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隨著通信技術(shù)的發(fā)展,目前電力通信系統(tǒng)主要由SDH光纖通信、電力載波、衛(wèi)星及無(wú)線(xiàn)載波等組成。集團(tuán)伴隨輸電線(xiàn)路的建設(shè)已建成大量OPGW及ADSS等架空光纜,光纜線(xiàn)路已覆蓋集團(tuán)的各水電站、變電站、水庫(kù)大壩和辦公場(chǎng)所;且光纖線(xiàn)路已形成環(huán)路,已具備了搭建光纖通信系統(tǒng)的有利條件。根據(jù)調(diào)控中心多業(yè)務(wù)、大容量的通信需求,結(jié)合已建光纜線(xiàn)路的先天優(yōu)勢(shì),通信系統(tǒng)以SDH光纖通信為主來(lái)搭建。根據(jù)《電力系統(tǒng)通信設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定》中“至主要發(fā)電廠、變電所及網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)間的主干通道應(yīng)有兩種不同傳輸介質(zhì)的電路或物理路由完全獨(dú)立的電路組成”的要求,集團(tuán)通信系統(tǒng)需建設(shè)主用通信通道和備用通信通道,并在主要站點(diǎn)建設(shè)應(yīng)急通信通道。主備用及應(yīng)急通道通過(guò)三個(gè)不同路由分別接入調(diào)控中心,形成通信系統(tǒng)的冗余保護(hù)。
1.1主備用通道
主通信通道應(yīng)采用大容量,通信傳輸質(zhì)量好,電路可靠性高的通信方式。目前作為電力系統(tǒng)干線(xiàn)的通信方式主要有光纖和微波兩種,光纖通信具有運(yùn)行維護(hù)方便,傳輸容量大,抗干擾性能強(qiáng)的特點(diǎn)。微波通信具有能跨越復(fù)雜地形,抗洪水、地震等自然災(zāi)害的優(yōu)點(diǎn),但受天氣影響大,傳輸容量相對(duì)較小。集團(tuán)已建設(shè)完善的光纖線(xiàn)路,所以通信系統(tǒng)主用通道和備用通道均采用SDH光纖通信技術(shù)。
1.2應(yīng)急通道
應(yīng)急通道應(yīng)是受自然災(zāi)害影響較小、獨(dú)立于主備用通道之外的通信系統(tǒng)。應(yīng)急通道僅在主備用通道均中斷的情況下使用,對(duì)通道帶寬要求不高。集團(tuán)工程點(diǎn)分散、距離遠(yuǎn),不宜采用微波通信,因此應(yīng)急通道選用衛(wèi)星系統(tǒng)。在發(fā)生光纖通信中斷的情況下,衛(wèi)星通道能夠及時(shí)建立應(yīng)急通信,將電廠及變電站的關(guān)鍵信息上傳至調(diào)控中心,確保調(diào)控中心和廠站通信通暢。
2、SDH傳輸網(wǎng)
2.1SDH傳輸網(wǎng)搭建
SDH傳輸網(wǎng)是通信系統(tǒng)的基礎(chǔ),為調(diào)控中心運(yùn)行管理提供高速、全面、安全、便捷的通信服務(wù)傳輸平臺(tái),并為通信系統(tǒng)提供主備用通道。SDH傳輸網(wǎng)不僅要能滿(mǎn)足集團(tuán)調(diào)控中心生產(chǎn)運(yùn)行、調(diào)度指揮、行政管理等的要求,還要能快速處理各類(lèi)語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、圖像、文字等信息。調(diào)控系統(tǒng)各業(yè)務(wù)對(duì)通信帶寬要求較高,因此SDH傳輸網(wǎng)主干傳輸速率選用2.5Gbit/s,支干傳輸速率為622Mbit/s。通過(guò)集團(tuán)各水電站、變電站和工程點(diǎn)組成一個(gè)光纖環(huán)網(wǎng),搭建STM-16光纖保護(hù)環(huán)。主備用通道通過(guò)不同的兩個(gè)路由分別連接至調(diào)控中心,形成冗余通信通道,見(jiàn)圖1。
2.2SDH傳輸網(wǎng)安全
已建光纖線(xiàn)路已形成環(huán)路,所以采用二纖雙向復(fù)用段保護(hù)方式建設(shè)二纖雙向復(fù)用段保護(hù)環(huán),實(shí)現(xiàn)通信通道自愈功能;復(fù)用段保護(hù)既節(jié)省通道資源又能形成有效的安全保護(hù)措施。除建設(shè)復(fù)用段保護(hù)環(huán)外,每個(gè)通信節(jié)點(diǎn)的設(shè)備均設(shè)冗余保護(hù),交叉連接單元、時(shí)鐘單元以及電源模塊等核心板件采用1+1冗余配置。通過(guò)復(fù)用段保護(hù)和設(shè)備冗余配置,SDH傳輸網(wǎng)可靠性得到了極大的提高,能夠滿(mǎn)足調(diào)控中心各項(xiàng)業(yè)務(wù)對(duì)通信安全的要求。
3、衛(wèi)星通信
3.1衛(wèi)星通信規(guī)劃
衛(wèi)星通信系統(tǒng)選用VSAT衛(wèi)星通信系統(tǒng),為星狀通信系統(tǒng)絡(luò)結(jié)構(gòu),采用浮動(dòng)靜態(tài)路由單跳衛(wèi)星鏈接,主、備用通道和衛(wèi)星應(yīng)急通道可自動(dòng)切換。根據(jù)衛(wèi)星通信系統(tǒng)作為應(yīng)急通信的特點(diǎn),系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)信令傳輸體制采用TDM/TDMA/SCPC,這種體制不但安全可靠,又能最大限度的節(jié)省衛(wèi)星帶寬,減小主站設(shè)備投入。此組網(wǎng)方式既可用于簡(jiǎn)單的電話(huà)線(xiàn)路連接,亦可服務(wù)于IP數(shù)據(jù)傳輸,還能用于視頻傳輸服務(wù),見(jiàn)圖2。
3.2基于IP的數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)
衛(wèi)星通信系統(tǒng)提供10M/100M以太接口,各種IP業(yè)務(wù)設(shè)備直接通過(guò)以太網(wǎng)交換機(jī)與之相連,并通過(guò)終端的衛(wèi)星端口上星與遠(yuǎn)端站點(diǎn)通信。語(yǔ)音選用VoIP方式,通過(guò)設(shè)備的IP通道傳送;在優(yōu)先保證話(huà)音和基本數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)正常通訊的前提下,衛(wèi)星通道也可以連接各站點(diǎn)間的其他IP數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù),從而共享衛(wèi)星帶寬。
