金智综自调制解调器故障判断及排除
摘 要：变电站综合自动化系统PCAP-4000是金智科技股份有限公司生产的早期产品，该产品由PCAP-3200EX系列分布式微机保护测控一体化装置组成。其中，DCAP-4000M主控单元（又称为通信服务器）是PCAP-3200EX系列分布式微机保护测控一体化装置联网时的核心单元，在主控单元上传调度，接收调度前有个设备叫综自调制解调XDM-100（又称Moden），供载波设备、光通信设备的PCM连接，以传输模拟运动信号。由于综自调制解调器曾经多次出现故障，引起调度对站端设备无法遥控，对此设备故障判断、处理有较多经验，特对其进行总结。以引起同行们进行重视减少处理时间。
关键词：综自调制解调器 故障 解决办法 实例
中图分类号：TM734 文献标识码：A 文章编号：1007-3973（2013）011-077-02
1 综自调制解调器作用
调制解调器作用是把综自的数字信号调制成可在载波或光通信设备的PCM传输的4线制模拟信号，以及把调度端来的经过载波或光通信设备的PCM传输的4线制模拟信号调制成数字信号。
2 综自调制解调器故障表现
调制解调器故障表现：调度对该站端设备遥控时，调度自动化系统表现为遥控返校超时，上行通道接收正常，而下行通道不正常，导致不能下发遥控命令。这是由于采用CDT规约，不断上传远动信号，下行信号只有在遥控时，才发远动下行信号，因此下行通道故障只有在遥控操作时才被发现。这种故障表现可能的范围是很广的，主要包括远动通道故障、变电站通信管理机故障和主站设备故障等。
3 综自调制解调器故障确认
当出现遥控返校超时：
（1）检查主站设备系统是否设置问题，是否程序问题，是否前置机问题，是否终端服务器问题等。不管出现什么问题，主要要查看主站信号是否已经发出，可查看对应遥控站的下行通道：当遥控命令发出瞬间，查看主站通道MODEN板的緑灯是否闪烁，有闪烁就有信号发出，緑灯常亮不闪烁，就没有信号发出；也可以用示波器检查，当发遥控命令瞬间，波形由正弦波变成脉动波（交替正弦波），并且波幅正常；当然，最精确的方法是切断上传信号，把下行信号环回（目的是把下发的信号送回主站），然后下发遥控命令查看报文，如果下发报文与上传报文一样，可确定主站系统良好。
（2）检查远动通道，即对站端的载波设备、光通信设备的PCM的远动输入端、输出端进行连接，使主站远动信号环回，再按上述的切断上传信号，环回下行信号方法依次操作以确定通道是否良好。
（3）当确定主站、通道良好后，检查综自调制解调器。方法是切断DCAP-4000M主控单元的上传信号，然后把综自调制解调器远动数字信号输入端（7脚【7-TXD】）、输出端（8脚【8-RXD】）连接起来，对主站信号环回，接着在主站端下发遥控命令查看报文。如果在主站端查看下发报文与上传报文一样，说明综自调制解调器正常；如果报文不一样，有三种可能：1）收到信号幅度是否正常，可以旋转制解调器的电位器以改变主站系统的下行信号大小，看能否变为一样报文，一样为正常，反之为不正常；2）通道质量是否较差；3）制解调器未设置好，应查看各项设置是否正确。如果无报文，说明调制解调器接收回路损坏。总之，其他设备正常、接线正确时，调度发出遥控命令时，综自调制解调器的接收灯有闪烁一下说明正常，没有闪烁就可判断为综自调制解调器损坏。
4 综自调制解调器故障解决办法
按上述步骤认定综自调制解调器有故障时，还要应用其他方法继续进行确认，下面方法用上行信号还回给综自，信号源来自主控单元DCAP-4000M，用综自调制解调器的接收灯查看或综自DCAP-4000M能否接收到信号：方法是在综自调制解调器模拟信号远动输入远动输出端相连。即第9脚【FSKOUT1】连11脚【FSKIN1】，即第10脚【FSKOUT1】连12脚【FSKIN1】，连好后，查看综自调制解调器的接收灯或综自DCAP-4000M面板上对应接收灯是否和发送灯一样不断闪亮。假如接收灯不亮，那么下行回路损坏，即综自调制解调器设备坏。
