廣播電視機(jī)房電力供給系統(tǒng)優(yōu)化改造設(shè)計(jì)

張巖梅

(山東廣播電視臺(tái),山東 濟(jì)南250062)

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,各種智能技術(shù)的應(yīng)用與推廣,拓展了人們獲取信息的途徑,大眾能夠依托移動(dòng)設(shè)備、計(jì)算機(jī)等現(xiàn)代信息設(shè)備來快速、全面地獲得數(shù)據(jù)信息。近幾年,隨著民眾對(duì)社會(huì)發(fā)展關(guān)注度的提升,廣播電視事業(yè)成為宣傳社會(huì)主義思想、社會(huì)主義理論以及共產(chǎn)主義人生觀和價(jià)值觀思想的重要傳播工具。但在實(shí)踐中,各種原因會(huì)導(dǎo)致廣播電視節(jié)目在播出時(shí)出現(xiàn)形式不一的問題,而廣播電視機(jī)房中供配電系統(tǒng)是保證廣播電視節(jié)目播出的關(guān)鍵,電力供給一旦出現(xiàn)故障則會(huì)產(chǎn)生一系列不良后果。因此,我們需要對(duì)廣播電視機(jī)房配電系統(tǒng)存在的問題進(jìn)行分析研究,并采取可行的方法對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化升級(jí),提升廣播電視機(jī)房供給配電系統(tǒng)的質(zhì)量及廣播電視應(yīng)用能力,為用戶提供更高質(zhì)量的節(jié)目提供保障。

1 供電標(biāo)準(zhǔn)與需求

在實(shí)踐應(yīng)用中,多數(shù)廣播電視系統(tǒng)由于涉及到大量的大功率電氣設(shè)備,因此會(huì)廣泛使用高壓設(shè)備,并且電網(wǎng)需要為廣播電視系統(tǒng)提供特殊的高壓供電系統(tǒng)。由于高壓電氣設(shè)備的高功率特點(diǎn),長(zhǎng)期運(yùn)行使用易出現(xiàn)腐蝕、老化等問題,因此在實(shí)際工作中,在供電網(wǎng)絡(luò)中需要構(gòu)建兩條相對(duì)獨(dú)立的高壓供電線路,如果一條電源線路發(fā)生故障,可以及時(shí)更換另一條供電線路,從而確保高壓供電系統(tǒng)不會(huì)出現(xiàn)事故。在實(shí)際設(shè)計(jì)過程中,需要明確區(qū)分出兩條高壓供電線路,避免單獨(dú)使用總線供電或直接使用高壓線供電,以節(jié)省成本或降低施工復(fù)雜度。這兩個(gè)高壓電源系統(tǒng)應(yīng)具有相同的功能,在使用過程中可以相互替換,如果有問題,可以用另一條線替換。應(yīng)急電源系統(tǒng)主要是在無法提供電源或其它電源中斷的情況下,針對(duì)電源網(wǎng)絡(luò)的大規(guī)模系統(tǒng)性故障而準(zhǔn)備的應(yīng)急系統(tǒng)。

應(yīng)急電源系統(tǒng)可以分為兩種:用于處理瞬時(shí)電源故障或功率損耗的UPS 電源,以及用于處理長(zhǎng)期大規(guī)模功率損耗的自給式發(fā)電設(shè)備。當(dāng)機(jī)房供電系統(tǒng)遇到電流波動(dòng)或斷電情況時(shí),UPS電源能夠確保供電穩(wěn)定。并且自備發(fā)電機(jī)能夠提供比UPS 更多的功率,從而維持著整個(gè)廣電網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行,確保節(jié)目的正常播出。一般來說,廣播電視臺(tái)均會(huì)在機(jī)房準(zhǔn)備至少兩臺(tái)自備發(fā)電機(jī)和足夠數(shù)量的柴油,從而在緊急情況下提供充足電力。

2 廣播電視機(jī)房電力供給系統(tǒng)優(yōu)化改造設(shè)計(jì)

2.1 高壓直流供電系統(tǒng)

高壓直流供電系統(tǒng)與傳統(tǒng)直流電源系統(tǒng)原理相類似,高壓直流供電主要是由交流配電單元、整流模塊單元、電池管理單元等模塊組成。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理如圖1 所示。

圖1 高壓直流供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理圖

高壓供電系統(tǒng)方案按照較高級(jí)別機(jī)房供電進(jìn)行配置:A 級(jí)機(jī)房由來自不同變電站兩個(gè)電源進(jìn)行供電,且每一路電源均能夠滿足對(duì)整個(gè)機(jī)房重要負(fù)荷供電。當(dāng)供電出現(xiàn)容量較大問題時(shí),由于單路電源用電容量難以滿足機(jī)房中所有重要負(fù)荷的用電要求,所以高壓電路系統(tǒng)會(huì)采用來自不同變電站的三回路電源供電,即兩路為常用供電系統(tǒng),一路為備用電源系統(tǒng),常用供電電源通常采用單母線分段接線方式。按照規(guī)定,T4 級(jí)機(jī)房中的所有模塊、系、路徑均需要設(shè)置成2(N+1)配置,其中外電源使用的是來自不同變電站的兩個(gè)電源供電,確保每一路電源都能夠滿足機(jī)房?jī)?nèi)所有關(guān)鍵設(shè)備系統(tǒng)的載荷要求。若超過用電量,由于單路電源容量難以完全滿足機(jī)房所有的用電負(fù)荷要求,因此高壓供電系統(tǒng)亦可以使用三回路電源供電,與前文所述一致,常用兩路電源使用單母線分段接線。如果使用的是高壓應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組,則將兩路柴油機(jī)發(fā)電機(jī)進(jìn)線接到兩段高壓母線即可。