4、結(jié)語(yǔ)
1.1網(wǎng)絡(luò)概況。根據(jù)水利各業(yè)務(wù)部門(mén)采集信息數(shù)據(jù)的業(yè)務(wù)本質(zhì)以及它們之間的業(yè)務(wù)相關(guān)性,將涉水?dāng)?shù)據(jù)分類(lèi)為,基礎(chǔ)性、全局性的水文數(shù)據(jù)、水利空間數(shù)據(jù)、水利工程數(shù)據(jù)以及行政管理基本信息。相關(guān)的新建業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù),例如水資源數(shù)據(jù)、水質(zhì)數(shù)據(jù)、水利數(shù)字圖書(shū)館等。為了減少建設(shè)、運(yùn)行、管理的成本,大部分新建業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)及其其應(yīng)用系統(tǒng)均依托于水利數(shù)據(jù)中心。對(duì)少數(shù)確需分散存儲(chǔ)的數(shù)據(jù),則以水利數(shù)據(jù)中心為樞紐建立水利信息共享體制。整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)由各個(gè)水利業(yè)務(wù)部門(mén)的WEB交互客戶(hù)端或數(shù)據(jù)采集終端軟件、各部門(mén)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù),ODS區(qū)數(shù)據(jù)庫(kù)、明細(xì)數(shù)據(jù)區(qū)、主題數(shù)據(jù)庫(kù)、決策分析數(shù)據(jù)庫(kù)、決策分析系統(tǒng)、數(shù)據(jù)反饋系統(tǒng)幾部分組成。
1.2各部門(mén)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)。業(yè)務(wù)系統(tǒng)分為兩種情況;一是由業(yè)務(wù)部門(mén)獨(dú)立建設(shè)和管理且不在數(shù)據(jù)中心。另一種是建設(shè)完成后由數(shù)據(jù)中心統(tǒng)一管理。兩種情況在建設(shè)過(guò)程中將業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)全量復(fù)制到數(shù)據(jù)中心ODS區(qū)。業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)中基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)的部分內(nèi)容,直接從基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)復(fù)制使用過(guò)程中采用同步機(jī)制進(jìn)行更新。其他具體業(yè)務(wù)應(yīng)用根據(jù)情況自行建設(shè)。
1.3ODS區(qū)數(shù)據(jù)庫(kù)。ODS區(qū)數(shù)據(jù)庫(kù)主要是將異構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行基礎(chǔ)轉(zhuǎn)換"然后對(duì)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行全量復(fù)制。具體情況需根據(jù)業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)際情況進(jìn)行建設(shè)。主要包括防汛抗旱指揮系統(tǒng)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)、廳電子政務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)、水文信息服務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)、水利普查系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)等。
1.4明細(xì)數(shù)據(jù)區(qū)。明細(xì)數(shù)據(jù)區(qū)主要存放的是ODS區(qū)中經(jīng)過(guò)清洗的數(shù)據(jù),將不同業(yè)務(wù)系統(tǒng)中同類(lèi)數(shù)據(jù)、不同描述的數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化處理"形成標(biāo)準(zhǔn)一條數(shù)據(jù)。明細(xì)數(shù)據(jù)包括基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和詳細(xì)數(shù)據(jù),其中按應(yīng)用業(yè)務(wù)來(lái)分包括水利空間數(shù)據(jù)、基礎(chǔ)水文數(shù)據(jù)、水利工程數(shù)據(jù)、水資源數(shù)據(jù)、防汛抗旱數(shù)據(jù)、水質(zhì)水環(huán)境數(shù)據(jù)、水土保持?jǐn)?shù)據(jù)、農(nóng)村水電數(shù)據(jù)、灌區(qū)信息化數(shù)據(jù)、水利行政管理數(shù)據(jù)、水利科學(xué)技術(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)信息庫(kù)、旱情數(shù)據(jù)庫(kù)、實(shí)時(shí)水雨情數(shù)據(jù)庫(kù)、歷史洪水?dāng)?shù)據(jù)庫(kù)、歷史臺(tái)風(fēng)數(shù)據(jù)庫(kù)、超文本庫(kù)、歷史水量數(shù)據(jù)庫(kù)、圖形庫(kù)、動(dòng)態(tài)影像庫(kù)、水土保持?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)、水資源數(shù)據(jù)庫(kù)、水環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)等類(lèi)數(shù)據(jù)。
