鄭州人民廣播電臺(tái)供電系統(tǒng)簡(jiǎn)述

文 鄭 飛

供電系統(tǒng)的重要性

為了保障安全播出，不間斷性，以及精密設(shè)備的需要，要確保電壓穩(wěn)定，波動(dòng)小。所以，不間斷、穩(wěn)定可靠的供電，對(duì)廣電系統(tǒng)來說是首要的。本文就介紹一下鄭州電臺(tái)的供電系統(tǒng)。

供電系統(tǒng)的架構(gòu)

基于安全性考慮，鄭州電臺(tái)的供電要求是雙回路供電。確保在某一變電站出現(xiàn)故障時(shí)，還有來自另外一個(gè)變電站的電力。

外來電力接入廣電大樓的供電設(shè)備，確保主備路可以切換。

從大樓的輸出供電，要先經(jīng)過UPS系統(tǒng)。UPS系統(tǒng)的作用在于：第一，對(duì)市電進(jìn)行穩(wěn)壓，確保電壓波動(dòng)微小，盡最大可能減小電壓波動(dòng)對(duì)精密設(shè)備的影響；第二，在市電斷電的情況下，通過UPS電池放電，對(duì)直播間等進(jìn)行應(yīng)急供電，確保安全播出不間斷。

我臺(tái)采用的UPS設(shè)備

基于以上考慮，經(jīng)過考察，我們選擇了先控UPS系統(tǒng)。先控UPS是在線式，完全模塊化UPS系統(tǒng)。其采取了并聯(lián)冗余方式，具有高輸入功率因數(shù)、低諧波失真、高效率以及高穩(wěn)定性和可靠性的優(yōu)點(diǎn)。另外還配備有功能強(qiáng)大的監(jiān)控軟件及全面的通訊界面，可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控，非常方便操作管理。

主要特點(diǎn)如下：

1）冗余性

并聯(lián)冗余UPS電源，三進(jìn)單出或三進(jìn)三出多制式運(yùn)行。整體由監(jiān)控單元、配電單元、靜態(tài)開關(guān)（STSW）以及1～10個(gè)額定容量為5KVA的功率模塊所結(jié)構(gòu)而成。

UPS系統(tǒng)陣列中的所有功率模塊平均負(fù)擔(dān)系統(tǒng)負(fù)載，各并聯(lián)模塊皆為內(nèi)置冗余的智能型獨(dú)立個(gè)體，無需監(jiān)控單元對(duì)并聯(lián)系統(tǒng)集中控制。任何模塊發(fā)生故障后（包括監(jiān)控單元），CMS-15的冗余設(shè)計(jì)便會(huì)充分發(fā)揮效用，全面保障設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)最大程度的故障冗余，同時(shí)可根據(jù)需要選擇超過一次容錯(cuò)率的冗余。智能化的冗余設(shè)計(jì)，不僅減少了系統(tǒng)本身和負(fù)載的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)，而且使外部負(fù)載受UPS保護(hù)時(shí)間全面提升。

共被引分析(co-citation analysis)是指挖掘科學(xué)文獻(xiàn)集合中存在的文獻(xiàn)共被引關(guān)系的過程。當(dāng)兩篇文獻(xiàn)共同出現(xiàn)在第三篇施引文獻(xiàn)的參考文獻(xiàn)目錄中，這兩篇文獻(xiàn)就構(gòu)成共被引關(guān)系[9]143。CiteSpace提供了文獻(xiàn)共被引、作者共被引、期刊共被引三種分析功能。這些分析有助于我們發(fā)現(xiàn)名物化研究領(lǐng)域中有重要影響力的文獻(xiàn)、作者和期刊。

2）擴(kuò)展性

功率模塊的設(shè)計(jì)概念是在系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)可隨意移除和安裝而不影響系統(tǒng)的運(yùn)行及輸出，使得可以動(dòng)態(tài)控制功率發(fā)展。根據(jù)單位業(yè)務(wù)發(fā)展來改變功率規(guī)模，既降低了初期購(gòu)置成本，又充分考慮到了后期設(shè)備的擴(kuò)展需求。模塊化的擴(kuò)容，可以不影響安全播出。我臺(tái)前段時(shí)間就進(jìn)行了這樣的擴(kuò)容操作，非常方便實(shí)用。

