通信電源的管理與防護

延路凱

摘 要：電力通信作為行業(yè)性的專用通信網(wǎng)，是隨電力系統(tǒng)的發(fā)展需要而逐步形成和發(fā)展的。它主要用來緩解公網(wǎng)發(fā)展緩慢而造成的通信能力不足并填補公網(wǎng)難以滿足一些電力部門特殊通信需求的矛盾，以保證電力專業(yè)化生產(chǎn)正常高效地進行。隨著陽城電廠通信網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模迅速擴大，設(shè)備逐漸的增多，通信電源機房的數(shù)量和規(guī)模也相應(yīng)不斷增長。另一方面，通信電源相關(guān)的技術(shù)和設(shè)備的發(fā)展變化也是日新月異，所有這些都對通信電源機房維護與管理提出了新的挑戰(zhàn)，作為通信維護人員更應(yīng)加強管理與維護水平，維護人員決不可以掉以輕心，麻痹大意。除了加強日常巡視、測試、記錄，嚴格按照規(guī)程、規(guī)定進行檢修消缺工作，還應(yīng)該經(jīng)常接受新技術(shù)、新知識，不斷提升技術(shù)水平，提升設(shè)備運行的可靠性，為電廠、電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟運行，起到良好的服務(wù)、保障作用。

關(guān)鍵詞：通信電源；管理；維護

1.通信電源的管理

1.1 加強對電源設(shè)備的重視

電源設(shè)備與通信網(wǎng)中的其他設(shè)備（如交換、傳輸?shù)龋┯休^大的不同，本質(zhì)上，電源設(shè)備是機電設(shè)備而非通信設(shè)備。正因為如此，在通信業(yè)中，它得不到充分的重視，然而，必須看到，通信電源作為整個通信電信網(wǎng)的能量保證，它的作用是整體性和全局性的。雖然它不是通信網(wǎng)主流設(shè)備，但它卻是通信網(wǎng)中最重要、最關(guān)鍵的設(shè)備。

1.2 加強對電源管理上的專業(yè)化

對通信電源要求通信網(wǎng)上的各級管理層次和建設(shè)、維護方面都應(yīng)該有獨立的電源專業(yè)管理人員。因為通信電源是一個專業(yè)，而且是個包括多種系統(tǒng)和學科的大專業(yè)，因此，應(yīng)該對它作相應(yīng)的專業(yè)管理。

1.3 電源設(shè)備購置與維護措施

1.在購置通信電源過程中，除考慮性價比外，要考慮高可靠性、多種自動保護功能、寬電壓、良好的均流均衡性能、在線運行模式，要考慮是否嚴格按照ISO-9000質(zhì)量保證體系組織生產(chǎn)，另外系統(tǒng)故障率、防雷和電涌措施、交直流配電一體化等都應(yīng)是分析考慮配置的重點。要選用可靠性高的設(shè)備，合理配置備份設(shè)備。在陽城國際發(fā)電有限責任公司的通信電源改造中選擇的是知名品牌中興電源，它能保證在各種復(fù)雜的環(huán)境下都能穩(wěn)定、可靠的工作。

2.供電方式要大力推廣分散供電，要有備品和備份，使用同一種直流電壓的通信設(shè)備，采用兩個以上的獨立供電系統(tǒng)。

3.為了盡量縮短設(shè)備的平均故障修復(fù)時間，要經(jīng)常分析運行參數(shù)，預(yù)測故障的發(fā)生，并及時排除。

4.設(shè)備宜采用模塊化、熱插拔式，便于更換和維修。再一個就是平時應(yīng)建立起對電源故障的應(yīng)急措施，保證可靠供電。最后，要提高技術(shù)維護水平，大力推廣集中維護體制。

實施集中監(jiān)控管理是技術(shù)發(fā)展的必然趨勢，是現(xiàn)代化通信網(wǎng)的需要，也是企業(yè)減員增效的措施之一。隨著通信設(shè)備的日益集成化、小型化，各種電源設(shè)備也要智能化、標準化，符合開放式通信協(xié)議。集中監(jiān)控必須逐步實施，在實施過程中，三遙（遙信、遙測、遙控）點的設(shè)備要合理，決不是越多越好，否則其效果適得其反。