1.5主題數(shù)據(jù)區(qū)。主題數(shù)據(jù)區(qū)是若干主題數(shù)據(jù)庫(kù)的集合,是以數(shù)據(jù)庫(kù)明細(xì)數(shù)據(jù)為唯一數(shù)據(jù)源、面向特定分析應(yīng)用、按一定方式重新組織的數(shù)據(jù)集合。綜合分析數(shù)據(jù)庫(kù)主要存儲(chǔ)和管理經(jīng)過(guò)綜合分析與處理后的結(jié)果信息。主要管理和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的編碼、規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)等參照數(shù)據(jù)信息。提供綜合決策分析時(shí)使用的計(jì)算模型和模型管理機(jī)制,模型庫(kù)中的各部分模型應(yīng)該進(jìn)行統(tǒng)一的規(guī)劃設(shè)計(jì)與管理,包括各種空間模型和在線(xiàn)數(shù)據(jù)可靠性分析計(jì)算等。業(yè)務(wù)主題數(shù)據(jù)庫(kù)是基于數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)和數(shù)據(jù)挖掘等技術(shù),從基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)或其它主題數(shù)據(jù)庫(kù)按主題抽取的數(shù)據(jù)重構(gòu)而成的數(shù)據(jù)庫(kù),除按常規(guī)性的應(yīng)用主題構(gòu)造主題數(shù)據(jù)庫(kù)外,還可根據(jù)業(yè)務(wù)需求動(dòng)態(tài)構(gòu)造相應(yīng)的主題數(shù)據(jù)庫(kù)和信息產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫(kù)。
1.6數(shù)據(jù)反饋系統(tǒng)。在數(shù)據(jù)中心建設(shè)完成后,除了基本數(shù)據(jù)的交換共享外,一些整理分析后的決策數(shù)據(jù)和分析數(shù)據(jù),通過(guò)數(shù)據(jù)共享服務(wù)與數(shù)據(jù)反饋系統(tǒng)反饋到相關(guān)的業(yè)務(wù)系統(tǒng),從而保證數(shù)據(jù)的一致性和復(fù)用性。
1.7數(shù)據(jù)反饋系統(tǒng)。在數(shù)據(jù)中心建設(shè)完成后,除了基本數(shù)據(jù)的交換共享外%一些整理分析后的決策數(shù)據(jù)和分析數(shù)據(jù),通過(guò)數(shù)據(jù)共享服務(wù)與數(shù)據(jù),反饋系統(tǒng)反饋到相關(guān)的業(yè)務(wù)系統(tǒng)%從而保證數(shù)據(jù)的一致性和復(fù)用性。
二.數(shù)據(jù)處理流程
整個(gè)數(shù)據(jù)處理過(guò)程為;由各業(yè)務(wù)部門(mén)經(jīng)過(guò)WEB交互客戶(hù)端或采集終端軟件將數(shù)據(jù)上傳各業(yè)務(wù)庫(kù)、然后經(jīng)過(guò)ODS區(qū)數(shù)據(jù)庫(kù)將不同數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)抽取、轉(zhuǎn)換、加載、并上傳至明細(xì)數(shù)據(jù)區(qū)進(jìn)行歸一化處理,再依次上傳到主題數(shù)據(jù)庫(kù),經(jīng)過(guò)決策分析系統(tǒng)得出結(jié)果,最后經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)反饋系統(tǒng)將結(jié)果反饋給各個(gè)業(yè)務(wù)部門(mén),形成數(shù)據(jù)共享、協(xié)同辦公的作業(yè)目的。
三.網(wǎng)絡(luò)弊端
由于系統(tǒng)采用了封閉式數(shù)據(jù)反饋設(shè)計(jì),在整個(gè)數(shù)據(jù)處理過(guò)程中是不可逆的。反饋的分析決策數(shù)據(jù)結(jié)果一經(jīng)錄入不可以修改。然而,隨著處理業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)量增大,分析和決策的數(shù)據(jù)產(chǎn)生錯(cuò)誤幾率也隨之增大,一旦發(fā)生錯(cuò)誤,相關(guān)業(yè)務(wù)部門(mén)只能重新上報(bào)數(shù)據(jù),容易產(chǎn)生資源浪費(fèi),影響業(yè)務(wù)辦理效率,而且重新上報(bào)數(shù)據(jù)與原數(shù)據(jù)基本相同,也給今后數(shù)據(jù)存檔檢索帶來(lái)了弊端。作為業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)上報(bào)人員,如果上報(bào)數(shù)據(jù)產(chǎn)生錯(cuò)誤或者補(bǔ)充數(shù)據(jù),也沒(méi)辦法修改,容易產(chǎn)生數(shù)據(jù)上報(bào)不實(shí)等錯(cuò)誤。
四.雙環(huán)封閉式數(shù)據(jù)反饋系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案
