一体化综合配线单元的设计优化及应用

一体化综合配线单元的设计优化及应用

陈泓开 ,卢慧青 ,黄汝梅

广东电网有限责任公司清远英德供电局  广东英德  513000

摘要：对于当前电力机房综合配线柜设计及应用来说，存在的最大问题是进行全正面操作，需要将光纤配线、数字配线、音配配线、网络配线等配线单元全部安装在机柜的正面，导致机柜背部的空间十分有限，不能很好地安装光纤配线单元，无疑造成了机柜背部空间的大面积闲置，导致资源的浪费。而这也影响到柜体的扩容升级。因此本文提出一种一体化综合配线单元，分析其设计背景、设计思路和具体的应用效果，以指导其推广应用。

关键词：一体化；综合配线单元；设计应用；优化分析

在电力系统研究中，以节约机房空间为目标的新型一体化综合配线单元设计备受关注。其设计及应用既能节省机房空间，又能满足不同配线管理的需要，使得管理人员实现操作中的“轻装上阵”。以优化的设计带动光配、数配、音配、网络配线模块一体化作业，继而使得机柜空间重复占用的问题得到有效解决。而它的应用前景必然是光明与广阔的。因此一体化综合配线单元的优化设计具有时代必然性，也将推动电力行业的深化变革。

1 一体化综合配线单元设计背景

我国电力公司在泛在电力物联网建设、传输网改造、配网自动化建设等信息化建设方面取得了突出成就，且在变电站以及变电站前端主干线路都是采用光纤通信。传统的电力机房采用光纤配线、数字配线、音频配线，网络配线等，紧凑型变电站由于空间有限，按照电力公司标准，无法安装下现有的光纤配线设备、数字配线设备、音频配线设备和网络配线设备。按照现在电力公司发展的模式，更加没有空间扩容配线设备[1]。要想解决这一问题，可以从一体化综合配线单元的优化设计入手。我们迫切地需要将光纤与音频配线、数字与网络配线进行集约化管理改革。因此一体化综合配线单元设计应以大幅节约各供电所等地方机房机柜空间为目标，最大限度实现光配、音配、网络配线模块一体化、集成化。一体化综合配线单元的设计也使局方机房的施工流程得到了进一步的规范，进而保证了不同配线设备及线路在电力管道沟内的美观整齐排列。

2 一体化综合配线单元设计概述

此次项目设计主要解决的技术问题是解决电力紧凑机房通信配线设备的安装问题和配线单元的理线问题，目的在于通过提供一种泛在电力物联网一体化综合配线单元，解决光纤配线、音频配线、数字配线、网络配线的一体化集成问题和各种线缆合理进出问题。在设计时应力求实现主配电网生产现场光电缆成端、跳接作业集中化，通信机房空间管理精细化，保障电网供电安全运行。在研发阶段本着多光配、网配，少数配、音配，模块化设计、机架式安装的原则进行设计。装置采用19/21寸标准机架式安装，不改变通信设备的安装、运维方式。装置正面采用标准化光配子框[2]，利用一体化光配模块导轨，把网配设计成插片式装配方式，更换模块可快速改变光配和网配数量。装置背面预留网配模块，当光配数量和网配数量较多时，正面装光配背面装网配。装置背面预留4系统数配，用于部分需要数配的环境。

一体化综合配线单元主要包括光纤配线单元箱、架体、数网模块板、数字配线单元和网络配线单元，光纤配线单元箱两侧与架体固定连接，架体沿光纤配线单元箱的前面板指向背板方向延展，数网模块板设置在两个架体延展区域之间，两个架体相对面各自设置有轴承，数网模块板两端各自与两个轴承连接[3]。数网模块板的板面固定安装网络配线单元和数字配线单元，其数网模块板可翻转90°，新开发泛在电力物联网一体化综合配线柜占用高度为4u，单元箱体总高度4U，声配线、网配线、数码线均设计在机柜的背面操作，机柜的背面无需考虑数字配线模块翻转的情况下有足够的空间，机柜布线装置大幅缩减占用空间，相对于传统的走线，一体化的综合配线柜块也实现了成本上的缩减。网络配线单元靠近数网模块板下侧的区域安装有金属网线理线架。数网模块板的背面上固定安装有数配专用理线架。光纤配线单元箱的背部板面上安装20回线音频钢背架模块，20回线音频钢背架模块的数量为至少一套。光纤配线单元箱的背部板面上还安装有塑料理线环，其中塑料理线环的数量为四个，两个塑料理线环安装在所述光纤配线单元箱背部板面的一侧，另两个塑料理线环安装在所述光纤配线单元箱背部板面的另一侧。其中塑料理线环沿光纤配线单元箱背面的轴心位置对称布置。

