波動。在雙邊帶載波機中，載頻分量是常發送的，在接收端，將能夠反映通道衰減特性變化的載頻分量進行檢波、整流，而后去控制高載放大器的增益，即可實現此目的；單邊帶載波機，設置中頻調節系統，發信端的中頻載頻一方面送往中頻調幅器，另一方面經高頻調幅器的放大器送往載波通路，對方收信支路用窄帶濾波器選出中頻，放大后，一方面送中頻解調器進行同步解調另一方面作為導頻，經整流后，再去控制收信支路的增益或衰減，從而實現自動電平調節。振鈴系統：為保證調度通訊的迅速可靠，電力線載波機均設置樂自動交換系統以完成振鈴呼叫自動接續的任務。雙邊帶載波機是利用載頻分量實現自動呼叫，單邊帶載波機則設有專門的音頻振鈴信號。載供系統：其作用是向調制系統提供所需載頻頻率。在雙邊帶載波機中，發信端根據調制系統的需要，一般設有中頻載頻和高頻載頻，而且收信端除設有一個高頻載頻振蕩器外，中頻解調器的載頻則主要靠對方端送過來的中頻載頻，以實現載頻的“最終同步”。
2．音頻架、高頻架。在載波通訊中，如果調度所和變電站相距較遠，為了保證撥號的準確性和通訊質量，在調度所側安裝音頻架，而在變電站側安裝高頻架，兩架之間用音頻電纜連接起來。載波機按音頻架、高頻架分架安裝后，用戶線很短，通訊質量明顯提高，另外給遠動通路信號電平的調整也帶來方便。同時，話音通路四線端亦在調度所，便于與交換機接口組成專用業務通訊網。
（二）微波通訊設備
根據微波站的作用，所承擔任務的不同，微波站分為不同類型。根據站型的不同，其設備也有所不同。但一般來說，包括以下設備：終端機、收發信機、天饋線、微波配線架、電源、蓄電池、鐵塔等。
1．收、發信機。微波收、發信機的主要任務就是在群路信號與微波信號之間進行頻率變換。在發信通道，頻率變換過程是將信號的頻率往高處變（群路信號變為微波信號），即上變頻。在收信通道，頻率變換過程是將信號的頻率往低處變（微波信號變為群路信號），即下變頻。
2．終端機。微波通訊系統中，必須有復用設備作為終端機，其作用是：在發信端，將各用戶的話路信號，按一定的規律組合成群頻話路信號；在收信端，將群頻話路信號，按相應規律解出各個話路信號。
（三）光纖通訊設備
光纖通訊系統主要包括光端機和光中繼機以及脈沖編碼調制PCM數字通訊設備。
1．光端機。光端機是光纖通訊系統中主要設備。它由光發送機和光接收機組成。在系統中的位置介于PCM電端機和光纖傳輸線路之間。光發送機由輸入接口、光線路碼型變換和光發送電路組成。光接收機由光接收定時再生、光線路碼型變換和輸出接口等組成。光端機中還有其他輔助電路，如公務、監控、告警、輸入分配、倒換、區間通訊、電源等。在實際應用中，為了提高光端機的可靠性，往往采用熱備用方法，使系統在主備狀態下工作，正常情況下主用部分工作，當主用部分發生故障時，可自動切換到備用部分工作，目前應用較多的是一主一備方式。光端機各主要組成部分作用如下：輸入接口：將PCM綜合業務接入系統送來的信號變成二進制數字信號。光線路碼型變換：簡稱碼型變換，將輸入接口送來的普通二進制信號變換為適于在光纖線路中傳送的碼型信號。光發送電路：包括光驅動電路、自動光功率控制電路和自動溫度控制電路。光驅動電路將碼型變換后的信號變換成光信號向對方傳輸。光接收電路：將通過光纖送來的光脈沖信號變換成電信號，并進行放大，均衡改善脈沖波形，清除碼間干擾。定時再生電路：由定時提出和再生兩部分組成，從均衡以后的信號流中抽取定時器，再經定時判決，產生出規則波形的線路碼信號流。光線路碼型反變換：簡稱碼型反變換。將再生出來的線路信號還原成普通二進制信號流。光端機一般采用條架結構，單元框方式。不同速率下工作的光端機，單元框的組成情況也不同。