為了解決上述弊端,在原數(shù)據(jù)反饋式系統(tǒng)之外設(shè)置一個(gè)業(yè)務(wù)管理員權(quán)限,使單一的數(shù)據(jù)反饋式系統(tǒng)可以二次上傳數(shù)據(jù),形成雙環(huán)封閉式數(shù)據(jù)反饋系統(tǒng)。業(yè)務(wù)管理員可以使用自己的權(quán)限,在獲得許可的情況下將決策分析數(shù)據(jù)修改成正確結(jié)果,存入業(yè)務(wù)庫(kù),經(jīng)過(guò)ODS區(qū)數(shù)據(jù)庫(kù)歸一化處理后,逐級(jí)上傳至分析決策數(shù)據(jù)庫(kù),然后再通過(guò)數(shù)據(jù)反饋式系統(tǒng)直接反饋給相關(guān)業(yè)務(wù)系統(tǒng)。采用雙環(huán)封閉式數(shù)據(jù)反饋系統(tǒng)后,可以直接對(duì)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)修改,這樣既能保證數(shù)據(jù)的一致性和安全性,又保證了數(shù)據(jù)的唯一性,避免重復(fù)采集上報(bào)數(shù)據(jù)帶來(lái)的資源浪費(fèi),極大提升了辦公效率。對(duì)于上報(bào)數(shù)據(jù)產(chǎn)生的錯(cuò)誤,也可以及時(shí)做出判斷修改,避免分析和決策部門(mén)產(chǎn)生錯(cuò)誤數(shù)據(jù)。在整個(gè)數(shù)據(jù)作業(yè)流程結(jié)束后,數(shù)據(jù)的唯一性又保證了今后數(shù)據(jù)歸檔檢索的便利,也大大節(jié)約了整個(gè)系統(tǒng)硬件成本。升級(jí)后的水利電子政務(wù)內(nèi)網(wǎng),是在系統(tǒng)后臺(tái)增加了一個(gè)管理員賬戶(hù)權(quán)限,WEB交互客戶(hù)端和數(shù)據(jù)采集終端軟件操作界面并沒(méi)有做出調(diào)整,對(duì)原有的用戶(hù)沒(méi)有任何影響,無(wú)須重新上崗培訓(xùn)或者改變操作習(xí)慣。升級(jí)過(guò)程操作簡(jiǎn)單、快捷,而且不需要停網(wǎng)維護(hù)。雙環(huán)封閉式數(shù)據(jù)反饋系統(tǒng)是在滿(mǎn)足整個(gè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)封閉性的要求下設(shè)計(jì)的完美解決方案。
五.結(jié)語(yǔ)
【關(guān)鍵詞】互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)電力保護(hù)通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)
隨著電力工業(yè)及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的迅速發(fā)展,電力企業(yè)對(duì)線(xiàn)路的保護(hù)也提出了越來(lái)越高的要求。通信系統(tǒng)作為高頻保護(hù)的一種重要的組成部分被要求具有更高的可依賴(lài)性、安全性及快捷性。同時(shí),通信技術(shù)越來(lái)越發(fā)達(dá),特別是光纖通信的日益普及為數(shù)字保護(hù)通信系統(tǒng)的發(fā)展提供了強(qiáng)有力的動(dòng)力。
一、電力保護(hù)通信系統(tǒng)的概述
隨著人力資本成本的不斷提高,電力系統(tǒng)變電所逐步開(kāi)展和普及無(wú)人值班的運(yùn)作方式。所以傳輸各類(lèi)信息的遠(yuǎn)動(dòng)通道便成為了解和控制變電所運(yùn)行狀況的唯一窗口。因此,通道的建設(shè)、保持及維護(hù)成了工作的重點(diǎn)及難點(diǎn)。一般來(lái)說(shuō),遠(yuǎn)動(dòng)通道分為接收變電所各類(lèi)信息的“上行”通道和下發(fā)各類(lèi)控制信息的“下行”通道這兩種通道。上行通道一般可以直接通過(guò)主站顯示屏的畫(huà)面查看其運(yùn)行情況,而對(duì)傳輸遙控命令的下行通道,至今所有的調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)、廠站端的RTU或變電站綜合自動(dòng)化裝置均不具備對(duì)下行通道的檢測(cè)功能,這嚴(yán)重影響著整個(gè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行安全[1]?;诖藶榱颂岣唠娏ο到y(tǒng)運(yùn)行的安全性,對(duì)線(xiàn)路保護(hù)提出了更高的要求。而作為線(xiàn)路保護(hù)重要組成部分的遠(yuǎn)方保護(hù)信號(hào)設(shè)備的安全性、可靠性及快速性必須要可以保證。
二、電力保護(hù)通信系統(tǒng)的運(yùn)用現(xiàn)狀及趨勢(shì)分析
2.1電力保護(hù)通信系統(tǒng)的運(yùn)用現(xiàn)狀分析
目前,我國(guó)電力保護(hù)通信系統(tǒng)的運(yùn)用主要集中在一些大型的電力企業(yè)中,而對(duì)于小型的發(fā)電企業(yè)則很少使用,造成這種現(xiàn)象的原因是多方面的。首先,對(duì)于一些小型的電力企業(yè)來(lái)說(shuō)采用電力保護(hù)通信系統(tǒng)的必要性比較弱。其次,系統(tǒng)的運(yùn)行對(duì)人才與資金的要求比較高,小型電力企業(yè)不具有具備專(zhuān)業(yè)知識(shí)的系統(tǒng)建設(shè)及維護(hù)的專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員。就目前我國(guó)電網(wǎng)中運(yùn)行的遠(yuǎn)方保護(hù)信號(hào)設(shè)備而言,大部分的電力企業(yè)采用的都是模擬系統(tǒng),這個(gè)系統(tǒng)主要包括使用電力線(xiàn)為載體的保護(hù)專(zhuān)用收發(fā)信機(jī)和電力線(xiàn)音頻復(fù)用通信系統(tǒng)兩個(gè)部分[2]。
2.2電力保護(hù)通信系統(tǒng)的運(yùn)用趨勢(shì)分析
隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展,數(shù)字保護(hù)通信系統(tǒng)必然代表保護(hù)信號(hào)設(shè)備的發(fā)展方向。原因主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。第一,數(shù)字保護(hù)通信系統(tǒng)符合全球數(shù)字化的潮流,第二,數(shù)字系統(tǒng)抗干擾的能力強(qiáng),第三,數(shù)字設(shè)備可靠性比較高,調(diào)試和維護(hù)非常方便,從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,可以降低使用成本。第四,數(shù)字設(shè)備可以提供良好的人機(jī)界面。
