電力通信電源新技術(shù)及其應(yīng)用

郝自飛 陳少波 藍(lán)文澤

【摘 要】在上世紀(jì)90年代，國外企業(yè)就已經(jīng)開始了對(duì)電力系統(tǒng)新結(jié)構(gòu)的研究，方便日后在電力系統(tǒng)中可以集成自動(dòng)化等一些先進(jìn)技術(shù)。推動(dòng)電力系統(tǒng)逐漸向節(jié)能化、現(xiàn)代化和低污染化的方向邁進(jìn)，以保證國家電力產(chǎn)業(yè)可以處于國際先進(jìn)水平。電力通信電源是電力系統(tǒng)的重要組成部分之一，如何保證電力通信電源能穩(wěn)定運(yùn)行以及相關(guān)新技術(shù)的應(yīng)用是本文主要探討的方向之一。

【關(guān)鍵詞】電力通信電源;新技術(shù);可靠性

電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)關(guān)系著國家整體的發(fā)展，電力系統(tǒng)的正常的運(yùn)行需要依賴電力通信系統(tǒng)的穩(wěn)定性。電力通訊系統(tǒng)可以及時(shí)準(zhǔn)確的將電力系統(tǒng)的各項(xiàng)運(yùn)行指標(biāo)，實(shí)時(shí)傳輸給后臺(tái)控制部門，電力通訊系統(tǒng)的正常與否關(guān)系到整個(gè)電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行。在通訊系統(tǒng)的建設(shè)規(guī)劃中，要優(yōu)先考慮電力通訊電源的問題，通過相應(yīng)技術(shù)的運(yùn)用使得電力通訊電源可以符合相關(guān)驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。

1電力通訊電源概述

電力通訊電源是電力通訊系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的核心。在電力通訊領(lǐng)域高速發(fā)展的背景下，電力通訊電源逐漸出現(xiàn)全新的技術(shù)，并且大量應(yīng)用于通訊領(lǐng)域中，使得整個(gè)電力通訊行業(yè)出現(xiàn)一片繁榮的景象，從而引導(dǎo)電力通訊行業(yè)逐漸向著良性化的方向發(fā)展。正常情況下，電力通訊電源需要集中供電，在這種模式下，電力通訊電源設(shè)備通常采取開口型鉛酸蓄電池以及可控硅相控整流器。集中供電模式下的電源整體存在重量較高的情況，并且體積也很大，長(zhǎng)時(shí)間供電會(huì)產(chǎn)生一定程度的酸霧對(duì)周圍環(huán)境也會(huì)產(chǎn)生不同程度的影響。

2電力通訊電源技術(shù)的特點(diǎn)

第一，小型化。電力通訊電源通常以小型化和集成化為主要特點(diǎn)，通訊電源設(shè)備體積越小，在實(shí)際運(yùn)用中就會(huì)越靈活，并且適用范圍也更加寬廣，所以伴隨電力通訊電源技術(shù)的發(fā)展，小型電源設(shè)備在整體市場(chǎng)上的占有率越來越高。

第二，高頻性。國內(nèi)在電力通訊系統(tǒng)中的應(yīng)用較為廣泛，為了降低電能的無端損耗，科研人員通過多項(xiàng)研究不斷提升通信電源的整體效率，保證電力通訊電源具備高頻優(yōu)勢(shì)，可極大的節(jié)約國家在電力系統(tǒng)上的投資。

第三，穩(wěn)定性。電力通訊電源的特點(diǎn)之一就是可以在工作中維持電壓的穩(wěn)定性，防止在正常工作中出現(xiàn)因?yàn)殡娫措妷撼霈F(xiàn)劇烈波動(dòng)而影響電力通訊系統(tǒng)設(shè)備的工作性能。

第四，可靠性。電力通訊電源要在工作中實(shí)現(xiàn)高效與穩(wěn)定的工作狀態(tài)，就需要依靠自身獨(dú)特的穩(wěn)定性。在電源出廠后需要對(duì)相關(guān)性能指標(biāo)予以檢測(cè)，確保電源相關(guān)參數(shù)正常，使得電力通訊設(shè)備可以正常進(jìn)行作業(yè)。

3電力通訊電源新技術(shù)指標(biāo)

3.1可靠性

可靠性通常是根據(jù)電源設(shè)備在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)運(yùn)行狀況來判斷的。受到系統(tǒng)本身牽涉多種設(shè)備涉及多個(gè)地區(qū)的原因，所以不能出現(xiàn)斷電的情況。在正常情況下，電力通訊電源需要為盡可能多的設(shè)備提供電力供應(yīng)，并且依靠自身相關(guān)的程序設(shè)定，可以保證在遇到通訊系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)依然可以正常的運(yùn)轉(zhuǎn)。在依托結(jié)合蓄電池以及整流器并聯(lián)源浮充供電的方式下，可以在直流供電中，高效發(fā)揮其本身的價(jià)值，從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的供電可靠性。