2．光中繼機。在進行長距離光傳輸時，由于受發送光功率、接收機靈敏度、光纖線路衰耗等限制，光端機之間的最大傳輸距離是有限的。例如34Mbit/s光端機的傳輸距離一般在50～60km的范圍，155Mbit/s光端機的傳輸距離一般在40～55km的范圍，若傳輸距離超過這些范圍，則通常須考慮加中繼機，相當于光纖傳輸的接力站，這樣可以將傳輸距離大大延長。由于光中繼機的作用可知，光中繼機應由光接收機、定時、再生、光發送等電路組成。一般情況下，可以看成是沒有輸入輸出接口及線路碼型正反變換的光端機背靠背的相連。因此，光中繼機總的來說比光端機簡單，為了實現雙向傳輸，在中繼站，每個傳輸方向必須設置中繼，對于一個系統的光中繼機的兩套收、發設備，公務部分是公共的。
3．數字通訊設備。一般來說，數字通訊設備包括PCM基群和高次群復接設備。PCM基群設備是將模擬的話音信號通過脈沖編碼、調制，變成數字信號，再通過數字復接技術，將多路PCM信號變成一路基群速率為2048Mbit/s信
號進行傳送，以及將收到的PCM基群信號通過相反的處理過程，還原成模擬的話音信號的一種設備。
二、電力通訊網絡的工作模式
通訊的目的是為了傳送、交換信息。雖然信息有多種形式（如語音，圖像或文字等），但一般通訊系統的組成都可以概括為：信源是指信息的產生來源，這些信息都是非電信息，要轉換成電信號，需要一種變換器，即輸
入設備。交換設備是溝通輸入設備與發送設備的接續裝置。它可以經濟地使用發信設備，提高發信設備的利用率。發送設備的任務是將各種信息的電信號經過處理（如調制、濾波、放大等）使之滿足信道傳輸的要求，并經濟有效地利用信道。載波通訊中，載波機的發信部分就是一種發送設備。信道是信息傳輸的媒介，概括地講分有線信道和無線信道。信號在傳輸過程中，還會受到來自系統內部噪聲和外界各種無用信號的干擾各種形式的噪聲集中在一起用一個噪聲源表示。接收設備和輸出設備的作用與發送設備和輸入設備作用相反，它們是接收線路傳輸的信息，并把它恢復為原始信息形式，完成通訊。在電力工業中，現已形成以網局及省局為中心的專用通訊網，并且已開通包括全國各大城市的跨省長途通訊干線網絡。在現行的通訊網中光纖通訊已占主導地位。隨著電力工業的發展，大電站、大機組、超高壓輸電線路不斷增加，電網規模越來越大；通訊技術發展突飛猛進，裝備水平不斷提高，更新周期明顯縮短。數字微波、衛星通訊、移動通訊、對流層散射通訊、特高頻通訊、擴展頻譜通訊、數字程控交換機以及數據網等新興通訊技術在電力系統中會得以逐漸推廣與應用。
三、結語
在合理規劃、設計和實施各種網絡的基礎上，如何為電力系統提供種類繁多、質量可靠的服務，就成為擺在電力通訊部門面前的一個重要課題，而建立一個綜合、高效的電力系統通訊資源管理系統則是解決這一問題的一項重要基礎工程，具有十分重要的理論意義和應用價值。
參考文獻
1.1機械設計自動化設備安全評估的基本模式
要對機械設計自動化設備進行安全評估，其出發點為邏輯控制管理，根據相關的安全評估結果使機械設計方案得到進一步的優化，從而使得機械設計自動化設備符合全部的安全要求，更好的實現機械設備在使用過程中的安全操作及安全控制管理。在進行機械設計的過程當中，要嚴格遵照國家的相關進行設計工作，使得所設計及制造的機械自動化設備的工藝操作流程得到較好的安全保證，從而使得自動化安全系統的設計得到更深一步的優化，質量水平進一步的提升。
1.2機械設計自動化設備安全評價
機械設計自動化設備安全評價工作的主要內容是對相關的安全風險進行綜合且全面的分析，并對機械設備存在的安全風險進行全面的分析及優化，從而有效的增強機械設備安全能力，為機械的安全操作及全面的安全管理工作創造更加優越的條件。在機械設計的整個過程當中，要將設計方案及設備控制模式兩者進行密切的聯系，從而使得機械設備的整體控制能力均得到提高。此外，在進行機械設計自動化設備安全風險評價時，要對存在的諸多安全危險點進行徹底的、詳盡的分析，使得機械設備自動化安全能力及機械控制管理工作質量都得到全面提升。在機械設備自動化控制管理中，要特別強調安全限制的作用，在機械設備的使用過程中要嚴格遵守安全使用章程，在機械的有效壽命周期內，要時刻對機械自動化設備進行安全控制管理，從而避免因人為操作不當而造成的安全事故，全面發揮機械設備的安全及控制水平。基于對機械自動化設備的正確操作及使用，可以較好的實現對機械的安全風險分析，有助于機械安全控制管理水平的完善及提高。