三、復(fù)用式數(shù)字保護(hù)通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)分析
通過(guò)上面的分析可以看出復(fù)用式數(shù)字保護(hù)通信系統(tǒng)必然代表保護(hù)信號(hào)設(shè)備成為未來(lái)的發(fā)展方向。在電網(wǎng)改造中SDH、ATM等新的光纖通信技術(shù)在電力系統(tǒng)通信中都得到了普遍應(yīng)用,這無(wú)疑可以看出復(fù)用式數(shù)字保護(hù)通信系統(tǒng)的運(yùn)用潛力[3],同時(shí)電網(wǎng)改造也給復(fù)用式數(shù)字保護(hù)通信系統(tǒng)的運(yùn)用提供了前所未有的發(fā)展機(jī)遇。現(xiàn)在高電壓等級(jí)的變電站的保護(hù)信號(hào)通信設(shè)備首選是數(shù)字保護(hù)通信設(shè)備,而且實(shí)現(xiàn)的方式主要是將保護(hù)信號(hào)復(fù)用到SDH通信設(shè)備的時(shí)隙中,利用SDH設(shè)備的快速自愈性能進(jìn)一步提高保護(hù)信號(hào)通信的可靠性[4]?;诖苏撐膶?duì)復(fù)用式數(shù)字保護(hù)通信系統(tǒng)進(jìn)行一個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。為了提高系統(tǒng)的整體性能,這套系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案采用了特別的糾錯(cuò)編碼解碼方案,同時(shí)結(jié)合采用一些比較先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備,比如高速CPU、CPLD和流行的Windows人機(jī)界面等。這些都可以很大程度上提高設(shè)備的可靠性,使調(diào)試、維護(hù)和使用過(guò)程更加方便安全。復(fù)用式數(shù)字保護(hù)通信系統(tǒng)以具有自愈功能的SDH環(huán)狀網(wǎng)為核心,提供行政電話(huà)、調(diào)度電話(huà)、遠(yuǎn)動(dòng)數(shù)據(jù)和保護(hù)命令的全方位接入和傳輸。
四、結(jié)語(yǔ)
通過(guò)論文的分析可以看出數(shù)字保護(hù)通信系統(tǒng)必然代表保護(hù)信號(hào)設(shè)備的發(fā)展方向,這種數(shù)字保護(hù)通信系統(tǒng)不僅可以提高系統(tǒng)的整體性能,還可以提供行政電話(huà)、調(diào)度電話(huà)、遠(yuǎn)動(dòng)數(shù)據(jù)和保護(hù)命令的全方位接入和傳輸,在實(shí)際運(yùn)用中值得推廣。最后,希望論文的研究為相關(guān)工作者及研究人員提供一些參考與借鑒價(jià)值。
參考文獻(xiàn)
[1]吳玲燕.廣域保護(hù)通信系統(tǒng)可靠性及其路由選擇研究[D].重慶:重慶大學(xué),2011
關(guān)鍵詞:35kv變電所 電氣部分設(shè)計(jì) 方法 過(guò)程
現(xiàn)代社會(huì),科技不斷發(fā)展、經(jīng)濟(jì)持續(xù)進(jìn)步,對(duì)電力系統(tǒng)、電能供應(yīng)質(zhì)量等的要求越來(lái)越高,電力網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)也正在逐漸走向發(fā)展與完善,變電所電氣部分設(shè)計(jì)中,接線(xiàn)設(shè)計(jì)占據(jù)十分重要地位,因?yàn)榻泳€(xiàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)水平會(huì)極大地關(guān)系到電氣系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量、工作狀態(tài),因此,必須加強(qiáng)對(duì)變電所電氣接線(xiàn)的設(shè)計(jì)。
一、35kv變電所電氣一次部分設(shè)計(jì)的整體分析
所謂35kv變電所電氣一次部分就是一次接線(xiàn),高壓電器設(shè)備通過(guò)連接線(xiàn)構(gòu)成的電路,其能夠接收并分配電能。一次接線(xiàn)能夠從總體上反應(yīng)不同設(shè)備的功能、鏈接方式、不同電路間關(guān)系等等,對(duì)應(yīng)構(gòu)建出變電所電氣主要構(gòu)造。電氣主線(xiàn)在整個(gè)電力系統(tǒng)中發(fā)揮著關(guān)鍵而重要作用,因?yàn)殡姎庵骶€(xiàn)設(shè)計(jì)與鏈接質(zhì)量直接影響著供電質(zhì)量、線(xiàn)路運(yùn)行狀況等重要因素,甚至關(guān)系到配電設(shè)備的布局、繼電保護(hù)的裝配等等,因此,電氣主線(xiàn)的設(shè)計(jì)必須要達(dá)到以下標(biāo)準(zhǔn):安全穩(wěn)定、自由靈活調(diào)動(dòng)、便于檢修等等,只有這樣才能體現(xiàn)出其經(jīng)濟(jì)性特征。
1、電氣主接線(xiàn)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)
(1)確保安全供電,維護(hù)電能質(zhì)量
電力系統(tǒng)運(yùn)行的根本就是要安全、穩(wěn)定,減少停電次數(shù)與規(guī)模,從而減少發(fā)電廠自身以及其他用電行業(yè)客戶(hù)的損失,而且故障性斷電還可能造成供電設(shè)備損壞、報(bào)廢,社會(huì)安定受到影響等等。這其中所帶來(lái)的損失是巨大的。
所以,電氣主接線(xiàn)的設(shè)計(jì)必須本著供電安全穩(wěn)定的原則,其中要確保電壓合理、頻率合理、供電線(xiàn)路連接正確等等,只有具備這幾點(diǎn)基本要求,才能確保電能質(zhì)量,主接線(xiàn)必須在不同工作狀態(tài)中達(dá)到這些基本標(biāo)準(zhǔn)。
(2)富于靈活性、便捷性