2.通信電源系統(tǒng)的防雷

通信電源的管理，還包括對外來引入電流、電壓的管理措施，碰觸電力線和雷擊就是最主要的強電流、電壓的引入方式。

2.1 雷擊產(chǎn)生的危害

雷擊產(chǎn)生強電流和高電壓對人體和設(shè)備都將造成重大損害。直接雷或間接雷都將對通信設(shè)備產(chǎn)生巨大危害。防雷是一個系統(tǒng)工程，某種有效技術(shù)和器件的采用，只能降低雷擊危害的概率、減少損害，必須對所有進出局的電纜電線進行屏蔽和防雷處理，采用完善的接地系統(tǒng)，按照規(guī)范要求嚴格接地、減少雷害。

有人錯誤地認為日常的雷擊電壓不會擊壞設(shè)備，但是我們需要知道的是即使雷擊所造成的感應(yīng)電壓不足于一次擊壞設(shè)備，但經(jīng)過長年累月的過壓沖擊，也會引起設(shè)備零件的老化，讓設(shè)備使用壽命急劇下降，而舊設(shè)備就更加容易遭受破壞，嚴重地影響網(wǎng)絡(luò)的性能穩(wěn)定。由于雷電會給通信業(yè)帶來災(zāi)難性的結(jié)果，所以防雷技術(shù)應(yīng)是通信業(yè)必須關(guān)注的話題。

電涌是電路中隨時存在的瞬間過電壓或過電流現(xiàn)象，通常只發(fā)生在瞬間幾微秒內(nèi)，但由于能量大，往往會給精密電路造成硬傷。在建筑上配備的避雷器無法解決內(nèi)部電涌干擾，只有在每個設(shè)備的取電終端進行防護才可真正杜絕電涌侵襲。

2.2 防雷接地

為了防止雷電產(chǎn)生的過電壓過電流損壞電源設(shè)備，在通信電源系統(tǒng)中，一般設(shè)有防雷接地裝置，其接地阻值≤5Ω，在土壤電阻率低的地方，接地阻值應(yīng)≤1Ω。在通信電源系統(tǒng)中，要求防雷接地線一定要與工作接地線和保護接地線分開，而在電力通信電源系統(tǒng)中，要求防雷接地、工作接地、保護接地共用地線。

現(xiàn)在已開發(fā)出了各種各樣的雷電防護及接地技術(shù)，這些都是確保通信網(wǎng)絡(luò)可靠性的重要技術(shù)，也是通信領(lǐng)域中重要的基礎(chǔ)技術(shù)。現(xiàn)已普遍采用的聯(lián)合接地系統(tǒng)和進出線防雷系統(tǒng)以及各種保安器，是目前行之有效的辦法。搞好通信設(shè)備防雷工作，同時還要采用理論和實用方面都比較成熟的避雷針、避雷帶、避雷線、避雷網(wǎng)等設(shè)備，誘導(dǎo)雷電流通過接地線進入大地。事實證明，聯(lián)合接地系統(tǒng)和進出線的防雷系統(tǒng)處理得好時能大大降低雷擊損害概率。

從接地的目的來看，特別是室外設(shè)備接地，防漏電和防雷顯得特別重要。對它們的接地電阻要求，照技術(shù)規(guī)范的規(guī)定執(zhí)行即可。為了保證接地電阻值符合規(guī)范要求，施工后的接地及接地電阻的檢查和測試工作就非常必要，定期或不定期的對接地電阻進行測試，檢查接地裝置系統(tǒng)，是一項應(yīng)堅持的必要的制度。

2.3 雷電入侵通信設(shè)備途徑

雷電頻發(fā)地區(qū)有以下特征。一是地形復(fù)雜，丘陵地帶容易形成對流性天氣抬升；二是氣候特點屬于潮濕，導(dǎo)致雷雨容易吸收空氣，直接對流放電；三是高層建筑多。

據(jù)了解，雷電襲擊機房供電電源主要有三種方式，即：遠點雷擊、近點雷擊和錯相位雷擊。遠點雷擊是根據(jù)磁電轉(zhuǎn)換原理電力供應(yīng)線路上輸送50赫茲的交變電流，線路隨之產(chǎn)生交變的磁場，雷擊擊穿大氣時產(chǎn)生高壓電場，雷擊高壓電場通過靜電吸收原理，向大地方向運動。在下雨天氣，空氣濕度增大，此時雷電較易擊穿空氣通過電線的保護地入地，從而因較高的電壓損毀用電設(shè)備。為此，防雷必須首先考慮遠點雷擊。