1.3機械設計中自動化設備的風險評定
機械設計中要對設備進行自動化安全風險評定，才能更好的減少安全風險，對機械設備的正常運行創造良好的條件。隨著機械自動化水平越來越高，機械設備的風險評價迭代過程越來越復雜，需要從風險識別的全過程出發，不斷加強自動化設備安全管理，提高機械設備的安全自動化控制能力。機械設計中自動化設備的風險識別要從信息確認開始，保證機械設計風險自動化迭代符合安全控制的要求。
2機械設計自動化設備安全控制的基本原則
2.1機械設計自動化設備安全控制要符合機械功能要求
在進行機械設備自動化設備安全控制管理時，最基本的要求就是要滿足機械設備的使用功能，即其各項安全自動化控制功能要得到全面的保障。機械設計自動化設備安全控制要符合核心功能的要求，保證機械信息和設備控制能夠符合技術指標的要求。在機械自動化設備的具體操作過程當中，要結合其設計、制造及相應的安全操作規程等多個方面的因素，進行全面的安全掌控，進而從基礎上提升機械設備的自動化安全控制管理水準。
2.2機械設計自動化設備安全控制要利用先進技術
我國原有的機械設備自動化技術水平與西方技術發達國相較起來，還存在著較大的差距，要想使我國的相應技術得到快速的提升，就要虛心向先進國家學習，學習其先進行設計及制造技術和先進的安全管理技術。機械設計自動化設備安全管理不管從產品還是從系統角度出發，不斷提高機械設備自動化安全控制能力。機械設計自動化設備安全控制要以技術為主，才能保證機械能夠完成智能化功能，同時能夠滿足人性化的安全管理要求。機械設計自動化安全設備管理要對各種加工設備的框架進行優化，從安全管理的角度出發，不斷增加輸出設備的功能。在能量轉換機械設備的過程中需要保證各種能量轉換能夠安全可靠，提高機械設備的安全控制能力。
2.3機械設計自動化設備控制要堅持安全性和可靠性原則
機械設計自動化設備控制要從產品故障管理角度出發，保證機械設備能夠進行自動化故障處理，提高機械設備的控制管理能力。機械自動化控制與產品優化是緊密結合在一起，機械自動化產品要和安全智能化控制緊密融合，保證各種機械設備的診斷、處理和監控能夠符合安全控制的基本原則。機械設計自動化設備控制要從操作環節出發，減少機械事故發生的幾率，通過對機械設計自動化設備的安全控制，可以提高機械設備的靈敏度。機械設備安全控制管理要從方便操作的角度出發，不斷優化設計方案。機械設備中各種自動化產品的功能要進行有效的監控，保證操作流程能夠符合設備控制管理的要求。通過對機械設備各種安全程度的控制，達到優化操作的總體目標，從而能夠全面實現機械設備的自動化控制和管理。機械設備自動化控制系統的安全指標要從不同的周期出發，積極引進新的技術方案，從而能夠對安全控制的措施進行全面的分析，提高機械設備的綜合管理水平。
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隨著科學技術的大力發展和持續更新，我國電力系統的自動化水平取得了顯著提高，但在其實際運行維護過程，仍然存在諸多不足，阻礙電力系統運行質量的進一步提升。目前，我國電力系統運行維護過程主要存在以下不足。
2電力自動化設備綜合監控管理系統分析
基于當前電力系統運行維護中存在的諸多不足，必須積極提升電力系統運行的自動化、智能化、精確化、高效化以及經濟化。本文以某電力工程項目為例，簡要分析電力自動化設備綜合監控管理系統在電網運行中的實際應用。
2.1電力自動化設備綜合監控管理系統構成
該項目主要采用JZN03型電力監控管理系統。電力自動化設備綜合監控管理系統研究文/陳剛隨著計算機、通信以及自動化技術的快速發展，電力系統運行逐漸朝自動化、智能化方向發展，電力自動化設備綜合監控管理系統被越來越廣泛地應用于電力系統運行，在保障電力安全生產中發揮著及其重要的作用。本文簡要分析電力系統運行維護現存不足，并以某電力工程項目為例，對電力自動化設備綜合監控管理系統的構成與功能實現進行簡單分析，以供同仁參考。摘要依據監控功能劃分，該系統主要分為現場監控層、通信網絡層以及系統管理層三大層面。
