电力光缆线路维护管理

摘要：随着光纤通信技术的不断发展和电力系统业务发展的需要，光缆线路已成为电力通信网的重要组成部分。加强光缆线路的维护管理是保证通信畅通的重要措施。介绍了电力光缆线路的基本情况，重点从技术管理、日常巡视、障碍处理等几个方面探讨了电力光缆线路维护管理。

关键词：光缆线路；维护；故障处理；管理

作者简介：李莉（1977-），女，湖北汉川人，孝感供电公司调控信息通信中心，工程师。（湖北　孝感　432100）

中图分类号：F273?????文献标识码：A?????文章编号：1007-0079（2012）33-0114-02

近年来，光纤通信在电力系统中发展迅速，已成为调度电话、自动化数据、继电保护、信息网络等各类业务的主用通信方式。通信光缆线路作为光纤信号传输的通道，是光纤通信的重要组成部分。统计资料显示，光纤通信系统中通信中断的主要原因是光缆障碍，约占统计障碍的2/3。随着大容量、高速率光纤通信系统的广泛应用，通信网的安全性、可靠性对通信光缆线路的日常维护管理工作提出了更高的要求。加强光缆线路的维护管理是保证通信畅通的重要措施。

一、电力光缆线路的基本情况

1.光缆线路组成及特点

孝感电力光纤通信由孝感主网光纤通信、孝感城域网光纤通信、主网220kV变电站至各县市公司的光纤通信组成。

主网光纤通信主要采用两种电力系统特有的光缆：光纤复合架空地线（OPGW）光缆和全介质自承式（ADSS）光缆。OPGW光缆的应用起到了地线和通信的双功能，可靠性最高，适合新建的输电线路或需要更换地线的老输电线路。OPGW架设时，原线路必须停电作业，不能在大风、雷雨等恶劣天气下施工，要严格执行《电业安全工作规程》。ADSS光缆全部采用非金属材料，安装时不需要停电，而且通信系统与输电线路相对独立，适合于在原有的输电线路上架设。

城域网光纤通信主要采用普通光缆。本地网光缆线路大部分比较短，路由走向复杂，一般同一光方向可能有几条光缆传输路由，而同一路由又可能有数条光缆，通信站内接入光缆纵横交错，纤芯占用变动性大，局内跳接多，出现故障也较多。

2.运行维护界面划分

依照光缆线路维护规程，运行维护界面划分的原则是以进入站内第一光纤活接头为运行维护的分界面。以光配线架ODF的光适配器为界点，适配器外侧（即光缆侧）属于光缆线路维护范围，适配器内侧属于传输设备维护范围。

3.造成光缆线路障碍的原因分析

在光缆障碍中，由于挖掘原因引起的障碍约占一半以上。光缆障碍的产生原因与光缆的敷设方式有关。光缆敷设形式主要有地下（直埋、管道）和架空两种。地下光缆线路不易受到车辆、射击和火灾的损坏，但受挖掘的影响很大。架空光缆线路不易受挖掘的影响，但受车辆、射击和火灾的伤害严重。在对光缆维护的过程中，由于人为技术操作错误引起的障碍也占多数。例如，在光纤接续时，光纤被划伤、光纤弯曲半径太小；在切换光缆时错误地切断正在运行的光缆；光纤接续时接续不牢等。通信线路建设工程的施工误伤、误动、误碰、踩挤、压砸、背扣、扭曲光缆线路而导致光系统传输中断的障碍也经常发生。其他如盗窃光缆、雷击也是造成光缆线路障碍的原因。

二、电力光缆线路的维护管理

光缆线路维护工作的基本任务是：保证线路设施完整良好，保证传输质量达标，预防障碍并尽快排除障碍。光缆线路维护工作的内容主要包括技术管理、日常巡视、对外配合、障碍查修、定期维护和大修、应急预案及竣工验收等。

1.技术管理

建立完整、准确的线路资料不仅包括线路施工中的许多数据、竣工技术文件、图纸、测试记录和中继段光纤后向散射信号曲线图片等，还应保留光缆出厂时厂家提供的光缆原始数据资料。这些资料是日后障碍测试时的基础和对比依据。