3一体化综合配线单元的具体应用

某基层供电局在2021年底在辖区机房内引进了一体化综合配线单元，并以此作为变电站机房的改造项目，以期解决局方机房没有更多空间安装配线设备，或者因为机房空间不足无法扩容安装配线设备的问题[4]。新引进的一体化综合配线单元采用了48芯光配一体化综合配线模块，其占用高度为4U。机柜光纤配线正向操作配线高度为3U高，配抽拉式收纳纤维单元1U高，机柜背面则布置了布线、网络布线、数码布线等，使机柜背面空间足够大，不需要考虑数字配线模块翻转预留空间不够的问题。这样的设计及应用有效减少了机柜的配线设备占用空间，也因为一体化综合配线模块的应用减少了配线模块运行管理成本。该供电局在推广应用新型一体化综合配线单元的过程中，也因为配线单元正面实现了对光纤配线和跳纤的存储，而背面用来安装光配、数配、音配、网络配线等，避免了正面和背面的干扰，真正做到了互不干涉。从其应用看，音频配线模块主要通过卡挂式的安装方式进行安装，在应用时实现了机柜外面的灵活施工等待，操作更快捷。而数字配线带埋线架也使得一体化综合配线单元走线更美观。一体化综合配线单元应用综合效益突出。

4一体化综合配线单元项目前景分析

目前泛在电力物联网进入全面建设阶段，在一些机房条件不好的小变电站、开闭所、环网柜、供电所、营业厅，机柜空间有限，用于光纤配线、音配配线、网络配线等各种配线模块单独安装的空间比较少，且各种配线模块单独配1个或多个安装子框会占用非常多的机房机柜空间，对后续的设备扩容工作、机房维护工作造成比较大的困扰[5]，整体性、美观性也都较差。本项目主要开发一款一体化综合配线单元，一体化综合配线单元是一款专门解决各种配线模块重复占用机柜空间问题的产品，1个子框解决光配、音配、网络配线的问题，产品采用模块化、迷你化、集成化、个性化的创新设计，各种类型的配线模块可以任意拼接组合、更换，可以大幅度节省局方机房机柜空间，特别适合在电网小容量、多业务配线需求的场景使用，有着光明而广阔的应用前景。

5结语

新型一体化综合配线单元以大幅节约机房机柜空间为目标，带来了机房配线管理的高效化、高质化与集约化。其应用也将切实破解配线管理难题，破解机房空间有限的瓶颈。在未来机房配线管理中一体化综合配线单元的优化设计是必然。这种新型的配线单元设计也将掀起电力变革的新浪潮。

参考文献：

[1]杨志敏,陈一童,吴桂龙,黄强,贺云.基于深度学习的电力通信光纤配线标签识别研究[J].电力信息与通信技术,2022,20(04):18-23.

[2]盛灿英.论智能化光纤设备的推广可行性及设计方案探讨[J].长江信息通信,2021,34(12):194-196.

[3]范艳莉.电力施工过程中配线安装的技术要点核心思路分析[J].中国设备工程,2021(18):168-169.

[4]王荣,程诚,焦红日.一体化综合配线单元关键技术[J].数字通信世界,2021(01):143-144.

[5]瞿迪,瞿二澜.综合布线系统工程设计新标准在城市综合体中的应用[J].智能建筑,2018(07):62-69.