電氣主線(xiàn)在供電運(yùn)行過(guò)程中安全、穩(wěn)定的同時(shí),也要具有一定的自由度和靈活度,例如:當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí),電氣設(shè)備需檢修時(shí),電氣主線(xiàn)能夠方便、靈活地被調(diào)度,能夠及時(shí)轉(zhuǎn)變運(yùn)行方式來(lái)維持供電系統(tǒng)持續(xù)供電,盡量控制停電范圍與時(shí)間。
(3)成本合理、經(jīng)濟(jì)廉價(jià)
在確保供電安全、穩(wěn)定、高質(zhì)的前提下,主接線(xiàn)設(shè)計(jì)也要本著經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的原則,要確保對(duì)設(shè)備的成本投入最少,所占空間最小、轉(zhuǎn)移費(fèi)用最低,為了控制設(shè)計(jì)成本,盡量一次性設(shè)計(jì)成功,并實(shí)施分期投資戰(zhàn)略,這樣才能有效控制成本投入量,創(chuàng)造良好的經(jīng)濟(jì)效益。
(4)具有可塑空間
任何電氣部分的設(shè)計(jì)都不是一成不變的,需要隨著時(shí)代的發(fā)展、科技的進(jìn)步實(shí)時(shí)變化,這就需要在主線(xiàn)設(shè)計(jì)方面留出可塑空間,一方面要顧及到最終接線(xiàn)能夠順利運(yùn)轉(zhuǎn),另一方面也要考慮到分期過(guò)渡的情況,要為日后的電力系統(tǒng)施工檢修等提供方便。
2、具體設(shè)計(jì)方法
電氣主接線(xiàn)的設(shè)計(jì)過(guò)程與方法應(yīng)該包括以下方面:
第一,綜合、全面地分析設(shè)計(jì)原則、設(shè)計(jì)圖紙以及其他相關(guān)資料信息。
第二,科學(xué)抉擇所需配置的發(fā)電機(jī)數(shù)量、單個(gè)發(fā)電機(jī)的容量,編制出科學(xué)的、適合性的主接線(xiàn)模式。
第三,對(duì)主變壓器的數(shù)量與容量大小做出正確的判斷與選擇。
第四,廠用電源的引接。
第五,深入分析情況,判斷有無(wú)限制性短路電流接入的必要,對(duì)應(yīng)采取科學(xué)的解決對(duì)策。
第六,將所選擇的設(shè)計(jì)方法、組織方案等進(jìn)行綜合對(duì)比分析,從經(jīng)濟(jì)、技術(shù)這兩大方面進(jìn)行對(duì)比,從而得出一套最科學(xué)的接線(xiàn)方法。
二、35kv變電站電氣一次部分設(shè)計(jì)研究
1、主線(xiàn)設(shè)計(jì)主體設(shè)計(jì)方案
要想確保主接線(xiàn)安全、穩(wěn)定地運(yùn)行,首先要確保電氣設(shè)備運(yùn)行的安全可靠,因此,要優(yōu)選質(zhì)量好、安全系數(shù)高的電氣設(shè)備,從而使接線(xiàn)簡(jiǎn)單化,一方面要保證主接線(xiàn)安全穩(wěn)定、靈活變通,另一方面又要確保其成本低廉、投入小,占地面積小。
本著以上標(biāo)準(zhǔn)和要求展開(kāi)電氣設(shè)計(jì),才能打造出科學(xué)、合理,令人滿(mǎn)意電氣設(shè)計(jì)類(lèi)型。
2、具體設(shè)計(jì)過(guò)程
遵照上面的設(shè)計(jì)方案,對(duì)于35kv變電所電氣部分主接線(xiàn)的具體設(shè)計(jì)步驟體現(xiàn)為:
引入一臺(tái)半斷路器進(jìn)行接線(xiàn)設(shè)計(jì),如果進(jìn)出線(xiàn)回路數(shù)大于或等于6回,可以選擇此斷路器接線(xiàn),相反,則可以選擇雙母線(xiàn)接線(xiàn)法,但是前提是要確保其能夠維護(hù)電力系統(tǒng)的安全、持續(xù)、穩(wěn)定運(yùn)行。
在一臺(tái)半斷路器接線(xiàn)過(guò)程中,電源線(xiàn)需要同負(fù)荷線(xiàn)成雙成對(duì),形成串,而且同名回路要裝設(shè)于不同串中。例如:如果電源線(xiàn)同負(fù)荷線(xiàn)所成串只有兩個(gè)時(shí),同名回路則需對(duì)應(yīng)鏈接在不同側(cè)的母線(xiàn)上,而且進(jìn)出線(xiàn)需要配置隔離開(kāi)關(guān),如果接線(xiàn)串在三個(gè)或更多時(shí),同名回路則應(yīng)該接在同一側(cè)母線(xiàn)中,此類(lèi)情況下可以不設(shè)隔離開(kāi)關(guān)。
此外,在接線(xiàn)設(shè)計(jì)過(guò)程中,還應(yīng)根據(jù)接線(xiàn)地區(qū)的地理環(huán)境、自然條件以及電力系統(tǒng)的實(shí)際狀況等進(jìn)行有針對(duì)性地選擇與設(shè)計(jì)。
3、35KV變電所電氣接線(xiàn)中的問(wèn)題分析
要嚴(yán)格依照我國(guó)在變電站電氣設(shè)計(jì)方面的相關(guān)規(guī)定進(jìn)行電氣接線(xiàn)設(shè)計(jì),其中需要注意的是,如果機(jī)組的容量在200MW甚至更高時(shí),需要裝配交流保安電源,而且要對(duì)應(yīng)要配置柴油發(fā)電機(jī)組,同時(shí)要確保其能夠在短時(shí)間的被啟動(dòng),以此發(fā)揮監(jiān)控與保安功能,并對(duì)應(yīng)配置能夠永久、持續(xù)供電的電源設(shè)備,35kv變電站適合這一選擇,具體的工作安排體現(xiàn)為:
第一,各個(gè)發(fā)電機(jī)組都裝配一套柴油發(fā)電機(jī)組,并確保其能夠及時(shí)、靈活地被啟動(dòng),這個(gè)發(fā)電機(jī)組就為持續(xù)供電提供保障,參照具體的負(fù)荷要求,來(lái)選擇其容量。
第二,在兩個(gè)發(fā)電機(jī)組的保安pc中間增設(shè)開(kāi)關(guān),以此將兩個(gè)發(fā)電機(jī)組聯(lián)系起來(lái),這樣就能夠保證一臺(tái)機(jī)組電力無(wú)法供應(yīng)時(shí),啟動(dòng)另一臺(tái)機(jī)組,從而確保電能的持續(xù)供應(yīng)。
第三,增設(shè)預(yù)防斷電的電源系統(tǒng)。任何一個(gè)機(jī)組都應(yīng)配一個(gè)能夠確保持續(xù)供電的電源設(shè)備,例如:DCS系統(tǒng)、熱工控制儀表、自動(dòng)化設(shè)備等等,而且要確保所輸出的電壓在220v,容量達(dá)到100kva.
