電力通信設(shè)備電源新技術(shù)和運(yùn)用探討

陶 娜，文莉雅，蔡瑩乾，高予軍

（國(guó)家電網(wǎng) 鄭州供電公司，河南 鄭州 450000）

0 引 言

當(dāng)前，各領(lǐng)域的電力需求量逐漸增加，電力企業(yè)需在創(chuàng)新發(fā)展階段加大電源新技術(shù)的引進(jìn)力度，構(gòu)建并優(yōu)化電力系統(tǒng)，注重通信設(shè)備完善和技術(shù)手段創(chuàng)新等，為電網(wǎng)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行提供保障。同時(shí)，隨著我國(guó)電力行業(yè)發(fā)展規(guī)模逐漸擴(kuò)大，通信設(shè)備類別越來(lái)越多，在實(shí)際應(yīng)用階段要從實(shí)際出發(fā)，結(jié)合發(fā)展需求制定相應(yīng)的方案，為電力企業(yè)綜合實(shí)力的提升提供有利條件。

1 電力通信設(shè)備電源技術(shù)原理

電力通信電源是電力通信系統(tǒng)的重要組成部分，從電網(wǎng)系統(tǒng)穩(wěn)定性和可靠性等方面分析，電力企業(yè)需在技術(shù)手段上不斷創(chuàng)新，并加大投資力度，保證電力通信電源能夠得到廣泛應(yīng)用。從電力通信系統(tǒng)發(fā)展角度分析，大部分電力企業(yè)均采用集中式供電方式，但在實(shí)際應(yīng)用階段會(huì)存在一定的局限性，因此需依據(jù)電力通信設(shè)備電源技術(shù)原理對(duì)普通鉛蓄電池進(jìn)行處理，解決普通鉛蓄電池體積大和噪音大等問題，并在電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行階段降低對(duì)生態(tài)環(huán)境的污染，在新技術(shù)應(yīng)用下保證電源安裝位置準(zhǔn)確、通信設(shè)備運(yùn)行效果良好[1]。此外，在創(chuàng)新、開發(fā)等階段對(duì)電力供電模式及時(shí)調(diào)整，從分散供電模式轉(zhuǎn)換到集中供電模式，不僅確保供電方法合理，而且還能在系統(tǒng)運(yùn)行階段對(duì)其性能、穩(wěn)定性等全面管理，解決傳統(tǒng)化供電模式存在的問題[2]。電能管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 電能管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

2 電力通信設(shè)備電源新技術(shù)運(yùn)用要求

2.1 可靠性

通信系統(tǒng)運(yùn)行情況受新技術(shù)實(shí)施模式影響，依據(jù)電力系統(tǒng)服務(wù)范疇合理選擇實(shí)施模式或管理方法，既可以在系統(tǒng)運(yùn)行階段詳細(xì)探究和掌握各項(xiàng)影響因素，又能有針對(duì)性地提出解決措施，為通信設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行提供有利條件，增強(qiáng)系統(tǒng)穩(wěn)定性與可靠性。同時(shí)，工作人員還需在通信設(shè)備運(yùn)行階段全面管控，從根源處有效解決故障，避免引發(fā)安全事故，保證整體用電質(zhì)量[3]。

2.2 小型化

現(xiàn)代化社會(huì)發(fā)展迅速，各領(lǐng)域?qū)﹄娏ζ髽I(yè)各項(xiàng)服務(wù)工作提出了更高的要求。隨著各領(lǐng)域用電量持續(xù)增大，電力企業(yè)的傳統(tǒng)管理模式已經(jīng)無(wú)法滿足實(shí)際需求，電力企業(yè)需對(duì)此足夠重視，不單單是在管理模式方面合理創(chuàng)新，而且還需注重通信設(shè)備結(jié)構(gòu)優(yōu)化，借助新技術(shù)和多樣化手段對(duì)通信設(shè)備體積和性能等展開科學(xué)研究，在優(yōu)化與創(chuàng)新中拓展設(shè)備功能，促進(jìn)新電源向小型化和集成化的方向發(fā)展。通信電源設(shè)備結(jié)構(gòu)如圖2所示。

圖2 通信電源設(shè)備結(jié)構(gòu)

