Надежность линейно-кабельных сооружений |
187 |
Требования к показателям надежности ЛКС должны опреде ляться исходя из требований готовности основного цифрового кана ла (ОЦК) перспективной цифровой сети. Для ОЦК протяженностью 13900 км (без резервирования) на перспективной цифровой первич ной сети показатели готовности по отказам должны соответствовать значению коэффициента готовности не менее 0,98.
Учитывая высокую готовность современной аппаратуры ЦСП, целесообразно принять значение коэффициента готовности ЛКС равное 0,985, а оконечного оборудования — 0,995.
Заданный коэффициент готовности ЛКС можно обеспечить при разных соотношениях между значениями плотности отказов и вре менем восстановления. В районах с относительно легкими усло виями эксплуатации время восстановления следует задавать не бо лее 5 часов. При этом плотность отказов должна быть не более 0,2381...0,1905. В районах с тяжелыми условиями эксплуатации, а также для ОК, подвешенных на опорах высоковольтных ЛЭП, время
ВОССТ^НОВЛбЫИЛ С Л бД у бТ НС более 6 часов. При этом плот
ность отказов должна быть не более 0,1905...0,1587. Столь малое время восстановления достигается за счет резервных обходов, воз можностей переключения, монтажа временных вставок и т.п. Время восстановления следует более конкретно определять технологически ми картами для каждого из регенерационных участков.
5.4.Мероприятия по повышению надежности ЛКС ВОЛП
Мероприятия по повышению надежности ВОЛП проводятся как в процессе разработки и изготовления кабеля, так и в процессе про ектирования, строительства и эксплуатации ЛКС. Рекомендации по повышению надежности в процессе разработки и изготовления ОК общеизвестны, поэтому рассмотрены мероприятия второй группы.
М ероприятия по повыш ению надежности при проектиро вании Л К С . При проектировании ВОЛП следует учитывать основ ные особенности ВОК, влияющие на его надежность — чувствитель ность ОВ к механическим нагрузкам, чувствительность ОВ к влаге, малые габариты кабеля. Как показывает практика эксплуатации за рубежных и отечественных ВОЛП, мероприятия по повышению на дежности при проектировании ЛКС крайне необходимы, так как ина че все последующие технические решения по снижению вероятности повреждений окажутся неэффективными.
При выборе трассы линии важно соблюдать минимально допу стимые расстояния до других сооружений. В приложении 4 представ
188 Г л а в а 5
лены минимально допустимые расстояния от трассы кабелей связи до других сооружений.
На участках сближения с ЛЭП, с электрифицированными желез ными дорогами, в районах с повышенной грозодеятельностью ОК с металлическими элементами рекомендуется прокладывать в защит ных трубопроводах для исключения пробоев оболочки ОК. В таких районах более эффективна прокладка ОК без металлических элемен тов (но с гидрофобным заполнением). Однако ОК, имеющие толь ко полимерные защитные покровы, не защищены от грызунов. При подземной прокладке кабелей без металлических элементов возни кают проблемы их поиска.
Актуальной задачей при проектировании является защита ВОЛП, проложенных в районах, заселенных грызунами. Практика показывает, что суслики перегрызают ОК без металлических эле ментов в течение 30 мин. Для таких районов целесообразно исполь зовать ОК с гофрированной стальной лентой «зетабон» или с про волочной оплеткой.
Мероприятия по повышению надежности при эксплуа тации Л КС. Основной задачей технической эксплуатации ВОЛП является обеспечение качественной и бесперебойной их работы. Бес перебойная работа ВОЛП достигается постоянным техническим над зором за их состоянием, систематическим выполнением профилак тических мероприятий по предупреждению повреждений и аварий, своевременным устранением возникающих неисправностей и прове дением необходимых дополнительных работ.
Эксплуатационно-техническое обслуживание, направленное на повышение надежности ВОЛП предусматривает выполнение эксплу атационным персоналом следующих основных функций: охранно предупредительная работа; техническое обслуживание и профилак тика; контроль за техническим состоянием; ремонт; аварийно-восста новительные работы; реконструкция; измерение параметров; защита ОК с металлическими покровами от внешних влияний.
Техническое обслуживание и профилактика ВОЛП направлена на своевременное выявление и устранение неисправностей и повре ждений оптической линии связи с целью недопущения нарушения действия или ухудшения качества связи. Причинами повреждения ОК в процессе эксплуатации помимо внешних механических воздей ствий являются микротрещины в ОВ. Места этих дефектов мож но определить методом оптической рефлектометрии и затем осуще ствить профилактические работы по повышению надежности функ ционирования ВОЛП.
Надежность линейно-кабельных сооружений |
189 |
5.5. Оптимизация способов повышения надежности ВОЛП
Для получения необходимых показателей надежности ВОЛП можно использовать широкий спектр мероприятий, при этом целесо образно учитывать экономический фактор. Для учета эффективно сти мероприятий, повышающих надежность работы ВОЛП, следует проводить оценку качества функционирования всей системы связи.
С течением времени ВОЛП претерпевает изменение своих состо яний из-за старения входящих в ее состав элементов (отказы муфт, OB, ОК в целом). Каждая реализация процесса перехода ВОЛП из состояния нормы в состояние неисправности может быть охарактери зована вполне определенным условным показателем эффективности функционирования. Этим показателем может быть, например, объ ем пропускаемой информации за единицу времени. Так, при обрыве одного ОВ снизится количество пропускаемой информации, хотя и не наступит полного прекращения работы ВОЛП. Кроме необходимости определения таких параметров, как время наработки на отказ, вре мя восстановления, коэффициент готовности становится желатель ным знать такие параметры ВОЛП, как показатель эффективности функционирования линии и связанные с ним экономические показа тели ВОЛП при возникновении повреждений.
