Цифровизация систем ВЧ-связи по высоковольтным линиям

Высоковольтные линии электропередач (ЛЭП) уже давно используются в энергосистемах для передачи информации на высоких частотах (ВЧ). ВЧ-связь постоянно развивается и остается наиболее надежным средством управления удаленными объектами электроэнергетических систем и экономически выгодным видом связи при передаче малых объемов информации на большие расстояния. Аппаратура ВЧ-связи по линиям электропередач — это, как правило, двухполосная аналоговая система передачи (ACП), в которой дополнительно установлен высоковольтный блок подключения к ЛЭП, а также имеются специфические окончания для решения задач управления, передачи сигналов телемеханики и межмашинного обмена в энергосетях.

Цифровизация систем ВЧ связи состоит в замене аналогового оборудования цифровым там, где это возможно и целесообразно. При выборе стратегии модернизации систем ВЧ связи возникает дилемма: на одной чаше весов лежит полная замена связного аналогового оборудования цифровым, на другой — частичная замена аналогового оборудования с сохранением той его части, которая не создает "узких мест" в каналах связи и хорошо себя зарекомендовала с точки зрения надежности и удобства эксплуатации.

В любом случае цифровизация расширяет функциональные возможности системы, повышает скорость передачи, упрощает сопряжение с системой управления, построенной на основе вычислительных машин, цифровой сетью связи и т. п. В данной статье рассматривается частичная замена оборудования ВЧ связи при использовании комплекса Zelax M-АСП-ПГ-ЛЭП, состоящего из цифрового модема и 10-канального мультиплексора.

При подключении модема М-АСП-ПГ к 3-канальной аппаратуре ВЧ связи (АСК-3 или АВС-3) аналоговые узлы формирования 3-канального сигнала с одной боковой полосой этой аппаратуры отключаются, и на вход блоков преобразования частоты и усиления группового сигнала подается цифровой сигнал модема, совпадающий по спектру с групповым сигналом аппаратуры ВЧ связи. В этом случае аппаратура ВЧ связи становится цифровой как по методам модуляции, так и по портам, которые отдаются потребителю, включая телефонные каналы, в которых используется цифровое сжатие речи. Следует отметить, что при подключении комплекса в аппаратуре ВЧ-связи сохраняется частотное разделение направлений передачи сигналов.

Применение комплекса Zelax M-АСП-ПГ-ЛЭП позволяет:
1) организовать в групповых трактах систем ВЧ связи цифровой канал со скоростью передачи до 80 кбит/с; этот канал можно использовать для различных целей, включая подключение к Интернет, к цифровым системам передачи, к локальным сетям и т. п.;
2) создать несколько (до шести) высокоскоростных каналов телемеханики (до 9, 6 кбит/с), которые нельзя реализовать на старом оборудовании; предусмотрена возможность подключения цифровых датчиков, работающих в режиме непрерывного мониторинга;

3) увеличить число телефонных каналов по сравнению со старым оборудованием (4 канала вместо трех).
Предлагаемый вариант модернизации особенно выгоден применительно к протяженным малоканальным системам ВЧ-связи, где использование волоконно-оптических или радиорелейных линий экономически нецелесообразно. Осуществление цифровизации систем ВЧ связи с помощью комплекса Zelax M-АСП-ПГ-ЛЭП позволяет поддерживать новые и старые системы телеметрии в одном устройстве.

Управление комплексом может осуществляться как с помощью 4-кнопочной клавиатуры, расположенной на передней панели устройства, так и с внешнего терминала, в качестве которого используется персональный или карманный компьютер. Предусмотрено управление комплексом с удаленного устройства, при этом появляется возможность дистанционного конфигурирования и диагностирования аппаратуры, что позволяет увеличить число необслуживаемых и редко обслуживаемых подстанций.

Комплекс имеет четыре телефонных порта FXS/FXO (4хFXS или 4хFXO) и 6 портов RS-232; порты RS-232 можно программно настроить либо на работу с устройствами телемеханики, либо на выполнение функций межмашинного обмена. Предлагаемый комплекс совместим с системами АСК-3 и АВС-3. Возможно подключение комплекса к 6 и 12-канальным системам при занятии комплексом полосы частот трех каналов ТЧ с сохранением стандартного режима работы остальных каналов системы. Конструктивное исполнение — два металлических корпуса, каждый высотой 1U, для монтажа в стойку шириной 19". Питание: универсальное –36...–72 В или переменное напряжение 220 В, 50 Гц. Гарантия — 5 лет.