这时最精确方法、比较能够发现问题的方法：用远动测试仪，在8脚【TxD】上能否检测到7脚[RxD]与一样的数字报文。报文相同，设备正常；8脚【TxD】无报文，设备坏；报文不对：有两种可能：（1）收到信号幅度是否在接收范围，这时可用改变信号源幅度大小，看报文能否变正常。（2）另一种可能就是设置有问题。当7脚[RxD]与地有报文，第9脚【FSKOUT1】与10脚【FSKOUT1】间无报文输出，说明有数字信号输入，无模拟信号无输出。可以判定为上行电路损坏。
当多方法验证或多次验证（按三条），综自调制解调器设备坏，这时可打开综自调制解调器外壳，查看内部元器件能否发现问题；还可通上电源，用手摸一下各集成块有无温度较高者。如果能够摸到温度较高集成块，可能就是那块集成有坏了，对那块集成进行更换。问题可能被解决。如果自己无法修复应该送厂家修复。如果厂家也没法修复。可用主站的调制解调器改装，当然改装需要的硬件功底较深。比较好的方法是改变传输方式，用数字通道去传输：如用载波数字接口；PCM的数字接口；或用光设备2M转串口设备[协议转换器]去传输。采取的方法主要要看自己的通道资源，选择最佳解决方按。
5 综自调制解调器故障解决实例
（1）我公司永平变电站，数据通道正常（本站双通道运行），能够遥测遥信遥控。但载波通道遥测遥信正常但无法遥控。检查载波通道正常。按上述方法确认综自调制解调器故障。更换后集成块后，恢复正常。
（2）我公司象洞变电站，载波通道遥测遥信正常但无法遥控。主要因为变电站载波通信线路的传输距离长、路桥多、结构复杂、设备（线路）老化。引起载波通信信号传输的信号弱，导致载波机接收电平低。超出载波机的接收电平。引起无法遥控。后改租用移动通道，用数字通道去传输。采用的办法，在7脚[RxD]，8脚【TxD】，6脚【地】连线上启出数字信号不经过综自调制解调器，直接加载到移动设备的串口通道[232]上，到了调度端，移动设备的串口通道启出数字信号不经过调制解调器，直接接到调度端数字接口。综自内部程序、内部设置不动；调度端设置基本保持相同。这个站问题出自通道，通道改造后，问题解决。
（3）我公司中堡变电站，数据通道正常，能够遥测遥信遥控。载波通道经过一段时间停运（开断接入新变电站），恢复后。载波通道遥测遥信正常但无法遥控。开始以为载波通信信号弱，测量其载波接收电平稍微偏低，但接收电平仍然在正常范围内，后发现载波高频通道运行在异相，这是由于，新接入的变电站，安装阻波器时，阻波器没被安装在设计位置（A相）。造成中堡变阻波器A相，另一侧变电站在C相；整改后，信号强度提升，载波接收导频电平提升10db，进行遥控试验，仍然遥控返校超时。询问综自管理人员，有无更改调制解调器设置。得到没有的答案。到了中堡变电站，查看综自调制解调器，调度发遥控命令时，综自调制解调器的接收灯有闪烁一下，综自DCAP-4000M接收灯有闪烁一下，因此检查调制解调器未能发现问题所在（下乡时未带远动测试仪，当然用远动测试仪直接测试遥控下行命令也测不到，这是由于遥控命令下行报文少、时间短。远动测试仪无法捕捉）。主站正常，通道正常，综自调制解调器的正常，综自DCAP-4000M有接收到信号。问题在那里，百思不得其解。能不能测试其上行信号查出问题。立即用远动测试仪捡测，捡测结果：其规约类型CDT，波特率为600，中心频率为3000，频偏150。本来波特率为600中心频率应该2880，频偏200，才对。而我主站调制解调器波特率为600，中心频率为2880，频偏200。更改主站中心频率设置为3000，频偏设置为150。查看上行信号仍然正常，测试遥控，遥控返校正常，能够进行遥控了。困扰多时的问题终于被解决。这个故障处理之所以会比较久，主要由于主站设置与分站设置不同中心频率、频偏，主站调制解调器却能够解调出正确报文。而分站调制解调器却无法解调出正确报文。
参考文献：
[1] PCAP-3200EX系列分布式微机保护测控一体化装置说明书[S].
[2] 张晓峰.浅谈如何提高调度自动化遥控操作成功率[J].科学与财富，2012（11）.
[3] 陈燕，陈超.县级电网调度自动化系统常见故障及处理[J].电工文摘，2010（04）.
[4] 陈韬.调度自动化遥控不成功的原因及解决措施[J].科技资讯，2011（33）.