3.2穩(wěn)定性

在正常運(yùn)作環(huán)境中，電力通訊設(shè)備需要保證電源一直處于穩(wěn)定的電壓狀態(tài)下，并且電壓波動(dòng)處于可控范圍內(nèi)。如果電壓出現(xiàn)波動(dòng)較為劇烈的情況，會(huì)對(duì)整個(gè)電力通信設(shè)備的運(yùn)行以及壽命造成不利的影響，并且還會(huì)對(duì)串聯(lián)設(shè)備造成不利的影響。所以要想保證電力信息的穩(wěn)定傳遞，就需要將電源電壓穩(wěn)定在一個(gè)正常范圍內(nèi)。

3.3小型化

伴隨相關(guān)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，集成電路在小型化的發(fā)展路線上逐漸成熟。在小型化不斷發(fā)展的當(dāng)下，電力通訊電源也在向著小型化、集中化的方向發(fā)展，當(dāng)技術(shù)不斷成熟時(shí)，就會(huì)使得通訊電源的應(yīng)用范圍更加廣闊，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)電力通訊行業(yè)的多種運(yùn)作方案。

3.4高頻率

受到近些年電力行業(yè)發(fā)展的原因，使得電力系統(tǒng)線上設(shè)備逐漸增多，系統(tǒng)壓力也越來越大，高頻率電源可以在這一點(diǎn)上做出很好的應(yīng)對(duì)，并且在整體能耗上有所降低。在高頻率電源普遍運(yùn)用后，可以幫助整體系統(tǒng)降低能耗，在以往的方案中通常會(huì)采用相控型整流器，但是這種方案并不理想，并且導(dǎo)致整體運(yùn)行能耗偏高，因此想要降低能耗就需要采用高頻開關(guān)電源。

4電力通訊電源中新技術(shù)的應(yīng)用

4.1高頻開關(guān)整流器

高頻開關(guān)整流器通常是為了提升整個(gè)系統(tǒng)的可靠性而存在的，想要提升電源的工作效率就需要相應(yīng)的高頻開關(guān)技術(shù)予以支持。高頻開關(guān)整流器一般是通過整流濾波電路以及輸入PFC電路，將市電轉(zhuǎn)化為平滑的直流電，在依靠高頻逆變電路，轉(zhuǎn)化為超高頻率的交流電，之后通過輸出整流濾波電路，幫助整流其轉(zhuǎn)化為低電壓的直流電源，從而更加適合通訊設(shè)備的應(yīng)用。

4.2免維護(hù)蓄電池

在正常電力通訊系統(tǒng)中，通常會(huì)運(yùn)用開口型鉛酸蓄電池。這種電池在正常使用中會(huì)出現(xiàn)充電分解以及水蒸發(fā)的情況，所以需要經(jīng)常性的往電池中加入蒸餾水。開口型蓄電池在充電終期，由于水的分解而產(chǎn)生氧氣以及氫氣，氣體會(huì)攜帶酸霧，對(duì)周圍環(huán)境以及設(shè)備產(chǎn)生一定程度的影響，導(dǎo)致這種電池的應(yīng)用受到不同程度的影響。免維護(hù)蓄電池的出現(xiàn)，使得上述情況大為減少，在優(yōu)化了系統(tǒng)可靠性以及穩(wěn)定性的同時(shí)，消除了傳統(tǒng)蓄電池的弊端。免維護(hù)蓄電池采用內(nèi)部氧氣復(fù)全技術(shù)，使得內(nèi)部電解液的損耗顯著降低。

4.3防雷技術(shù)的應(yīng)用

雷電一般是引起通訊設(shè)備損壞以及系統(tǒng)故障的重要因素之一。在自然環(huán)境中，電力通訊電源會(huì)遭遇雷電，如果沒有采取相應(yīng)的防范手段就會(huì)造成一定程度的損失。雷電一般包括感應(yīng)雷和直擊雷，感應(yīng)雷通常會(huì)在瞬間形成較大的感應(yīng)電壓，并且對(duì)設(shè)備造成直接損害。直擊雷是以快速通過的電流對(duì)設(shè)備造成影響。通過新技術(shù)在電源內(nèi)部施加多層防雷設(shè)施，從而保證設(shè)備可以免除雷電的干擾。

5結(jié)束語

綜上所述，目前電力通訊電源技術(shù)已經(jīng)大范圍的運(yùn)用并且后續(xù)升級(jí)技術(shù)也受到更多人的關(guān)注，使得通訊電源技術(shù)的水平也在日益提升。當(dāng)下通訊電源技術(shù)的主要方向在于免維護(hù)蓄電池、高頻開關(guān)整流器、防雷網(wǎng)絡(luò)等方面，依托這些技術(shù)的運(yùn)用可以幫助電力通訊系統(tǒng)持久高效的運(yùn)行，從而幫助國家的電力通訊產(chǎn)業(yè)穩(wěn)步前進(jìn)。

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（作者單位：國網(wǎng)麗水供電公司）