第四,單位機(jī)組中配設(shè)2個(gè)保安段,機(jī)組保安負(fù)荷在保安段,有柴油機(jī)引接,當(dāng)線(xiàn)路依照常規(guī)規(guī)則運(yùn)行時(shí),機(jī)組的兩個(gè)鍋爐工作段發(fā)揮供電功能,當(dāng)出現(xiàn)故障問(wèn)題時(shí),則應(yīng)立刻轉(zhuǎn)入柴油機(jī)發(fā)電機(jī),確保供電持續(xù)進(jìn)行。
總結(jié):
35kv變電所電氣部分設(shè)計(jì)中,一次接線(xiàn)設(shè)計(jì)是重要的設(shè)計(jì)工作,必須提高接線(xiàn)設(shè)計(jì)水平,確保接線(xiàn)設(shè)計(jì)達(dá)到安全、穩(wěn)定的水平,因?yàn)榻泳€(xiàn)設(shè)計(jì)水平直接影響到整個(gè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)與工作水平,甚至?xí){到電氣系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量,必須首先制定出科學(xué)的設(shè)計(jì)方案,對(duì)設(shè)計(jì)方案作出科學(xué)化、合理化的選擇,同時(shí)明確設(shè)計(jì)過(guò)程中可能遇到的各種問(wèn)題,針對(duì)這些問(wèn)題事先采取有效的解決對(duì)策,這樣才能切實(shí)提高變電所電氣設(shè)計(jì)質(zhì)量。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:電力系統(tǒng);監(jiān)管力度;電網(wǎng)建設(shè)
中圖分類(lèi)號(hào):F407文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
電力工業(yè)是公共性的、基礎(chǔ)性的產(chǎn)業(yè),它的發(fā)展關(guān)乎到經(jīng)濟(jì)社會(huì)的整體發(fā)展和人民的日常生活水準(zhǔn),其生產(chǎn)安全關(guān)系到整個(gè)國(guó)家的能源安全和生產(chǎn)安全。近年來(lái),隨著電力產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,電力系統(tǒng)的規(guī)模也不斷擴(kuò)大,給其安全性帶來(lái)不小的挑戰(zhàn)。下面我們就從這個(gè)大背景出發(fā),探討如何加強(qiáng)電力系統(tǒng)的監(jiān)管力度,如何最大限度地保證好電網(wǎng)的建設(shè)安全。
一、加強(qiáng)對(duì)電力系統(tǒng)調(diào)度運(yùn)行的管理
對(duì)電力系統(tǒng)調(diào)度運(yùn)行的管理主要包括以下幾個(gè)方面:
(一)統(tǒng)一調(diào)度,分級(jí)管理
這種統(tǒng)一性的、分級(jí)別的調(diào)度管理體制,是對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)度的重要內(nèi)容,重點(diǎn)是要嚴(yán)肅調(diào)度紀(jì)律,加強(qiáng)調(diào)度考核,這種考核要求嚴(yán)格執(zhí)行,對(duì)于不能及時(shí)執(zhí)行或者拖延執(zhí)行調(diào)度指令的行為,要予以懲罰,獎(jiǎng)罰分明才能夠保證調(diào)度的準(zhǔn)確執(zhí)行,才能真正落實(shí)調(diào)度工作,切實(shí)防止調(diào)度指令執(zhí)行不力引發(fā)和擴(kuò)大電網(wǎng)事故。
(二)強(qiáng)化系統(tǒng)建設(shè)
系統(tǒng)建設(shè)的主要內(nèi)容是要提升裝備水平,這種能力的提升要靠對(duì)從業(yè)人員的技術(shù)培訓(xùn)和技能考核,將職工的專(zhuān)業(yè)素質(zhì)提升到一定的高度,盡最大可能避免因?yàn)槿藛T的操作不當(dāng)導(dǎo)致的電力系統(tǒng)安全問(wèn)題。
(三)加強(qiáng)電力調(diào)度機(jī)構(gòu)建設(shè)
要建設(shè)嚴(yán)密的電力調(diào)度機(jī)構(gòu),科學(xué)確定各個(gè)具體機(jī)構(gòu)的職權(quán)及其管轄范圍,但不要拘泥于此,而是需要根據(jù)工作的需要不斷進(jìn)行調(diào)整,特別需要提到的是,對(duì)相應(yīng)的主觀部門(mén)提供監(jiān)管備案。
(四)做好電網(wǎng)運(yùn)行方式安排。
電網(wǎng)的運(yùn)行方式關(guān)系到電力系統(tǒng)的日常運(yùn)行,制定嚴(yán)格的電力設(shè)備檢修計(jì)劃,能夠應(yīng)對(duì)特殊和臨時(shí)運(yùn)行方式的安全校核,真正做到防止電網(wǎng)穩(wěn)定破壞事故的發(fā)生。
(五)做好有序用電方案的編制。
制定安全有序的用電方案,沒(méi)有特殊情況下,不得隨意超過(guò)用電計(jì)劃使用電力電量。一旦發(fā)生電力系統(tǒng)的故障,或者電壓過(guò)低,而備用電源又不能滿(mǎn)足需求的情況下,可以根據(jù)用電方案進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整,在保障電力系統(tǒng)安全的情況下,對(duì)限電序位表進(jìn)行限電操作,防止大面積停電事故的發(fā)生。
二、加強(qiáng)隱患排查治理和風(fēng)險(xiǎn)管控
(一)開(kāi)展隱患排查治理
要扎實(shí)開(kāi)展安全隱患的排查治理,特別是對(duì)于電力系統(tǒng)中的設(shè)備壽命周期全管理,尤其是電力設(shè)備本身固有的缺陷,要重點(diǎn)管理,及時(shí)更新,加強(qiáng)運(yùn)行監(jiān)控,消除隱患,將電力設(shè)備故障引發(fā)的安全事故降低到最小。
(二)加強(qiáng)重要輸送通道的巡視維護(hù)