近點雷擊是雷電近點襲擊電源，實際上是雷電襲擊用電設(shè)備所在的建筑物的避雷針，從而引起雷電電磁脈沖的保護問題。避雷針引下線由于電感作用，最大只能將50%的電流引入大地。30米以上的樓體引下線只能引下較少電流，其余則通過地面有連接的水管，電力屏蔽槽等聯(lián)合引雷，其中有25%擊穿UPS輸出負載的電源線等設(shè)備后，通過邏輯地線入地。其中包括UPS的輸入、輸出的火線對地線端。為此，必須對UPS及重要用電設(shè)備如小型機、服務(wù)器等設(shè)備進行等電位保護。網(wǎng)線也能成為雷電入侵的路徑，對網(wǎng)絡(luò)端口進行保護，堵死一切雷電導(dǎo)入的端口，才能有效的保護設(shè)備免受雷電襲擊。

錯相位雷擊是指一個高能量的雷擊在一條火線上，一個低能量的雷擊在另一條火線上，線線之間產(chǎn)生一個壓差，從而侵入設(shè)備造成雷電的二次雷擊稱錯位雷擊，為此，對于UPS的輸入和輸出端也應(yīng)安裝保護。

感應(yīng)雷擊也是一種常見的形式，電流在引下線由上而下產(chǎn)生一個旋轉(zhuǎn)快速運動的磁場，通過電磁感應(yīng)擊毀設(shè)備。感應(yīng)雷擊能量較小但其電壓較高，所以防護感應(yīng)雷應(yīng)全面進行防護，防護級別可略微降低。

2.4 通信設(shè)備保護

通信設(shè)備非常注重供電的持續(xù)性，因此防雷工作不可小視，性能比較優(yōu)秀的通信設(shè)備本身就自帶有防雷保護功能，在電源進來的線路上，設(shè)有用來吸收高壓突波的線路設(shè)計?！半m然產(chǎn)品帶有防雷保護的功能，但是就雷電產(chǎn)生的感應(yīng)電壓有幾千伏特或者上萬伏特甚至更高，無論哪個品牌的路由器，單單路由器本身自帶的防雷功能只可能解決一部分雷電所造成的危害，想進一步減少雷電引起的危害就要配備相應(yīng)的防雷設(shè)備。

為防止雷電對通信設(shè)備的損害，可根據(jù)雷擊在不同區(qū)域的電磁脈沖強度劃分防雷區(qū)域，不同的區(qū)域界面進行等電位連接，能直接連接的金屬物就直接相連，不能直接相連的，如電力線和通信線路等，則必須科學分區(qū)，分級防護，后續(xù)設(shè)備實施等電位連接并以防雷設(shè)備來確保被保護設(shè)備的防護措施有效。在防雷設(shè)計的初期，通過分流、均壓、接地、屏蔽措施等進行綜合防護，效果會事半功倍。

3.蓄電池的維護

通信電源系統(tǒng)中，直流系統(tǒng)和UPS是直接供給通信負荷的，因此最為重要。而在這些系統(tǒng)中，蓄電池作為不間斷供電的保證，在整個電源系統(tǒng)中最為關(guān)鍵。蓄電池不但在交流系統(tǒng)或整流器出現(xiàn)問題時保證不間斷供電，而且還能在市電和自備柴油發(fā)電機正常轉(zhuǎn)換時提供保證。所以蓄電池是整個通信電源系統(tǒng)維護的關(guān)鍵。通信系統(tǒng)現(xiàn)在應(yīng)用較為普遍的免維護密封式蓄電池，它的日常維護相對要簡單得多。

結(jié)束語

通信電源系統(tǒng)可以說是通信設(shè)備的“心臟”，在通信系統(tǒng)中起著至關(guān)重要的作用。即使在蓄電池容量充足，兩套通信電源系統(tǒng)同時工作的情況，也只是相對提高了通信電源系統(tǒng)的安全性、穩(wěn)定性，很難說可以保證萬無一失。作為維護人員決不可以掉以輕心，麻痹大意。除了加強日常巡視、測試、記錄，嚴格按照規(guī)程、規(guī)定進行檢修消缺工作，還應(yīng)該經(jīng)常接受新技術(shù)、新知識，不斷提升技術(shù)水平，提升設(shè)備運行的可靠性，為電廠、電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟運行，起到良好的服務(wù)、保障作用。