2.2電力自動化設備綜合監控管理系統功能
2.2.110kV中壓配電系統的監控功能實現
（1）10kV中壓配電柜的監測。利用微機綜合保護裝置，通過網絡電力儀表用通訊方式來實現對微機綜合保護裝置以及10kV真空斷路器所提供參數與信號的實時監測，并對瀏覽者、管理員、操作者以及工程師的操作權限進行了相應定義。主要監測參數：三相電壓/電流、零序電壓/電流、電能、功率、功率因數以及頻率等。主要監測信號：短路器/負荷開關狀態、彈簧儲能狀態、自動/手動狀態等狀態信號；接地故障、故障跳閘、內部故障、控制回路斷線等故障信號；斷路器位置、接地刀位置、隔離手車位置等位置信號。
（2）變壓器的監測。利用RS485通信接口，通過支持Modbus-RTU協議的現場總線用通訊方式來實現對變壓器溫控器的實時監測，并將相關檢測參數與信號輸送至監控計算機中。主要監測參數：三相繞組的溫度。主要監測信號：超溫報警、故障報警以及冷卻風機停止/運行信號。
（3）直流屏的監測。采取類似于變壓器的監測手段來實現對直流屏的實時監測。主要監測參數：輸出母線電壓/過電壓/欠電壓、蓄電池電壓/電流/內阻等。主要監測信號：失電報警、單體電池失效告警、浮充/均充/預告警等報警信號；系統接地故障、直流故障、控制器故障、高頻開關電源模塊故障等故障信號。
2.2.2系統管理功能的實現
（1）監控界面。借助友好的人機界面，便于運行人員能夠更為準確地、及時地了解并掌握電力系統的整體運行情況，斷路器以及其它配電設備的實時工作/故障狀態能夠在監控界面上通過不同顏色鮮明顯示出來，并且實際運行參數可供用戶隨時查閱。
（2）用戶管理。對于用戶實行分級管理，分為系統管理員、一般操作員與工程配置員3個等級，通常由系統管理員來設置運行人員的操作權限，并通過用戶名與口令字來進行確認，從而確保操作的安全性、可靠性。
（3）事件報警。對開關的運行狀態變位、故障報警、越線報警以及通訊異常報警等報警信號進行實時監測與準確記錄，并第一時間內彈出相應的報警提示窗口或實現報警圖形。例如，當斷路器出現故障后，只有完全消除故障后，監控畫面上的故障圖標才會消失。
（4）報警信息查詢。對報警類型、報警對象、報警內容、報警時間以及報警狀態等進行有效查詢，便于用戶準確分析事故與高效維護系統。
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工藝設備主要分類為：一是只需要起停控制的設備，包括皮帶運輸機、除塵器和攪拌電機等。保證正常順序開停車以及故障，或非正常狀況下的連鎖停是其車控制目的。二是需要調速的設備，包括風機類、泵類和給料機等設備。參與到流量、液位和壓力等的閉環控制中來保持運行工況的穩定性是其控制目的。三是自成系統的設備，比如球磨機、破碎機和陶瓷過濾機等。這類設備信息主要是用于監測或加入少量的控制且相對較為獨立。對于前兩類設備來說與之相連的直接控制設備，是軟起動器、變頻器和馬達保護器等控制器。這些控制器通過DP總線發出的指令，接收PLC同時又將設備運行或故障信息反饋給PLC，并顯示這些狀態在上位機監控畫面。上位機畫面包括設備起停操作界面、趨勢曲線、運行狀態信息等豐富的信息，進行統計分析和處理要通過對數據庫信息，還可以得到生產設備的臺時、歷史曲線、整機效率計算和電量水量統計等在上位機中，實現工廠設備管理及過程數據可視化。總之設備控制順序是：上位機—PLC—控制器一現場設備。
2控制器與現場設備
