數(shù)字電視前端機(jī)房安全隱患分析

時(shí)間:2022-08-17 02:43:53

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數(shù)字電視前端機(jī)房安全隱患分析

安全與危險(xiǎn)是對(duì)立統(tǒng)一關(guān)系,危險(xiǎn)是絕對(duì)的,安全是相對(duì)的。所以不管多安全的系統(tǒng)都需要我們正確認(rèn)識(shí)危險(xiǎn),常抓不懈將危險(xiǎn)限制在允許范圍內(nèi)。2019年是新中國(guó)成立70周年,廣電總局高度重視慶祝活動(dòng)的安全播出工作。在國(guó)慶來臨之際揚(yáng)州分公司在每周安全隱患自查的基礎(chǔ)上,層層落實(shí),在全公司系統(tǒng)性地進(jìn)行了安全隱患大排查。

1安全隱患的排查、分析

這次是對(duì)照廣電總局62號(hào)令《廣播電視安全播出管理規(guī)定》有線廣播電視網(wǎng)實(shí)施細(xì)則(以下簡(jiǎn)稱細(xì)則),排查了覆蓋用戶不足8萬(wàn)戶的分前端機(jī)房設(shè)備、電源及環(huán)境。從技術(shù)角度分析,提高系統(tǒng)安全的關(guān)鍵在于提高冗余度,理想情況下冗余性應(yīng)該遍布整個(gè)系統(tǒng),在兼顧可靠性和成本的前提下,減少系統(tǒng)的單節(jié)點(diǎn),從而降低故障的發(fā)生。細(xì)則第三十條第一款規(guī)定:前端到下級(jí)前端、前端到分前端的傳輸網(wǎng)應(yīng)采用環(huán)狀結(jié)構(gòu)、雙路由或配置其他有效的備用手段。目前揚(yáng)州總前端至分前端機(jī)房的傳輸網(wǎng)采用的是雙星型結(jié)構(gòu)(如圖1),但是由于歷史原因總前端出局管道僅在大院東南角有一處出局通道,此處為系統(tǒng)單節(jié)點(diǎn)沒有冗余,存在安全隱患。在分前端排查輸入線路時(shí)也發(fā)現(xiàn)了同樣的問題,部分小區(qū)僅有一條進(jìn)局路由,不同方向的輸入光纜在小區(qū)附近共路由進(jìn)機(jī)房。進(jìn)入分前端機(jī)房后對(duì)機(jī)房接收設(shè)備排查時(shí)發(fā)現(xiàn),分前端機(jī)房?jī)陕凡煌酚晒饫|輸入時(shí)由于每條路由衰減不同,而從中心機(jī)房輸出的光信號(hào)功率相等,所以到達(dá)分前端機(jī)房時(shí)兩路信號(hào)光功率相差較大。光功率相差較大的兩路信號(hào)輸入光開關(guān)通常會(huì)出現(xiàn)兩種情況,低功率版的光開關(guān)因?yàn)橛幸宦份斎牍夤β蔬^高超出閾圖1網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲刀苯舆x擇低功率的一路輸出,即使中斷低功率的這路信號(hào),光開關(guān)也不會(huì)選擇超過閾值的那一路信號(hào)輸出。高功率的光開關(guān)往往只會(huì)選擇高功率的一路信號(hào)輸出,即使該路信號(hào)中斷后也不會(huì)跳轉(zhuǎn)至低功率的一路輸出。鑒于上述情況采取了兩路輸入信號(hào)進(jìn)入機(jī)房后,先分別輸入到兩臺(tái)光放大器,放大到相同的功率飽和輸出到高功率光開關(guān)進(jìn)行選擇輸出。但是這樣就帶來了一個(gè)新的問題,有一路輸入信號(hào)存在接觸不良的現(xiàn)象,例如法蘭松動(dòng)有灰塵進(jìn)入,就會(huì)產(chǎn)生較大的反射干擾。但是輸入光功率僅僅是下降而沒有完全中斷,由于光放大器的增益飽和效應(yīng),經(jīng)過放大器輸出的光功率還是維持飽和狀態(tài)不變。有故障的光信號(hào)輸入到光開關(guān)后,光開關(guān)因?yàn)闄z測(cè)到了正常功率的光,所以不會(huì)有動(dòng)作。因?yàn)楣忾_關(guān)沒有啟用備路信號(hào),整個(gè)分前端機(jī)房覆蓋區(qū)域接收到的都是存在故障的信號(hào),誤碼率飆升嚴(yán)重影響用戶收視。細(xì)則二十五條:二級(jí)分前端機(jī)房宜接入兩路外電,如只有一路外電,應(yīng)配置自備電源;二十六條:二級(jí)分前端機(jī)房播出負(fù)荷應(yīng)采用獨(dú)立的低壓回路供電;播出負(fù)荷應(yīng)采用UPS供電,UPS電池組后備時(shí)間應(yīng)滿足設(shè)計(jì)負(fù)荷工作1小時(shí)以上;揚(yáng)州分前端機(jī)房采用的是單路單機(jī)UPS供電架構(gòu)(如圖2)。在這里UPS就成了單故障點(diǎn),一旦發(fā)生故障就會(huì)造成供電中斷,引起機(jī)房癱瘓。這次還發(fā)現(xiàn)采購(gòu)的部分機(jī)柜配電單元中原配的空氣開關(guān)額定電流為63A,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過機(jī)柜設(shè)備用電的實(shí)際負(fù)荷。當(dāng)該機(jī)柜有設(shè)備出現(xiàn)過載故障時(shí),連接該設(shè)備的電源線中的電流增大,但增大后的電流量可能仍小于機(jī)柜配電單元空氣開關(guān)的額定電流,這時(shí)空氣開關(guān)不會(huì)動(dòng)作,過載的設(shè)備溫度會(huì)很快上升,因而存在火災(zāi)隱患。另外也有可能設(shè)備過載的電流大于機(jī)柜上一級(jí)空氣開關(guān)的額定電流,這時(shí)會(huì)造成上一級(jí)空氣開關(guān)動(dòng)作而本機(jī)柜空氣開關(guān)不動(dòng)作,這時(shí)故障范圍擴(kuò)大,造成多個(gè)機(jī)柜同時(shí)斷電。另外排查到雙電源設(shè)備兩路電源線接在同一臺(tái)UPS下,一旦該UPS出現(xiàn)問題,雙電源設(shè)備兩路電源會(huì)出現(xiàn)雙斷。單電源設(shè)備過載故障會(huì)造成同機(jī)柜單電源設(shè)備互相影響,系統(tǒng)可靠性較低。一條電源線路服務(wù)兩個(gè)以上機(jī)柜,造成多個(gè)機(jī)柜電源交叉使用的隱患。