要做到对光缆线路和纤芯传输数据的动态科学管理，使芯芯有数，从光缆线路到纤芯占用和光传输链路都能清清楚楚。光缆线路维护管理人员要结合实际，根据“通信线路资源管理系统”的要求，针对每一条光缆建立适合光缆线路维护的管理档案。包括：每条光缆的结构、芯数、物理路由走向、接头点、光交接点；每条光缆的纤芯在传输中的使用情况；每一光端通过跳线和纤芯的一一对应关系。总之，要建立每一条光缆、每一根光纤、每一个活动连接点、每一个光端的详细档案资料在每一传输路由上的对应关系。

2.加强线路巡检工作，落实日常巡检制度

各种有规划的、无规划的、预定的或突发的大大小小的施工每时每刻都在威胁着通信线路的安全。加强通信线路的日常巡视或巡护是减少或避免因外力作用而损坏光缆线路的有效手段。因此，要切实加强光缆线路的定期巡检工作，将例行检查和重点检查相结合：一是开展对光缆可能受电腐蚀区段、机房尾纤等故障高发点的重点检查；二是结合天气等实际情况，开展对光缆接头盒紧固情况的重点检查。

日常巡检主要检查通信线路沿线附近的各种异常情况，发现隐蔽的施工迹象，及时采取有效的预防措施；管道线路巡视要注意井盖的损坏和丢失；直埋线路巡视时要注意检查标石、标志牌等有无丢失、损坏等情况；架空线路巡视时要检查杆路、吊线及其上的光缆有无不安全情况，要特别注意光缆接头盒两边有无光缆外护套褪出接头盒的现象、各路口是否存在超高车辆碰挂架空光缆线路的危险、架空光缆线路与电力线平行或交越处的距离是否符合规定，发现问题要立即采取有效的措施。

3.备用光纤测试，光缆线路传输性能做到心中有数

光缆备用纤芯的定期、不定期测试是发现光缆纤芯隐含阻断障碍的重要手段。光缆线路自动监测系统目前一般是一条光缆只能监测其中的几芯。非占用纤芯的阻断在大多数情况下只能通过定期或不定期的备用光纤测试来发现。

4.光缆线路障碍处理

（1）光缆线路障碍处理要求。光缆线路抢修的基本原则是先主干线路后分支线路，先抢代通后修复，先重要业务后次要业务。障碍点的处理分两种情况：实施障碍点的应急抢代通和障碍点的直接修复。线路障碍的排除是采用直接修复，还是先布放应急光缆实施抢代通，日后再进行原线路修复，取决于光缆线路修复所需要的时间和障碍现场的具体情况。一般处理原则是有物理双路由的先倒通系统和电路，再修复光缆。对于SDH光纤通信系统已经构成自愈环状结构的，由于其具有自愈功能，不影响业务，可以不实施抢代通，直接进行线路修复。

抢修中心应制订完善应急预案，对可能引发的断芯、断缆等突发性事件提出有针对性的应急预案，提前组织备用通道，熟悉光缆线路资料，熟练掌握线路抢修作业程序、障碍测试方法和光缆接续技术，随时做好抢修准备。

（2）光缆线路障碍修复程序。在光缆线路阻断障碍修复过程中，光缆线路维护部门要与传输设备维护部门密切配合，并服从传输维护部门的调度。一般情况下，光系统告警时，机房值班人员判断故障段落，并确定故障性质是设备问题还是线路问题。如是线路问题，要立即通知光缆线路维护部门。光缆线路维护人员要通过纤芯测试进一步确定光缆线路的故障类型、范围、地点。在有条件的情况下，要配合传输部门尽快把中断的光系统临时跳接到其他备用纤芯，以使通信恢复，然后尽快修复阻断的光缆。

（3）查找光缆线路障碍点的具置。当遇到自然灾害或外界施工等外力影响造成光缆线路阻断时，线路检修人员要根据测试人员提供的故障现象和大致障碍地段，沿光缆线路路由巡查，一般比较容易找到障碍地点。如非上述情况，巡查人员就不容易从路由上的异常现象找到障碍地点，这时必须根据OTDR仪测出的障碍点到测试端的距离与原始测试资料进行核对，查出障碍点是在哪两个标石（或两个接头）之间，通过必要的换算后再精确到具置。