2.2 機(jī)房IT 設(shè)備電源模塊

通常機(jī)房采用模塊化設(shè)計(jì),各樓層機(jī)房均安裝變壓器與配套UPS 不間斷電源,并為電源模塊配置高壓開關(guān)柜、變壓器等。一般來說,A 級(jí)機(jī)房設(shè)備及其它形式的重要負(fù)荷使用雙電源供電方式,并分別由不同的兩臺(tái)變壓器設(shè)備供電,其中雙電源供電線路與開關(guān)應(yīng)滿足互相備份需求,并能夠在線擴(kuò)容與維護(hù),其具體安排如下:

2.2.1 C 級(jí)機(jī)房電源模塊。在此模塊中,依托于高壓母線接入一路電源作為變壓器供電線路,并經(jīng)過UPS 為機(jī)房滿足IT 設(shè)備的供電需求。因?yàn)樽儔浩魅萘渴菨M足基本需求的,不再進(jìn)行敘述。UPS 采用的是N+1 冗余。如圖2 所示。

圖2 C 級(jí)機(jī)房帶能源模塊示意圖

2.2.2 B 級(jí)機(jī)房帶能源模塊。依托于高壓母線上的線路作為兩個(gè)機(jī)房變壓器的供電線路。每組UPS 采用N+1 冗余,并根據(jù)實(shí)際情況按照A 級(jí)機(jī)房帶能源模塊進(jìn)行設(shè)計(jì)。

2.2.3 A 級(jí)機(jī)房電源模塊。配置雙電源,從高壓母線引入電源,作為兩臺(tái)變壓器供電,并通過UPS 不間斷電源為機(jī)房IT 設(shè)備供電。

2.3 采用高壓直流供電系統(tǒng)保護(hù)模式

一般來說,在機(jī)房中高壓直流供電系統(tǒng)常會(huì)用全程雙擊保護(hù)方式,如采用熔斷器與斷路器組合、單雙級(jí)斷路器組合等。高壓直流供電配電系統(tǒng)使用的是交直流斷路器或熔斷器,直流斷路器的優(yōu)點(diǎn)是后期維護(hù)簡(jiǎn)單、檢修問題效率高。

3 日常運(yùn)行維護(hù)與注意事項(xiàng)

廣播電視機(jī)房供電系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中,需要承載較大的工作載荷,機(jī)房供電系統(tǒng)不可避免地會(huì)發(fā)生故障,影響供電系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。因此,需要強(qiáng)化廣播電視機(jī)房供電系統(tǒng)的日常運(yùn)行維護(hù),為廣播電視節(jié)目的高質(zhì)量播出提供保障。(1)完善檢查制度,發(fā)揮巡查作用。在廣播電視機(jī)房供電系統(tǒng)的日常維護(hù)工作中,應(yīng)結(jié)合機(jī)房?jī)?nèi)各種設(shè)備的使用說明以及相關(guān)的檢修要求等制定嚴(yán)格的檢查標(biāo)準(zhǔn),要求維修養(yǎng)護(hù)人員定期開展設(shè)備的巡查工作,并格外注意對(duì)高低壓供電系統(tǒng)的檢修。在巡查中如果發(fā)現(xiàn)設(shè)備的運(yùn)行存在故障則應(yīng)及時(shí)停用設(shè)備,若故障設(shè)備無法進(jìn)行修復(fù)則應(yīng)及時(shí)進(jìn)行更換。(2)落實(shí)責(zé)任,消除隱患。為充分調(diào)動(dòng)維修養(yǎng)護(hù)人員的工作責(zé)任心,應(yīng)將廣播電視供電機(jī)房設(shè)備的日常維護(hù)管理責(zé)任明確到具體責(zé)任人,并成立專門日常維護(hù)管理工作小組,分配專人對(duì)機(jī)房供電系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)。對(duì)于在日常維護(hù)工作中表現(xiàn)突出的應(yīng)及時(shí)給予獎(jiǎng)勵(lì),反之,對(duì)于那些責(zé)任落實(shí)不到位的人員應(yīng)給予一定的懲罰,最大限度地降低人工操作不規(guī)范導(dǎo)致的供電系統(tǒng)故障發(fā)生概率。

4 結(jié)論

隨著各種智能技術(shù)的應(yīng)用與推廣,人們獲取信息的方式更加快捷高效,尤其是互聯(lián)網(wǎng)信息傳播媒介的出現(xiàn),對(duì)傳統(tǒng)廣播電視造成了巨大沖擊,為在日益激烈的競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地,就需要提升廣播電視節(jié)目的制作與播出質(zhì)量。電力供給系統(tǒng)是確保電視廣播節(jié)目播出質(zhì)量的關(guān)鍵,對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化升級(jí)適應(yīng)社會(huì)發(fā)展具有重要意義。