在電力輸送過(guò)程中,很可能會(huì)發(fā)生因通道失去而引發(fā)的事故,因此,要加強(qiáng)對(duì)電力通道集中、直流落點(diǎn)集中等情況的電網(wǎng)的巡視維護(hù),進(jìn)行系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,通道所運(yùn)用到的電力設(shè)施設(shè)備要重點(diǎn)防護(hù),防止因?yàn)槎嗷刂绷魍瑫r(shí)(相繼)閉鎖故障的發(fā)生,更要防止因?yàn)殚]鎖故障引發(fā)的后續(xù)電力系統(tǒng)事故,保障電力系統(tǒng)的安全性。
(三)實(shí)現(xiàn)閉環(huán)管理
實(shí)現(xiàn)真正的閉環(huán)管理,讓各項(xiàng)防范措施都能真正發(fā)揮其作用,盡可能地減少因防范措施不到位引發(fā)電網(wǎng)事故。
(四)嚴(yán)格按照相關(guān)法律法規(guī)要求作業(yè)
電力系統(tǒng)相關(guān)的法律法規(guī)是保障電力系統(tǒng)安全的重要措施,要加強(qiáng)電力設(shè)施保護(hù)工作,對(duì)于設(shè)置在電力線(xiàn)路保護(hù)區(qū)內(nèi)的建筑,以及保護(hù)區(qū)內(nèi)的違規(guī)建筑都要及時(shí)排查,保障電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
(五)重點(diǎn)保護(hù)大容量發(fā)電設(shè)備
對(duì)于大容量的發(fā)電設(shè)備,特別是對(duì)發(fā)電設(shè)備輔機(jī)等,要防止低電壓穿越等問(wèn)題,采取有效措施,規(guī)避發(fā)電機(jī)組輔機(jī)非正常跳閘等故障的發(fā)生。
三、強(qiáng)化電力系統(tǒng)安全監(jiān)督管理
(一)督促電力企業(yè)加強(qiáng)電力安全工作
電力企業(yè)作為大型的用電者,自然承擔(dān)相應(yīng)企業(yè)主體責(zé)任,其內(nèi)部本身就應(yīng)具有健全電力安全管理體系和工作機(jī)制。對(duì)于電力監(jiān)管機(jī)構(gòu)來(lái)講,要組織電力企業(yè)進(jìn)行安全工作的學(xué)習(xí),不僅局限于企業(yè)自身,更是要深入分析各種電力安全事故的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),從這些經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)中總結(jié)出符合實(shí)際的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程規(guī)范以及防范措施。
(二)督促電力企業(yè)加大隱患排查治理力度
電力監(jiān)管機(jī)構(gòu)不僅要保證安全管理的工作體制,更是要督促企業(yè)加大隱患排查的力度,對(duì)于電力工作中可能存在的種種風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估,特別是一些輸電量比較大的通道,一些負(fù)荷密度集中的地區(qū)的受端電網(wǎng)以及局部的薄弱電網(wǎng),都需要落實(shí)科學(xué)可行的風(fēng)險(xiǎn)管控措施,真正做到閉環(huán)監(jiān)管,將電力系統(tǒng)的安全隱患降到最低。
(三)加強(qiáng)安全基礎(chǔ)的監(jiān)督管理
電力系統(tǒng)中,電網(wǎng)和電廠之間的關(guān)系十分重要,廠網(wǎng)界面的安全監(jiān)護(hù)是關(guān)系到電力企業(yè)與政府有關(guān)部門(mén),相關(guān)的專(zhuān)業(yè)媒體和大部分的管理工作,也就是說(shuō)要要加強(qiáng)安全基礎(chǔ)的監(jiān)督管理,電力建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督管理,電力技術(shù)監(jiān)督和電力二次專(zhuān)業(yè)管等。
(四)對(duì)電網(wǎng)停電事故要及時(shí)調(diào)查處理
電網(wǎng)停電是電力系統(tǒng)最為常見(jiàn)也是最為嚴(yán)重的事故,一旦發(fā)生停電,會(huì)帶來(lái)大面積的故障,會(huì)給生產(chǎn)生活帶來(lái)極大的不便。因此,要對(duì)拒絕或者拖延執(zhí)行調(diào)度指令,以及那些不按照用電計(jì)劃,胡亂用電的企業(yè)和個(gè)人予以懲罰,按照相關(guān)規(guī)定及時(shí)進(jìn)行處理。特別是那些嚴(yán)重影響電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的企業(yè),更是要追究到個(gè)人頭上,實(shí)行責(zé)任的落實(shí)。
結(jié)束語(yǔ):
綜上所述,我們了解到電力工業(yè)在我國(guó)的基礎(chǔ)工作也中至關(guān)重要,是公共性的、基礎(chǔ)性的產(chǎn)業(yè),關(guān)乎到經(jīng)濟(jì)社會(huì)的整體發(fā)展和人民的日常生活水準(zhǔn),對(duì)其生產(chǎn)的安全的重要性怎么強(qiáng)調(diào)都不為過(guò)。近年來(lái),隨著電力產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,電力系統(tǒng)的規(guī)模也不斷擴(kuò)大,給其安全性帶來(lái)不小的挑戰(zhàn)。本文正是從這個(gè)大背景出發(fā),簡(jiǎn)要分析了如何加強(qiáng)電力系統(tǒng)的監(jiān)管力度,如何最大限度地保證好電網(wǎng)的建設(shè)安全,以期對(duì)這一問(wèn)題做出有益思考。
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