2安全隱患的解決方法

路由受道路建設(shè)的限制,要實(shí)現(xiàn)每一路輸出光纜單獨(dú)一條路由,花費(fèi)巨大也無(wú)必要?,F(xiàn)于大院西南角和東門處各增加一路出口,通過合理調(diào)整線路,讓各個(gè)分前端的兩個(gè)路由分別從不同的路由出局來降低風(fēng)險(xiǎn),而小區(qū)的入線端也需盡量在不同道路上新建少量進(jìn)小區(qū)管道,分開兩路線路以消除安全隱患。為了解決法蘭接觸不良等原因造成光反射而光功率損耗不大所以光開關(guān)沒有動(dòng)作的問題,我們重新計(jì)算了每條輸入線路的損耗,通過調(diào)整中心機(jī)房的輸出光功率,使每條線路到達(dá)分前端機(jī)房的光功率基本相同,不經(jīng)過光放大器直接輸入光開關(guān),同時(shí)更換光開關(guān)為低功率版本。這樣一旦線路上出現(xiàn)故障,就能使光功率沒有完全中斷,光開關(guān)也會(huì)判斷出光功率下降而重新選擇備路信號(hào),從而避免機(jī)房癱瘓事故的發(fā)生。我們知道比較安全的供電方式是分布式冗余或者雙系統(tǒng)冗余,但是需要增加冗余的UPS等設(shè)備,結(jié)構(gòu)復(fù)雜造價(jià)高昂??紤]成本問題我們選擇了UPS單機(jī)雙路供電架構(gòu)(如圖3),該結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單,僅僅增加了電源切換設(shè)備,敷設(shè)少量線纜,以較低的費(fèi)用就解決了UPS單故障點(diǎn)的問題。對(duì)于空開大小配置不合理的問題,我們重新測(cè)算了機(jī)柜的電源負(fù)荷,留有合理的裕量,選擇相符合的空氣開關(guān)替換,消除了安全隱患。另外我們?cè)跈C(jī)柜中再引入一路市電增加一個(gè)PDU,將雙電源設(shè)備的兩路電源線分別接入市電的PDU和UPS的PDU中,為每一個(gè)單電源設(shè)備單獨(dú)配備空氣開關(guān),杜絕相互影響。同時(shí)清理每個(gè)機(jī)柜的輸入電線,確保兩路獨(dú)立電源線路、獨(dú)立空氣開關(guān)、獨(dú)立PDU不交叉使用,消除了故障隱患。

3處理安全隱患的一點(diǎn)體會(huì)

通過這次安播隱患排查,我公司徹底摸清了存在的安播隱患,并落實(shí)整改。但是世界上不存在絕對(duì)的安全,花再多的費(fèi)用,堆積再多的冗余,如果由不具備高度安全意識(shí)的人來管理,還是非常危險(xiǎn)的。所以通過制度流程的優(yōu)化,實(shí)現(xiàn)了長(zhǎng)效管理和源頭防范。同時(shí)通過宣傳,讓安全播出無(wú)小事的理念深入人心,讓全體員工以更全面更扎實(shí)更深入更務(wù)實(shí)的態(tài)度來應(yīng)對(duì)安播工作,將隱患排查常態(tài)化,杜絕重大安播事故,保障廣播電視的安全播出。

作者:楊棄 葉翔 單位:1.中廣有線揚(yáng)州分公司 2.華數(shù)數(shù)字電視傳媒集團(tuán)有限公司