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管道研究

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管道通信光缆故障预控及应急策略

来源:《管道保护》杂志 作者:覃新容;马玉宝;谢文峰 时间:2020-5-20 阅读:

覃新容 马玉宝 谢文峰

西南管道南宁输油气分公司

 

 

摘要:管道光缆故障将直接影响通信系统有效运行,威胁管道安全。为了降低管道通信光缆故障率,提高其安全可靠性和故障抢修效率,介绍了管道通信光缆故障表现形式,通过对A管道公司通信光缆故障原因进行统计分析,从防止施工破坏、防控鼠蚁类损害、提高基础管理水平、优化应急抢修程序四个方面提出了预控和应急建议。

关键词:管道;通信光缆;故障;预控;应急

 

 

 

施工质量缺陷、第三方施工、地质灾害等容易导致管道通信光缆故障,严重威胁管道安全生产。为此,减少通信光缆故障,提高其安全可靠性以及应急抢修效率对保障管道安全运行至关重要。

1 故障表现形式

(1)光缆断芯。光缆部分在用光纤损伤或中断,导致传输数据中断,但仍有备用纤芯可用,通过跳纤,短时间内能够恢复通信业务。

(2)光缆中断。光纤大部分或全部中断,没有充足的备用光纤可用 , 不能跳纤快速恢复业务 , 必须查找故障位置 、 开挖作业坑 、 重新接续光缆才能修复 。 此类光缆故障处理历时长,风险大。

(3)损耗偏大。由于光纤弯折、损伤、老化等原因会导致其损耗增大,传输性能下降,传送距离缩短。随着通信光缆线路接续次数增多,同时也受光缆接续工艺影响,光纤总体损耗也会增加。当光纤总损达到一定数值时,会造成通信设备告警,通信业务不稳定,甚至无法正常传输业务。

2 故障原因分析

统计A管道公司近三年通信光缆故障事件,各类故障占比如图 1所示。

(1)鼠、蚁类咬噬。普通管道光缆不足以抵御竹鼠咬噬,这类光缆故障多发生在人类活动较少的山区段林地,白蚁咬噬光缆多发生在光缆接线盒内,如图 2所示。

(2)承包商等外部施工人员在不清楚光缆具体位置的情况下施工,或因施工现场监管不到位,违章施工、机械施工导致通信光缆故障。

(3)地质灾害损害。光缆沿线滑坡、泥石流、塌方、洪水、地面塌陷等自然灾害时有发生,易造成管道通信光缆损害[1]。

(4)对光缆接头处的光纤保护不足,光缆接线盒密封不严、老化,光纤熔接和盘纤质量有缺陷等,均会增大光缆故障概率。受土壤环境侵蚀会加速接线盒老化,造成光纤接头松动,光衰增大,甚至导致通信中断[2-3]。

(5)光缆偏离管道较远、光缆埋深不足、盘缆未做保护、地面通信光缆桩埋设位置不正确、标识埋深信息有误,以及光缆穿越人口密集区等情况,增大了光缆被损害的概率。

3 预防和治理措施

3.1 防止施工损害

(1)加强光缆防护。在光缆线路沿线分区段安装光缆测试夹钳,测试光缆走向和埋深,对光缆浅埋点、偏移点进行整治,确保光缆位置和埋深满足要求。在穿越沟渠、河流等特殊地段,采取过水面硬化等工程治理手段加强光缆防护。及时排查光缆线路地质灾害隐患,坚持治早治小原则,采取工程治理手段预防地质灾害发生。对偏离管道位移较大、基础信息不完善的通信桩牌进行整改,加强光缆地面目视化管理等,防止第三方施工活动对光缆的误伤。

(2)提高线路巡护质量。加强巡线工、线路管理员巡护管理,提高巡检质量,能够及时发现光缆线路近距离范围内第三方违章施工活动,并采取有效防范措施。

(3)做好信息收集和宣传。以沿线村委会、土地户主、挖掘机手等为联系重点,制定有效举报信息奖励制度。定期走访水利、电力等政府部门,及时了解掌握施工作业信息和对接防控。联合管道保护主管部门和公安机关等开展宣传,提高公众的安全保护意识。

