摘要：進(jìn)入汛期以來(lái)，引灤局所屬各水文站的通訊設(shè)備，數(shù)次出現(xiàn)故障，雖經(jīng)及時(shí)修復(fù)，但較頻繁的故障情況對(duì)通訊設(shè)備是否具有較高的可靠性提出了置疑。往往是正常天氣和環(huán)境下，通訊設(shè)備一切正常，遇到災(zāi)害天氣發(fā)生，則設(shè)備也隨之故障頻頻。而出現(xiàn)這些通訊故障大都緣于供電電源的供電不靠性。

　　關(guān)鍵詞：通訊設(shè)備,供電電源,設(shè)備故障

　　一、原因分析

　　針對(duì)引灤局各水文站VSAT衛(wèi)星小站通訊設(shè)備汛期出現(xiàn)的故障情況和原因進(jìn)行了分析和研究，歸納如下：

　　西城域站

　　在今年6月-9月期間，一共出現(xiàn)5次故障。

　　第一次是因市電插頭虛接造成蓄電池過(guò)放電而損壞，致通訊設(shè)備因無(wú)供電停機(jī)。

　　第二次是因市電電壓不穩(wěn)造成主機(jī)電源燒毀，致通訊設(shè)備斷電停機(jī)。

　　第三次是因電壓過(guò)高(380V)造成新配的小穩(wěn)壓器燒壞，設(shè)備失去市電，蓄電池能量耗光，致通訊設(shè)備停機(jī)。

　　第四次是因雷擊造成電源燒毀，同時(shí)雷電還通過(guò)中頻電纜(兼有室外電源供電功能)上竄至ODU和LNB，造成室外單元、低噪聲放大器同時(shí)燒毀，導(dǎo)致通訊設(shè)備停電、信號(hào)傳輸通道中斷。

　　第五次是因雷雨造成市電零線斷后搭接在火線上，220V供電變成了380V的線電壓，導(dǎo)致多臺(tái)家電和通訊設(shè)備燒毀，衛(wèi)星小站電源也在其中。

　　寬城站

　　在今年6月-9月期間，一共出現(xiàn)2次故障：

　　第一次是因?yàn)橹鳈C(jī)信號(hào)板損壞導(dǎo)致通訊設(shè)備癱瘓。

　　第二次是因?yàn)槔讚粼斐煞€(wěn)壓器燒毀、電源燒毀、主機(jī)供電模塊燒毀，導(dǎo)致通訊設(shè)備因無(wú)供電停機(jī)。

　　石佛站

　　在今年汛期出現(xiàn)的2次故障均為市電失電導(dǎo)致蓄電池過(guò)放電引起通訊設(shè)備斷電停機(jī)。

　　烏龍磯站

　　在一次大雷雨中通訊中斷，原因?yàn)椋撼跏茧A段為大雨造成信號(hào)電平衰減過(guò)大造成通訊中斷，后期則是由于市電失電后，蓄電池放空導(dǎo)致通訊設(shè)備因無(wú)供電停機(jī)。

　　從上面的例子可以看出，造成通訊設(shè)備故障頻頻的原因有兩個(gè)。1、罪魁禍?zhǔn)资请娫矗魉恼敬蠖嗟乩砦恢闷В须姳ＷC率和質(zhì)量都很低，西城域管理所竟然多次出現(xiàn)220V電網(wǎng)供電高達(dá)300V以上，正是這些電源的問(wèn)題直接或間接導(dǎo)致了通訊設(shè)備的故障，而由通訊設(shè)備本身問(wèn)題造成的故障則微乎其微。2、另一個(gè)重要原因就是設(shè)備遭受雷擊，而大部分的雷擊災(zāi)害是來(lái)自信號(hào)線和供電電源，其中信號(hào)線引雷情況確有存在，但比例較小，主要還是供電電源受雷擊產(chǎn)生一系列連帶的設(shè)備故障，這類故障在雷擊類故障中占了絕大部分的比例。

　　從前邊的分析中可以得出一個(gè)結(jié)論：“要提高通訊設(shè)備的可靠性和對(duì)災(zāi)害天氣的適應(yīng)能力，解決供電和防雷問(wèn)題是關(guān)鍵”。這一結(jié)論是通過(guò)VSAT衛(wèi)星小站得出的，但稍微引申一下我們就會(huì)發(fā)現(xiàn)，它適合大多數(shù)的通訊和數(shù)傳設(shè)備，比如水情遙測(cè)設(shè)備和水文自動(dòng)測(cè)報(bào)設(shè)備等等。