В процессе эксплуатации под воздействием различных факто ров происходит изменение параметров ВОЛП, возникают обрывы, повреждения оболочек ОК, оптические волокна обламываются из-за остаточной усталостной коррозии, увеличиваются потери на стыках ОВ в муфтах и т.д. ВОЛП из состояния, характеризующегося но минальными значениями основных параметров (затухание, диспер сия), переходят в процесс эксплуатации с худшими качественными характеристиками, в результате чего снижается пропускная способ ность, возрастает количество ошибочно переданных символов в ин формации. В итоге возникает необходимость ремонта ВОЛП. Это связано с вполне определенными затратами. Затраты также появ ляются из-за необходимости проведения профилактических работ по замене или контролю качества отдельных элементов ВОЛП. Кроме того, повреждения и отказы часто носят скрытый характер, так что для их выявления требуются сложные и дорогостоящие технологии (например, Бриллюэновская рефлектометрия), что опять приводит к дополнительным затратам.
Перед специалистами возникает вопрос: либо продолжать экс плуатировать ВОЛП, если эффективность ее функционирования сни зилась до предельно допустимого уровня (или возникло подозрение,
190 |
Г л а в а 5 |
что подобное снижение могло произойти), либо проводить специаль ные мероприятия по повышению надежности.
В большинстве случаев существует возможность разработать мо дель проведения профилактических мероприятий, которая позволит свести к минимуму суммарные потери, учитывающие затраты на про филактику и потери в результате ухудшения эффективности функ ционирования системы.
Контрольные вопросы
1.Каковы основные показатели надежности строительных длин ОК?
2.Что подразумевают под термином «надежность ЛКС ВОЛП»?
3.Перечислите показатели надежности ЛКС ВОЛП.
4.Каковы основные требования к показателям надежности?
5.Назовите основные мероприятия по повышению надежности ЛКС ВОЛП.
6.Каковы основные функции персонала по обеспечению надежного эксплуа тационно-технического обслуживания ЛКС ВОЛП?
7.Как можно оптимизировать способы повышения надежности ЛКС ВОЛП?
Г л а в а |
6 |
Основы проектирования линий связи с металлическими жилами
6.1. Организация проектирования линейных сооружений связи
Линейные сооружения связи (ЛСС) — наиболее дорогая, гро моздкая и сложная часть сети связи. Затраты на линейные соору жения достигают 30...70 % общих капиталовложений на строитель ство сооружений связи.
Проект строительства ЛСС является комплексным технико экономическим документом, в котором техническая и экономическая стороны строительства неразрывно связаны. Он представляет собой обоснованное техническими и экономическими расчетами и изобра женное графически решение по строительству проектируемого ли нейного сооружения, сети, здания отдельного объекта, узла или под системы кабельной магистрали.
При проектировании ЛС особое внимание должно быть обращено на уменьшение удельного веса расходов по строительству и эксплуа тации линии, обеспечение высокого качества строительства, эффек тивности и надежности работы линии связи.
Проектирование нового строительства, расширение и реконст рукция действующих сетей и магистралей связи осуществляются в основном государственными проектными институтами в соответствии с народнохозяйственным планом. Обеспечение высокого качества проектов на основе внедрения передовых достижений науки и тех ники требует специализации проектных организаций.
По каждому проекту назначается главный инженер проекта. Де ятельность главного инженера проекта, его права, обязанности и от ветственность регламентируются Положением о главном инженере проекта, которое утверждается Госстроем РФ.
192 |
Г л а в а 6 |
Основанием для выполнения работ по проектированию слу жит задание на проектирование, которое выдается организациейзаказником проектирующей организации. Задание на проектирова ние, а также основные положения проекта согласовываются с со ответствующими организациями и утверждаются в установленном порядке.
Технологический процесс проектирования обычно организуется с соблюдением следующих общих положений.
Последовательность проектирования реализуется путем соблю дения принципа от общего к частному. Сначала решаются вопро сы обоснования экономической целесообразности и производственно хозяйственной необходимости строительства или реконструкции, за тем основные объемно-планировочные, технологические, конструк тивные и другие вопросы дальнейшей детализацией и доведением проектных материалов до обеспечения возможности непосредствен ного осуществления строительных и монтажных работ.
Оптимизация (или вариантность) проектирования используется с целью нахождения оптимальных, квазиоптимальных или рацио нальных проектных решений. До недавнего времени поиск лучшего решения осуществлялся в основном путем разработки нескольких ва риантов проектов, их сравнением между собой и типовыми проектами и отбором лучшего по технико-экономическим показателям, при ко тором достигается максимальный эффект при минимуме затрат.
Подобный подход не дает уверенности, что отобранное проект ное решение является оптимальным. Использование вычислитель ной техники и различных методов оптимизации позволяет в настоя щее время находить решения, близкие к оптимальным.
Использование типовых проектов позволяет уменьшать трудоем кость проектирования, снижать затраты на проектные работы, повы шать их качество, улучшать технико-экономические показатели стро ительства по сравнению с индивидуальными проектами.
Комплексность проектирования повышает качество проектиро вания вследствие учета большего числа различных факторов, опреде ляющих экономичность проекта и правильность проектных решений.
6.2. Этапы проектирования
Технико-экономические обоснования. Решение о проекти ровании и строительстве линий связи принимаются исходя из схем развития и размещения магистральных, зоновых и сельских сетей связи, а также городских телефонных сетей на основе технико экономических обоснований (ТЭО), подтверждающих экономическую