電力通信電源系統(tǒng)

電力通信就好比是電網(wǎng)的神經(jīng)系統(tǒng)，承載著繼電保護、自動控制、安全穩(wěn)定裝置、調(diào)度信息、售電信息以及行政通信等諸多業(yè)務(wù)，尤其在國家大力發(fā)展智能電網(wǎng)的今天，通信專業(yè)在電網(wǎng)中的地位日漸重要。通信電源系統(tǒng)是電力通信的動力之源，肩負(fù)著為通信設(shè)備提供交直流供電的重任，是電力通信系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的基礎(chǔ)，如果通信電源系統(tǒng)停止運行，整個電力通信網(wǎng)就會陷入癱瘓，對整個電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行也會造成巨大的影響。因此，對當(dāng)前的電力通信電源系統(tǒng)進行認(rèn)真的分析，掌握其性能及特點，并對該系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié)和系統(tǒng)缺陷進行分析和研究是很有必要的。

一、通信電源的組成結(jié)構(gòu)分析

現(xiàn)今，如光端機、調(diào)度交換機、PCM設(shè)備、監(jiān)控設(shè)備、室內(nèi)空調(diào)等電力通信設(shè)備絕大多數(shù)都采用220V交流電源或-48V的直流電源供電。

（一）主要通信站的電源組成

為了滿足不同設(shè)備的供電需求，并且保證通信電源的安全穩(wěn)定運行，在相對比較重要的骨干網(wǎng)通信站中，通信電源設(shè)備大多都采用主備用工作模式，其組成框圖如下圖1所示：

上圖中，交流配電屏具有兩路電源自動切換功能，當(dāng)主用電源市電1出現(xiàn)故障停電時，交流配電屏?xí)詣訉㈦娫辞袚Q至備用電源市電2作為輸入電源。

高頻開關(guān)電源與電池組相連，系統(tǒng)正常運行時，高頻開關(guān)電源向電池組充電；一但交流配電屏故障，失去交流輸入時，電池組向高頻開關(guān)電源返送直流電，在短期提供系統(tǒng)運行用電，直至電池電量用盡或恢復(fù)交流輸入，其間，高頻開關(guān)電源具有一次下電及二次功能，一次下電即自動切斷次要負(fù)載功能，以維持重要負(fù)載更長時間運行；二次下電即自動切斷所有負(fù)載以保護電池避免其過度放電導(dǎo)致?lián)p壞。

蓄電池組的容量選擇要根據(jù)負(fù)載的大小來決定，系統(tǒng)失去外電源后，蓄電池應(yīng)能繼續(xù)維持一定時長的供電，對于電力通信系統(tǒng)機房來說，主要通信站蓄電池組的容量通常不小于300Ah。

兩路直流配電屏間有聯(lián)絡(luò)開關(guān)，正常運行時，聯(lián)絡(luò)開關(guān)的狀態(tài)是斷開的。在特殊情況下，如設(shè)備檢修需要更換一路開關(guān)電源時，可閉合聯(lián)絡(luò)開關(guān)，將原分配于兩路開關(guān)電源的負(fù)載都切至正常運行的開關(guān)電源后，再進行作業(yè)，以避免因檢修作業(yè)導(dǎo)致設(shè)備及業(yè)務(wù)中斷的情況，進行該操作，務(wù)必確認(rèn)所有負(fù)載切至一路開關(guān)電源后總負(fù)載電流未超過該開關(guān)電源的額定電流輸出值，否則將可能造成該站通信設(shè)備全停事故的發(fā)生。

（二）次要通信站的電源組成

對于重要性相對較低的通信站來說，從經(jīng)濟性等因素上考慮，通信電源系統(tǒng)的組成可相對簡單，示意圖如下圖2所示：

源一個電源設(shè)備，但是采用交流380V、直流110V兩種輸入作為系統(tǒng)電源，分別通過開關(guān)電源的AC/DC模塊和DC/DC模塊轉(zhuǎn)換成設(shè)備所需的-48V直流電源為直流設(shè)備供電，配置較之前的重點通信站要簡單許多。

二、通信電源設(shè)備的安裝

通信電源的安裝過程對后期的運行維護及其能否正常運行起著至關(guān)重要的作用，并且安裝過程具有一定的危險性，必須仔細(xì)認(rèn)真，稍有不慎就會造成嚴(yán)重后果。