　　由于各水文站環(huán)境較偏，條件也不是很好，無(wú)法像中心機(jī)房一樣有很好的接地和防、避雷措施，因此，解決防雷問(wèn)題只能從設(shè)備本身想辦法，對(duì)于信號(hào)線的引雷，可以通過(guò)加接天饋系統(tǒng)的通過(guò)式避雷器來(lái)盡量避免，然而由供電部分引起的雷擊，礙于成本等問(wèn)題，一般無(wú)法在單獨(dú)的設(shè)備上做的很好，有的設(shè)備甚至根本就沒(méi)有避雷裝置。另外，由供電電源質(zhì)量和可靠性不高的原因造成的故障，雖然可以通過(guò)小型穩(wěn)壓器來(lái)盡量彌補(bǔ)，但實(shí)踐證明，效果也不是很好。災(zāi)害天氣到來(lái)，最容易隨之出現(xiàn)的就是停電故障，我們大多數(shù)通訊設(shè)備雖然也都接有備用蓄電池，但時(shí)間稍長(zhǎng)，也就失去了作用，而且由于這些備用電源一般結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，很容易因過(guò)放電造成蓄電池?fù)p壞影響使用。因此，要真正解決供電問(wèn)題，我們還需另想辦法。

　　二、解決方案

　　解決方案1：

　　在各水文站設(shè)置大型交流穩(wěn)壓器，同時(shí)增加備用油機(jī)發(fā)電設(shè)備，同時(shí)進(jìn)行接地網(wǎng)改造和供電線路改造。

　　這一方案可以較好的提高供電質(zhì)量和可靠性，在一定程度上減少雷擊損失。然而，其成本也是很高的，必須投入較多的人力和財(cái)力，同時(shí)，還要增加很多的后期維護(hù)成本。

　　解決方案2：

　　這一解決方案的主要思路是對(duì)每個(gè)水文站通過(guò)高可靠性集中供電，解決包括通訊設(shè)備、水情遙測(cè)設(shè)備和水文設(shè)備等在內(nèi)設(shè)備供電問(wèn)題。

　　多年的通訊實(shí)踐證明，引灤局的交換機(jī)和微波系統(tǒng)使用的UPS專用通訊模塊電源，具有極寬的電網(wǎng)電壓適應(yīng)范圍，完善的保護(hù)電路，極好的電磁兼容性和極小的電磁輻射以及非常完備的多級(jí)防雷體系，同時(shí)還具有很好的電池智能管理與保護(hù)體系，所有這些，使其具有非常高的可靠性和很強(qiáng)的抗災(zāi)能力，遠(yuǎn)非一般通訊設(shè)備使用的普通電源可比。

　　對(duì)于那些不使用48V供電的通訊設(shè)備，如12V、24V、220V等，我們還可以通過(guò)加接DC/DC或DC/AC轉(zhuǎn)換模塊得到我們所需要的電壓，現(xiàn)在的轉(zhuǎn)換模塊整機(jī)轉(zhuǎn)換效率可以做到90%以上，因此不必?fù)?dān)心能源損失問(wèn)題，而且，還可以根據(jù)各站的具體情況，定制不同的轉(zhuǎn)換模塊和解決方案。

　　同時(shí)，由于對(duì)蓄電池的集中管理，后備供電的可靠性與堅(jiān)持時(shí)間都將大大增加。而供電的集中輸出，將使機(jī)房增加設(shè)備變得簡(jiǎn)單起來(lái)，不用再煞費(fèi)苦心的去尋找供電插板，甚至不用再專門定購(gòu)電源，我們要做的只是了解設(shè)備的具體供電要求，然后對(duì)照連接就行了。對(duì)于有些支持多種供電模式的設(shè)備，我們還可以用定制的自動(dòng)轉(zhuǎn)換裝置實(shí)現(xiàn)多種供電模式的自動(dòng)切換，在保證供電靈活性的情況下又不失可靠性。

　　比如水文站有以下幾種通訊設(shè)備：50W超短波電臺(tái)(12V供電)，VSAT衛(wèi)星小站(24V供電和220V供電可選)，水文測(cè)報(bào)儀(使用220V市電供電，自帶12V輸出電源)，水情遙測(cè)儀(12V供電)，小型網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)(220V供電和48V供電可選)，其集中供電可以通過(guò)下面的圖示方案來(lái)具體實(shí)現(xiàn)(見(jiàn)圖1-1)：

　　如果我們按每站配置48V/75A時(shí)的通訊電源(含充電)，同時(shí)配置48V/200A時(shí)蓄電池兩組，假設(shè)我們只給VSAT衛(wèi)星小站(24V/3A)供電，則市電停電后預(yù)計(jì)可以繼續(xù)保證10余天的供電，如果我們把機(jī)房的通訊設(shè)備都帶起來(lái)，預(yù)計(jì)也可以保證3天以上的供電。這已經(jīng)完全可以滿足我們的需求了。