通信工程中直流電源蓄電池組容量的配置分析

胡洋

摘要：現(xiàn)階段，隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，而通信工程的發(fā)展速度不斷加快，在很多地方都能夠創(chuàng)造出較高的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，各項(xiàng)工作的實(shí)施符合地方需求。從客觀的角度來分析，通信工程很多內(nèi)容的實(shí)施有較高難度，受到的影響因素較多，在問題的改進(jìn)、解決過程中必須從長遠(yuǎn)出發(fā)，使每一項(xiàng)內(nèi)容的落實(shí)都能夠按照正確的路線來完成。因此，針對通信工程中直流電源蓄電池組容量的配置展開討論，并提出了合理化建議。

關(guān)鍵詞：通信工程;直流電源;蓄電池組;容量;配置

引言

針對電力系統(tǒng)通信站中普遍作為后備電源使用的直流電源蓄電池組在容量配置設(shè)計(jì)上不夠精確的問題，根據(jù)國家通信行業(yè)規(guī)范要求及電力系統(tǒng)通信管理規(guī)程的相關(guān)規(guī)定，探討了通信直流電源蓄電池組放電小時數(shù)選取依據(jù)、蓄電池組容量的計(jì)算方法，強(qiáng)調(diào)了計(jì)算時要務(wù)必考慮到的幾個重要因素（溫度、負(fù)荷、安全系數(shù)等），以及蓄電池組容量配置時需要注意的事項(xiàng)。

1通信工程發(fā)展現(xiàn)狀

（1）整體數(shù)量、規(guī)模得到了大幅提升，尤其是在不同區(qū)域的部署和規(guī)劃中，能夠按照針對性的方法實(shí)施，可以妥善解決不同問題，整體成績良好。（2）通信工程的建設(shè)過程正在不斷創(chuàng)新手段，自身的硬件設(shè)備體系日趨健全，能夠在很多基礎(chǔ)設(shè)施較差的區(qū)域完成較高的工作任務(wù)，為通信的長久發(fā)展和進(jìn)步做出了卓越貢獻(xiàn)。

2蓄電池組的選擇及配置

在通信系統(tǒng)中，當(dāng)交流電源中斷時，蓄電池組是支持通信設(shè)備不間斷工作的唯一后備電源。因此蓄電池的正確選擇配置極其重要。通信蓄電池目前均采用免維護(hù)蓄電池，是因?yàn)槊饩S護(hù)蓄電池具有體積小、重量輕、自放電低、壽命長、安全可靠、少維護(hù)、對環(huán)境無污染等優(yōu)點(diǎn)。免維護(hù)閥控式鉛酸蓄電池的額定容量一般是以10小時率放電容量為準(zhǔn)。因此我們應(yīng)根據(jù)負(fù)載電流、放電時間等多種因素來選擇合適容量的蓄電池。明確了負(fù)荷的電流大小，確定蓄電池應(yīng)滿足的放電時間，電池容量可通過下式計(jì)算：Q=KIT/[1+a（t-25）];其中K=1.25（安全系數(shù)）;I：負(fù)載電流;T：應(yīng)滿足的放電時間;：電池容量計(jì)算系數(shù)，可在表一中查詢;a：電池溫度系數(shù)，放電時間在1-10小時之間，可取0.008;t：實(shí)際電池所在地最低環(huán)境溫度，有采暖取15℃，無采暖取5℃。

3通信工程中直流電源蓄電池組容量的配置對策

3.1直流電源蓄電池組放電小時數(shù)的取定

根據(jù)中華人民共和國通信行業(yè)規(guī)范YD5040-1997《通信電源設(shè)備安裝設(shè)計(jì)規(guī)范》（以下簡稱“設(shè)計(jì)規(guī)范”）及電力通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（規(guī)范），在直流供電系統(tǒng)中，1臺直流配電屏一般接2組蓄電池，每個直流供電系統(tǒng)設(shè)置2組蓄電池，在特殊情況下，1個系統(tǒng)也可設(shè)置多臺直流配電屏和3組蓄電池。選擇配置的蓄電池組容量應(yīng)符合設(shè)備規(guī)范中對通信站相應(yīng)通信設(shè)備的放電時間要求，并適當(dāng)考慮供電系統(tǒng)今后發(fā)展的需求。電力通信規(guī)程上的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)比較簡單，只對變電站和中心局要求1～3h的放電時間，隨著電力系統(tǒng)通信站不斷向供電局、營業(yè)所延伸，其要求應(yīng)不斷補(bǔ)充完善。根據(jù)“設(shè)計(jì)規(guī)范”對市電類別的解釋規(guī)定，通信用蓄電池組放電小時數(shù)設(shè)置

3.2完善配置方案

第一，直流電源蓄電池組容量配置的初期階段，必須加強(qiáng)調(diào)查和研究，針對通信工程區(qū)域性的工作要求和未來發(fā)展趨勢，包括日后的工作成績提升等，都要做出明確部署，階段性地提高配置綜合水平，及時改進(jìn)和解決細(xì)小問題，減少損失。第二，配置工作的開展必須持續(xù)性落實(shí)。通信工程自身存在明顯的特殊性，直流電源蓄電池組容量配置工作的進(jìn)行過程中，如果前期表現(xiàn)良好，中后期出現(xiàn)中斷現(xiàn)象，很容易使未來工作的發(fā)展陷入較大的困境中，部分問題未得到處置，導(dǎo)致問題堆積，帶來損失。因此，必須不斷完善配置方案，努力在未來獲得更好的成就。