(4)加强相交相遇施工管控。小型施工活动坚持主动服务,快速通过。对大型施工活动提前探明光缆位置,划定隔离、警戒区域,安排专人现场看护,借助移动监控、光纤预警等科技手段强化施工过程管理。加强承包商施工过程监管,因违章指挥,违章作业损伤光缆的应视为安全事故,加重处罚力度。

3.2 避免鼠蚁损坏

(1)治蚁、驱鼠措施。安装智能型光缆接线盒,当附近再次发生通信光缆故障时,可以精准快速定位智能接线盒,缩短故障点查找时间[4]。在光缆接线盒、光缆保护井内喷洒防治蚁虫药剂,做好防水密封处理,防范白蛟危害。清理光缆线路周边的竹子、芒草、棕叶等甜味植物,能有效减少光缆附近竹鼠活动,防范竹鼠危害。

(2)更换钢带铠装光缆。分别对普通光缆、铝铠光缆和钢带铠装光缆进行啃咬试验。结果显示,普通光缆1天内被成年竹鼠咬噬破皮并断芯, 2天内被幼年竹鼠咬噬破皮并断芯;铝铠光缆3天内被成年竹鼠咬噬破皮并断芯, 5天内被幼年竹鼠咬噬破皮并断芯;钢带铠装光缆4只竹鼠经过20天咬噬,两层钢带均未损坏。

(3)光缆架空敷设。该方法安装费用低、维护成本低,但其缺点是光缆不与管道同沟,不能及时发现危害管道的行为,仅适用于短距离特定环境。

3.3 加强基础管理

(1)配置优质备件、设备。配置备用优质通信光缆、接线盒等备件,以及OTDR、熔纤机等设备。

(2)提升专业技术水平。经常性开展OTDR和光纤割接技术实操培训,研究管道通信链路,提高分析判断通信光缆故障原因和故障点的准确率,提高光纤熔接技术水平,有效缩减通信故障抢修时间。

(3)增设光纤放大器。研究表明,使用光纤放大器可有效扩展光缆通信系统容量,提高传输速率,延长传送距离[5]。综合考虑光纤传送距离、光纤模式及纤芯数量等因素,选择相匹配的光纤放大器。

(4)制定通信光缆故障现场处置方案,定期开展桌面推演和实操演习,优化应急事件汇报、故障巡查流程,提高运维人员的应急响应能力,以卡片形式 将现场处置方案的关键要素集中于表格中[6],提高应急预案的有效性、针对性和可操作性。

(5)推行通信应急标准化管理。基于抢修时间最短、处置效率最高的目标导向,优化应急处置流程,缩短应急状态下的准备工作时间,提高抢修效率。

 

参考文献:

[1] 孙中胜.通信光缆线路常见故障及维护探讨[J].信息通信, 2019(9): 186-187.

[2] 陈谷城,邓积良.浅析移动通信光缆的故障及防护措施[J].信息通信, 2018(10): 216-217.

[3] 杨海昀.接头盒智能化在通信光缆故障定位中的应用[J].电子技术与软件工程, 2019(9): 10-12.

[4] 熊福生,章剑.浅谈光缆接头盒白蚁防治技术探讨[J].江西通信科技, 2004, 1(3): 35-36.

[5] 迟荣华,周燕萍,李立亚.多芯光纤放大器研究现状及发展分析[J].激光与光电子学进展, 2018,56(19): 1-9.

[6] 彭坤,丁正胜.缩短通信光缆故障处理时间[J].农村电气化, 2019(9): 62-64.


 


作者简介:覃新容 , 1 9 8 9 年生,本科,助理工程师,从事管道通 信 专 业 管 理 工 作 。 联 系 方 式 :18107719651、 577558943@qq.com 。

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