2.3 穩(wěn)定性

當(dāng)前，各領(lǐng)域在創(chuàng)新發(fā)展階段的電力資源需求均有所增加?；诖?，電力企業(yè)需加大新技術(shù)應(yīng)用力度，將工作重心放在通信設(shè)備電源研發(fā)與創(chuàng)新上，控制電源電壓的穩(wěn)定性。在應(yīng)用階段明確電源電壓值設(shè)計(jì)控制標(biāo)準(zhǔn)與應(yīng)用范疇，為后續(xù)維修、管控工作等奠定良好基礎(chǔ)，降低各項(xiàng)工作難度，規(guī)避常規(guī)故障持續(xù)性問題[4]。再加上通信電源裝置結(jié)構(gòu)被不斷優(yōu)化與改善，可顯著提高電力系統(tǒng)運(yùn)行效率，在技術(shù)水平、供電安全性等方面提升整體效果，為各領(lǐng)域提供安全穩(wěn)定的電力資源。

3 電力通信設(shè)備電源新技術(shù)實(shí)際應(yīng)用

3.1 延長(zhǎng)電池使用年限

開口電池是早期常用的蓄電池。在電力通信系統(tǒng)運(yùn)行中，電池會(huì)受水蒸發(fā)、充電終期分解等因素的影響，再加上開口電池中含有硫酸，在充電階段會(huì)產(chǎn)生酸霧，對(duì)生態(tài)環(huán)境等會(huì)產(chǎn)生不利影響。針對(duì)此類情況，電力企業(yè)需對(duì)開口型的電池完成補(bǔ)充蒸餾水工作，全面掌握電池在使用和充電等環(huán)節(jié)的實(shí)際狀態(tài)。在新技術(shù)應(yīng)用下設(shè)置隔離板包圍電池正負(fù)極板，保證電池使用階段具有良好的密封性[5]。同時(shí)，改變電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)，重點(diǎn)控制電池密封性，強(qiáng)化電池性能，滿足電力系統(tǒng)使用要求[6]。

3.2 校正功率因數(shù)

電力通信電源開關(guān)整流器在運(yùn)行中受兩級(jí)變化形式影響，必須經(jīng)過(guò)AC-DC整流，濾波電路的輸出交流電會(huì)通過(guò)多種方式轉(zhuǎn)變成直流電。在經(jīng)過(guò)DC/DC環(huán)節(jié)時(shí)，濾波電路輸出交流電無(wú)需轉(zhuǎn)換，突出電力系統(tǒng)在運(yùn)行階段對(duì)通信電源的運(yùn)行方式有不同要求。借助新技術(shù)重點(diǎn)研究開關(guān)整流器，始終考慮電網(wǎng)供電穩(wěn)定性與安全性，通過(guò)對(duì)其功率因數(shù)校正，解決通信電源在應(yīng)用階段出現(xiàn)的噪音、過(guò)熱或燒毀等問題。既能滿足電力系統(tǒng)實(shí)際要求，又可在運(yùn)行階段降低能耗消耗量，從而保證整體良好效果。

3.3 高頻開關(guān)整流器

開關(guān)整流器在電力通信電源系統(tǒng)中發(fā)揮著重要作用，并影響著系統(tǒng)運(yùn)行可靠性。依據(jù)電力系統(tǒng)對(duì)通信設(shè)備穩(wěn)定性和安全性的要求，借助整流器技術(shù)分析系統(tǒng)運(yùn)行效率與頻率，使用高頻開關(guān)整流器替換傳統(tǒng)設(shè)備，并在其材質(zhì)上進(jìn)行調(diào)整與創(chuàng)新，對(duì)輸出電壓進(jìn)行有效管控[7]。此外，通過(guò)應(yīng)用高頻開關(guān)整流器可有效解決頻率較低或電源體積較大等問題，有目的性提出解決方案與措施，避免對(duì)生態(tài)環(huán)境造成污染，同時(shí)為各領(lǐng)域提供充足電力資源。

3.4 設(shè)置防雷網(wǎng)絡(luò)