3.3直流電源線徑的計(jì)算與選擇

直流配電屏到通信設(shè)備的電源線一般按被接機(jī)架設(shè)備的最大負(fù)荷容量計(jì)算。直流電源線徑的選擇原則一是滿足回路電壓降，二是滿足導(dǎo)線的額定電流大于設(shè)計(jì)電流。直流電源線徑的計(jì)算常用兩種方法，分別是電流矩法和固定壓降分配法。（1）電流矩法。電流矩法是按照直流供電回路所允許的電壓降來計(jì)算導(dǎo)線截面積的方法。U=IR=IiLi/iSiU：導(dǎo)線電壓降V;I：流過導(dǎo)線的電流A;R：導(dǎo)線的直流電阻;L：導(dǎo)線長度m;S：導(dǎo)線截面積mm2;：導(dǎo)線的電導(dǎo)率m/mm2。一個直流供電回路可能是由多段連接線組成，因此全程線路壓降是由設(shè)備和多段線路的分壓降的和組成。電力通信設(shè)備工作電壓一般在-40V～-57V范圍內(nèi)，全程允許壓降為3V。（2）固定壓降分配法。固定壓降分配法就是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)每一段回路分配一個固定值，然后分別計(jì)算導(dǎo)線的截面積。一般情況下最后一段分配的電壓降按0.4～0.6V考慮。當(dāng)某段壓降確定后可以采用以下公式計(jì)算所需的電纜截面積。S=（I.L.2）/（.U）其中S：電纜截面積，單位平方毫米;I：最大工作電流，單位安培;：電導(dǎo)率，銅57，鋁34;U：最大允許壓降，單位伏特。這種方法要使從蓄電池到通信設(shè)備的導(dǎo)線截面積從前到后逐級合理，使得前級導(dǎo)線截面積等于或大于后級導(dǎo)線截面積。

3.4放電小時數(shù)的取定

從未來的發(fā)展來看，通信工程擁有的拓展空間非常突出，應(yīng)注重對放電小時數(shù)的控制與處置，以獲取更理想的配置效果。應(yīng)注重配置的標(biāo)準(zhǔn)擇取，不能選擇低標(biāo)準(zhǔn)，因?yàn)榈蜆?biāo)準(zhǔn)會造成大的漏洞和缺失現(xiàn)象，無法取得理想成績，還會造成較大的負(fù)面影響。建議在直流電源蓄電池組容量的配置工作中，高度關(guān)注放電小時數(shù)的取定。直流系統(tǒng)中，通常1臺直流配電屏應(yīng)配置2組蓄電池，且直流供電系統(tǒng)也做同樣的配置方式，當(dāng)然，也可以配置多個配電屏和蓄電池。在具體的放電小時數(shù)取定時，應(yīng)在相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上，分析通信設(shè)備的放電時間要求，結(jié)合具體的發(fā)展需求，預(yù)留相應(yīng)的擴(kuò)展空間。

3.5優(yōu)化容量計(jì)算

在直流電源蓄電池組容量的配置工作上開展有效改進(jìn)，能不斷拓展通信工程的發(fā)展空間，在很多問題的改善和解決過程中，都可以按照正確的路線來完成。為了在今后的工作中更好地應(yīng)對多方面挑戰(zhàn)，應(yīng)用加強(qiáng)容量計(jì)算工作，結(jié)合實(shí)際情況，實(shí)現(xiàn)對容量的優(yōu)化與改進(jìn)，進(jìn)而符合實(shí)際需求，并努力創(chuàng)造出較高的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。以下幾種方式能夠?qū)崿F(xiàn)具體的計(jì)算：（1）規(guī)范中規(guī)定的相關(guān)內(nèi)容，按照其提供的方式進(jìn)行計(jì)算;（2）按照蓄電池廠商的相關(guān)數(shù)據(jù)展開計(jì)算;（3）結(jié)合蓄電池的額定放電功率，通過查表獲取相應(yīng)的數(shù)值，再進(jìn)行后續(xù)計(jì)算。通過計(jì)算方式的效果比較，第一種計(jì)算方式更簡便，結(jié)合獲取的通信復(fù)核信息，可以保障計(jì)算的準(zhǔn)確性，使得電池組總?cè)萘坑?jì)算可靠。

結(jié)語

在通信工程設(shè)計(jì)中，對通信基礎(chǔ)電源設(shè)備及其配套設(shè)施的正確選擇及配置，是保證通信設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)。通過合理計(jì)算配置，不僅能提高設(shè)備的使用壽命，保證機(jī)房安全，提高經(jīng)濟(jì)效益，還能給運(yùn)行維護(hù)人員帶來極大的便利。

參考文獻(xiàn)

[1]周賢培.分布式與集中式直流系統(tǒng)在變電站的應(yīng)用研究[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2018，（14）：167-169，172.

[2]張大寶，廖 淵.變電站智能并聯(lián)蓄電池系統(tǒng)新技術(shù)研究與應(yīng)用[J].科技與創(chuàng)新，2018，（9）：148-149.

[3]余 杰.變電所直流電源系統(tǒng)的安全運(yùn)行[J].電子技術(shù)與軟件工程，2018，（8）：233.

[4]李世亮，劉耀輝，宋 琪.特高壓換流站直流電源系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)[J].電力安全技術(shù)，2018，20（3）：16-19.