（4）光缆线路障碍查找的方法。对于占用光纤，由于光端机在发着光，可先用光功率计做接收测试，以判断是否有断纤情况，然后再利用OTDR确定断纤位置。光缆线路障碍定位的主要方法是使用OTDR对光纤长度及光纤线路中某点的损耗进行测量，通过对OTDR测量出的背向散射信号曲线上异常点的长度及其对应的损耗台阶或菲涅尔反射峰等分析。

OTDR利用光纤弯曲损耗识别光纤：通过在割接点处把光缆或光纤弯曲，看OTDR显示的背向散射信号曲线上对应光纤弯曲处有无损耗台阶是简易有效的识别纤芯的方法。

比较短的光缆线路用红光发生器识别光纤或识别光缆是更为简捷有效的方法。尾纤或光跳线发生障碍时，一般情况下用OTDR难以测试出（因为OTDR的盲区效应），用红光发生器就能比较容易地判断出问题所在。

5.光缆割接时需要注意的问题

光缆确认是光缆线路割接实施操作过程中最为关键的一步。可能有数条同光方向同路由光缆，要依据光缆上的标牌实地勘察辩认，必要时还要通过测试确认，务必认准要割接的光缆。割接实施过程中发生意外问题，造成系统不能及时恢复时，维护人员应听从网管监测中心的调度积极处理问题，待受到影响的通信全部恢复正常后方可撤离。对运行中的光缆线路，割接时间强制在午夜零时至次日凌晨6时之间进行。对于一般用户，事先应发出通知让用户有所准备。对于重要用户，应先将业务倒至其他路由上。

6.光缆物理双路由保护问题

SDH光纤通信传输系统具有环路自愈保护功能，但如果光纤传输环不是真实的物理光缆环，某处的光缆线路阻断也可能造成SDH传输环通信的中断。城区普缆故障率高，引入光缆尽可能采用物理双路由，对于不具备物理双路由的可采用物理双光缆（两条光缆同路由）。孝感地调近年来利用各种新建改造工程不断优化完善通信网网络结构，实现各站点双路由接入，建立了孝感供电大楼出口光缆光纤线路自动切换保护系统，提高了光缆运行的可靠性。

三、典型案例

省网2.5G孝感至红石坡、省网10G孝感至孝感变光路几乎同时出现告警。因孝感至红石坡光缆路由经由孝感变转接，初步判断为孝感至孝感变段光缆故障，特别是城区普缆故障的可能性较大。机房维护人员查看设备告警情况，并用OTDR光时域仪查找光缆故障点，测试结果显示孝感供电大楼至熊家咀长征路24芯光缆有12芯在距离大楼1.004千米处断开。因现场实际故障开断点找寻困难，短时间难以修复，孝感地调启动应急预案，安排人员到熊家咀配合处理，将故障12芯用户倒换至孝感至熊家咀长征路48芯光缆上。光纤转接完毕后省网光纤告警消失，省网2.5G孝感至红石坡、省网10G孝感至孝感变光传输通道恢复正常运行。

经现场徒步巡查后找到了光缆故障点，调查得知造成此次光缆故障的原因是：一条公安系统的光缆横跨长征路，其钢绞线与孝感公司架空线路相互垂直受力，一辆超高货车从长征路经过，挂断了横跨长征路的这根公安系统的光缆。由于受其钢绞线的应力作用，导致公司光缆严重受损。经过抢修，撤除公安系统光缆钢绞线，故障光缆抢修后恢复正常运行。

四、结语

光缆传输已成为电力通信传输的主要形式，确保光缆线路的安全畅通是保证通信安全畅通的关键。因此，要加强光缆线路设备的技术维护管理，做好日常维护管理工作，使光缆线路处于良好状态，确保通信网的优质、高效、安全运行。

参考文献：

[1]刘世春，胡庆.本地网光缆线路维护读本[M].北京：人民邮电出版社，2006.