3）安全性

模塊UPS的功率模塊采用三相五線輸入。電源在線運(yùn)行時(shí)，無論三進(jìn)單出或三進(jìn)三出工作方式，無論輸出的負(fù)載是否平衡，輸入市電的零線均無電流、無電壓，因此可以滿足各類關(guān)鍵設(shè)備對(duì)零地電壓的安全要求。

4）環(huán)保節(jié)能性

FC電路使用先進(jìn)有源平均電流控制技術(shù)，可達(dá)到輸入電流總諧波失真（THDI）只有5%，遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)UPS電源6脈沖可控硅整流器的33%和12脈沖可控硅整流器的13%，同時(shí)單位輸入功因PF=0.99。線性負(fù)載條件下，極大降低電網(wǎng)污染，有效減少電網(wǎng)負(fù)荷和電源損耗，整機(jī)效率高達(dá)93%，大幅節(jié)省能源。

5）管理性

電源管理：內(nèi)置完善的電源分析及多種通訊接口，配備智能化監(jiān)控軟件，通過各種通信接口與管理員進(jìn)行雙向互動(dòng)溝通，使管理員隨時(shí)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控，對(duì)一些異常現(xiàn)象進(jìn)行預(yù)處理，使系統(tǒng)始終平穩(wěn)可靠運(yùn)行。

監(jiān)控單元可自動(dòng)對(duì)電池組進(jìn)行均浮充轉(zhuǎn)換和限流充電；可設(shè)置均浮充電壓和充電限流值；具備溫度補(bǔ)償和自放電檢測(cè)功能。

6）維護(hù)性

采用了先進(jìn)的UPS模塊熱插拔技術(shù)，單體模塊可任意在線投入或退出并聯(lián)單元，無需停電操作。實(shí)現(xiàn)了并聯(lián)系統(tǒng)的在線維護(hù)。通過熱插拔技術(shù)使單體功率模塊可任意在線投入或退出，攻克了傳統(tǒng)UPS轉(zhuǎn)旁路維修的技術(shù)難題，使維護(hù)超常便捷。

我臺(tái)UPS系統(tǒng)架構(gòu)

考慮到我臺(tái)實(shí)際情況，直播間分布在4個(gè)樓層，我們?cè)诿恳粚佣冀⒘霜?dú)立的UPS室，并在總控建立了監(jiān)控系統(tǒng)，可以總覽各個(gè)UPS室、各個(gè)電源模塊的實(shí)時(shí)狀況。

UPS系統(tǒng)的輸入來自市電。市電作為主電源供給功率模塊，同時(shí)，也作為旁路電源輸入到靜態(tài)開關(guān)。靜態(tài)開關(guān)可以實(shí)現(xiàn)UPS供電和市電旁路供電切換。同時(shí)，由系統(tǒng)監(jiān)控器對(duì)功率模塊數(shù)據(jù)進(jìn)行采樣，通過網(wǎng)線，傳送給總控的集成監(jiān)控系統(tǒng)，來監(jiān)測(cè)實(shí)時(shí)狀況。

描述UPS使用過程中出現(xiàn)的問題及解決辦法

1.USP機(jī)房要盡可能的保持安靜整潔，前面板防塵板需要定期清理，防止模塊溫度過高。

2.模塊風(fēng)扇屬于易耗品，經(jīng)過長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)后，容易轉(zhuǎn)速變慢甚至停止運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)出現(xiàn)故障后，要及時(shí)更換。

3.當(dāng)出現(xiàn)電力波動(dòng)后，要注意檢查設(shè)備的運(yùn)行是否正常，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理。

4.UPS的負(fù)載要合理，冗余量過大過小都不合適。冗余量過大，造成電池浪費(fèi)，太小，不利于安全。

5.定期對(duì)電池進(jìn)行充放電，保持電池活力。一般半年左右充放電一次，放電至240伏左右較合適。

結(jié)語

安全播出的要求日益嚴(yán)格，供電安全是第一步。希望鄭州臺(tái)的供電系統(tǒng)能給大家?guī)硪恍椭?/p>