借助信息化技術(shù)設(shè)置防雷網(wǎng)絡(luò)，考慮雷電發(fā)生時(shí)間較短，往往會(huì)因電力通信系統(tǒng)未安裝防護(hù)裝置而產(chǎn)生超高壓情況，影響電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性與穩(wěn)定性[8]。對(duì)此情況要展開詳細(xì)探究，以雷點(diǎn)形式展開分析，主要包括感應(yīng)雷與直擊雷。其中，影響程度較大的是直擊雷，其與電力通信系統(tǒng)路線直接連接，影響電路通信裝置和電源設(shè)備等的運(yùn)行穩(wěn)定性。電力企業(yè)需設(shè)置防雷網(wǎng)絡(luò)，一方面是對(duì)設(shè)備自身進(jìn)行相應(yīng)保護(hù)，確保電力通信設(shè)備能發(fā)揮出自身性質(zhì)，滿足各領(lǐng)域用電需求；另一方面，防雷網(wǎng)絡(luò)可發(fā)揮抗干擾作用。部分電力通信設(shè)備使用環(huán)境與實(shí)際條件較復(fù)雜，往往會(huì)受自然因素影響而發(fā)生故障，針對(duì)此情況需提高設(shè)備自身防雷能力，在根源上杜絕故障問題發(fā)生，注重電力系統(tǒng)運(yùn)行可靠性，為電力行業(yè)穩(wěn)定發(fā)展奠定基礎(chǔ)[9,10]。

4 電力通信設(shè)備電源新技術(shù)應(yīng)用管理建議

4.1 合理設(shè)計(jì)通信電源系統(tǒng)

對(duì)通信電源系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作實(shí)施效果進(jìn)行分析，主要考慮交流電源、站點(diǎn)選擇以及發(fā)展前景等，選擇合適的運(yùn)作形式與相應(yīng)配置。對(duì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)合理優(yōu)化，保證系統(tǒng)在運(yùn)行階段能充分發(fā)揮自身作用，并對(duì)施工流程不斷完善，從而全面提高各項(xiàng)工作實(shí)施效率。

4.2 全面開展巡視檢查工作

借助信息化技術(shù)保證工作人員全面掌握電源運(yùn)作情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并解決問題，促進(jìn)電源設(shè)備模塊化發(fā)展，為后續(xù)更換工作的開展提供便捷條件。再根據(jù)相關(guān)部門編制的應(yīng)急方案，有目的性地實(shí)施，可增強(qiáng)設(shè)備供電穩(wěn)定性與安全性。此外，在實(shí)時(shí)管控階段還要對(duì)通信電源進(jìn)行集中管控，有助于提升整體管理效率，保證設(shè)備供電運(yùn)作可靠性。

4.3 重視蓄電池維護(hù)

從通信系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)與性能角度分析，設(shè)備供電可靠性受蓄電池影響。當(dāng)前，通信系統(tǒng)供電形式以免維護(hù)密封為主，有效降低了蓄電池維護(hù)工作的實(shí)施難度。出廠階段已經(jīng)完成充電工作，考慮到運(yùn)輸過(guò)程中有少許容量流失，需在此階段做好“大充大放”工作，并靠近鄰近接線，距離控制在10 mm即可。接線工作完成后要擰緊絕緣蓋，控制充電電壓精度±2%范疇。無(wú)論蓄電池處于使用狀態(tài)還是未使用狀態(tài)，均要做好充放電工作。如果蓄電池組容量低于一半，說(shuō)明蓄電池已經(jīng)達(dá)到了預(yù)期的使用年限，相關(guān)人員需及時(shí)處理，避免持續(xù)應(yīng)用超限蓄電池而引發(fā)安全事故。

5 結(jié) 論

新時(shí)代背景下，各領(lǐng)域?qū)﹄娏ζ髽I(yè)各項(xiàng)服務(wù)工作提出更高要求。電力相關(guān)企業(yè)需加大新技術(shù)引進(jìn)與應(yīng)用力度，詳細(xì)探究發(fā)展階段易出現(xiàn)的各種問題，及時(shí)調(diào)整管控重心，以此提升電力系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性與可靠性，為各領(lǐng)域提供充足電力資源。此外，電力通信設(shè)備電源新技術(shù)的應(yīng)用可以促進(jìn)新電源向小型化和集成化的方向發(fā)展，保證電力通信設(shè)備性能的充分發(fā)揮，從而提高電力企業(yè)供電服務(wù)效率與水平。