對現場設備的電氣控制分為兩種方式，即：就地和總線。當就地控制時現場設備起停，主要依賴于動力站的軟起動器、變頻器和馬達保護器等控制器，在發出的信號：遠程控制時，通過接收安裝在設備近旁的就地操作箱上的起停按鈕或頻率給定裝置。控制器通過DP總線接收的上位機畫面發給PLC的指令是設備起停的保障。這兩種無論哪種控制方式，控制器中存放的設備運行或故障狀態PLC都可以通過DP總線讀到。要使設備平穩的保持原有狀態，就地和總線切換過程中這種保持除了像軟起和馬達保護器，對于正在以某個頻率運行的變頻設備這些工頻運行的設備不能因轉換而停車或啟動外，還要維持運行頻率在切換時不變，即無擾切換。在外部電路及參數設置方面，由于總線控制的加入對切換電路予以充分考慮，使得更加可靠，尤其是就地和總線無擾切換比用DCS方式。在沒有采用FCS之前的無擾切換電路設計，遠程就地切換瞬間設備啟動回路或運行回路，其不斷電主要通過遠程就地切換繼電器與主回路接觸器通斷的時間差來保證的。換言之要保證切換過程中，主回路接觸器線圈失電和觸點斷開的時間要比切換繼電器線圈得電和觸點閉合的時間大。FCS系統中充分考慮切換的順暢，是從電路及程序上。以變頻回路為例，總線／就地切換開關對就地啟動繼電器的動作不影響，通過總線／就地停止繼電器，以及變頻器運行輸出繼電器來保持給變頻器的啟動信號維持切換之前的狀態。配合以智能操作器可以保持變頻器切換前后頻率不變，此操作器可顯示變頻器的頻率反饋值MV和頻率給定值SV。無論總線還是就地則MV都對應于變頻器的實際頻率反饋值。就地時SV則不同，操作器給變頻器的頻率設定值由SV顯示；總線時，SV與此時PLC通過總線設置給變頻器的頻率給定值基本一致并且顯示的是MV通過操作器自身變送輸出的值。PLC在就地切換到總線的瞬間，將頻率實時數據傳輸給變頻器作為頻率給定信號是通過總線；利用操作器自身的無擾切換功能在總線切換到就地的瞬間操作，操作器接收轉換信號后。將顯示的SV的值輸出給變頻器，瞬間作為給定頻率，雙方向的可靠的無擾切換得以實現。
3PLC與控制器
控制器主要包括軟起動器、變頻器和馬達保護器等。設置控制器參數是為實現總線控制。除了基本的額定頻率、電壓和電流以及功率因數和總線地址等，這些設置外，還需要設置變頻器的起停模式、控制信號源、加減速時間和頻率源等；需要設置軟起動器起停模式、限流倍數、保護類別、升降壓時間和輸入輸出功能等；需要設置馬達保護器操作模式、保護設置和控制設置等。通過控制器本身的鍵盤完成初始設置。進行設置和修改也可以由PLC通過DP總線對控制器參數，并進行連續監測與控制針對控制器的特性。PLC中設置統一的電機控制變量就是對不同控制方式的電機進行統一管理，其包括電機控制類型、控制字、狀態字、頻率設定、頻率反饋、電機電流、故障代碼和電機功率。在電機控制類型中，顯示變頻器控制、電機保護器控制、軟起動器控制和普通電機控制等信息。控制字中包括：起停電機和故障復位。狀態字包括：運行/停止、故障和急停、總線/就地、合閘/分閘等信息。變頻器對應頻率設定和頻率反饋，所有總線控制設備對應電機電流、功率和故障代碼。故障代碼可以對現場裝置進行遠方診斷是FCS較DCS優勢之處，PLC通過總線讀取故障代碼后快速判斷故障原因并進行故障排查。
4上位機與PLC
采用DAServer作為接口進行上位機與PLC的通訊。DAServer根據設定時間來讀寫需要與PLC交互的數據，比如1000ms。這些數據信息的讀寫以事件形式讀取接口中的數據是上位機。對應到特定位需要上位機進行解碼及編碼。在上位機畫而的顯示實現PLC中控制字及狀態字。對于如球磨機等設備的自成系統。通過通訊讀取需要特別關注的參數由于自身存在很完備的監控系統以顯示在畫面中。
5上位機與服務器
畫面可以獲得設備運行的實時數據通過上位機與PLC之間的通訊。從服務器中獲得數據可以達成生產的歷史數據或關鍵的性能指標。與生產密切相關的設備數據存儲到服務器是各PLC設備將總線傳輸的，跟蹤生產信息并對信息進行分析計算和處理需要上位機，利用ActiveFactory分析報表工具讀取服務器的歷史數據以得到生產設備的歷史曲線、臺時、整機效率、耗電量、用水量等。管理人員在工廠過程數據可視化后可以在詳細的數據趨勢及信息基礎上，生成數據報表及設備管理報表采取行動優化生產過程以此提高生產績效。
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