（一）通信電源的安裝環(huán)境

電力通信的次要通信站的通信機房一般都與其它電力設(shè)備合用機房（如變電主控室），其安裝環(huán)境以現(xiàn)場要求為準(zhǔn)；主要通信機房一般為獨立機房，對于獨立機房，在通信電源安裝前，應(yīng)確定通信機房的安裝環(huán)境滿足以下要求：1.機房室內(nèi)及外部走廊等土建工程已全部完工，室內(nèi)墻壁已充分干燥，門窗、天花板、取暖設(shè)施、空調(diào)設(shè)施應(yīng)齊備且工作良好，確保以上設(shè)施無漏水現(xiàn)象。2.機房主要門高度和寬度應(yīng)不妨礙設(shè)備的搬運和安裝，機房室內(nèi)最低高度（指梁下或風(fēng)管下的凈高度）以不低于3m為宜，機房面積要求能容納設(shè)備并留有必要的維護道。門窗周圍縫隙應(yīng)用防塵膠條密封。3.機房已采用防靜電措施，地板支柱接地良好，且接地電阻和防靜電措施符合要求，地線鋪設(shè)按設(shè)計要求進行施工。4.機房室內(nèi)及走廊應(yīng)保護干凈，嚴(yán)禁堆放雜物。5.機房的各種排水管道不應(yīng)穿過機房，消防設(shè)備應(yīng)放置在機房附近明顯而又易于取用的地方。6.機房墻面及頂棚應(yīng)無粉化現(xiàn)象，不易積灰，不易脫落，裝飾材料應(yīng)采用阻燃材料。7.機房應(yīng)盡量避免陽光直射，平均照度300lx～450lx，應(yīng)無眩光，一般采用鑲?cè)胩旎ò宓娜展鉄?，根?jù)機房的具體條件應(yīng)設(shè)有事故照明或備用照明系統(tǒng)。8.機房的地板承重應(yīng)大于700kg/m2。

（二）通信電源的安裝過程

通信電源的安裝過程必須嚴(yán)格遵守電氣安全規(guī)程，尤其是在變電所等高壓場所內(nèi)，必須是具有電氣作業(yè)資格的人員使用電氣專業(yè)工具進行作業(yè)。

1.機柜的安裝

首先，在施工前必須進行現(xiàn)場勘查，了解現(xiàn)場情況，機柜的安裝位置必須與通信機房設(shè)計圖紙保持一致。設(shè)計要求機柜安裝在底座上的，確保機柜底座堅實穩(wěn)固；設(shè)計要求直接安裝在地面上的，保證安裝機柜處地面平整夯實。

機柜安裝時應(yīng)使用水平尺測量機柜的水平高度和傾斜角，反復(fù)進行校正，直至機柜傾斜角度小于5度，再在螺栓上加裝彈簧片、墊片將機柜固定。

2.電池的安裝

在電池安裝前，須仔細(xì)閱讀電池安裝手冊，掌握電池安裝和連接的正確方法，電池的在電池機柜內(nèi)的擺放須嚴(yán)格遵照安裝手冊有序排列，并確定開關(guān)電源與電池連接的熔絲處于斷開狀態(tài)。安裝電池連接板及連接線纜時，應(yīng)注意電池的正負(fù)極性，所有螺母和累栓需擰緊，避免由于接觸面積小在充放電過程中造成發(fā)熱、打火的危險現(xiàn)象。在將蓄電池并入電源系統(tǒng)前，應(yīng)先把開關(guān)電源處系統(tǒng)電壓調(diào)整到與蓄電池電壓相同才可以合上蓄電池熔絲，閥控式鉛酸蓄電池單體的均充電壓范圍一般為2.30～2.35V，一般取2.35V，故一般系統(tǒng)的均充電壓設(shè)為56.4V，有的電賓不需要均充，可把均浮充電壓設(shè)為相同值。

3.電纜的連接

對于通信電源線纜的選擇，要根據(jù)負(fù)載來選擇線纜粗細(xì)。

所以，上例中的蓄電池導(dǎo)線應(yīng)選擇35平方毫米的銅芯軟電纜。

電纜在地板下走線多排疊加布放時，疊加高度不能超過防靜電地板下凈空的3/4，避免影響空調(diào)氣流。電源線和地線布放時，應(yīng)盡量同其它電纜分開布放，并預(yù)留足夠長度，不得在電纜中做接頭或焊接點。

電力通信機房采用聯(lián)合接地方式，即工作地和保護地共用一組接地體。如果是中心機房，接地電阻應(yīng)小于1Ω，如果是遠(yuǎn)端機房，接地電阻應(yīng)小于5Ω。

三、總結(jié)

本文對通信電源系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成以及安裝作了簡單的分析。電力通信電源擔(dān)負(fù)著向通信設(shè)備提供交流、直流電的重任，更是整個電力通信的能量保證。電源的安全、可靠是保證通信系統(tǒng)正常運行的重要條件。隨著國家電網(wǎng)公司建設(shè)堅強智能電網(wǎng)要求的提出，電力通信電源重要性也日益突出，對通信電源安裝維護工作的要求也越來越高。沒有堅強的電源系統(tǒng)，就無所謂堅強的電力通信系統(tǒng)，因此，對通信電源進行一定的研究了解對建設(shè)堅強的智能電網(wǎng)有著非常重要的意義。