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文檔簡介

1、通信樞紐樓機房應充分利用48V基礎電源提高通信供電系統(tǒng)安全近來鐵通上海分公司正在建設IDC機房,需要安裝許多服務器,是個用電大戶,為了確保這些重要設備的正常工作,防止突發(fā)性的斷電或停電而引起不必要的損失或帶來的災難,只能采用UPS裝置作為不間斷供電,確保這些設備的安全運行。為此,UPS設備的使用也越來越多。就拿滬北區(qū)局數傳室來講,交流220V電流已達到近200A。(再從中山北路配電方式和容量來分析)UPS設備的大量使用,這是因為廠家生產服務器等設備,需要一定的輸入功率、是面向社會的各個使用領域,為了適應任何一個用戶的方便使用、適應市場供電的要求,故在這些設備的整體形式上,只能采取220伏交流供

2、電。一般而言,任何信息技術設備,盡管輸入的電源是交流220伏的,但其最終的任意電路板、芯片等都是工作于低壓直流電,如正負12伏、正負5伏、正負3伏和正負1.1伏等。IDC機房需要安裝的服務器設備是大量的,在設備采購的時候完全可以向廠商提出改為48伏直流電源供電,不管對于廠家還是自己,都只要將每臺通信設備的交流輸入的開關整流裝置,換成DC/DC直流變換器即可。再講DC/DC直流變換器的價格比開關整流裝置低、使用安全可靠、壽命長;模塊式,安裝、調換都方便,又能并聯使用。市場上有各種各樣系列的DC/DC直流變換器成熟產品,可以使用和替換使用。在我們的傳輸、程控等機房,有著各個廠家的各種各樣的通信設備

3、,他們也都是電子和微電子的產品,它們不是全都是由直流48伏供電的嗎!不知有什么不可以?.采用了48伏直流電源供電,需要增加48伏整流器和電池組的容量,但UPS設備以及高壓電池組都不用了,從總的電源造價肯定是低了很多,而且48伏整流設備的維護費用遠比UPS設備低、電池組也可以省幾次大修更新費用,48伏電壓利用率也有所提高。再說DC/DC直流變換模塊(二次電源)在市場上已經規(guī)格化、系統(tǒng)化,使用起來安全可靠、壽命長、價格低,能并聯擴容使用,通信設備內部普遍采用DC/DC直流電源變換。從通信樞紐樓機房內UPS運行維護的狀況來講,UPS系統(tǒng)存在以下的問題:1、 系統(tǒng)故障率高,且經常影響所支持系統(tǒng)的持續(xù)工

4、作。一旦出現故障,電力供應中斷在所難免;有時連正常的切換也會導致設備供電的瞬間中斷;維護人員束手無策。只能等待廠家的支援;而且它出事總是牽涉到重要設備和重要用戶。2、 可擴展性差,UPS的配置固定,且不能升級,如遇到信息系統(tǒng)升級而導致要求提高電力供應能力時,則只有購買新的UPS系統(tǒng)。3、 可管理性差,所以得電池或電池組在功能和使用上沒有區(qū)別,當其中的某一塊電池發(fā)生故障后,UPS管理系統(tǒng)不能進行關閉和替代,只能報告發(fā)生了系統(tǒng)故障,然后由管理人員手工進行更換;電源的倒換和割接簡直不大可能進行,影響設備的大、中修,只能等到設備報廢或出故障后方能處理。4、 維護成本高昂,傳統(tǒng)UPS系統(tǒng)的維護是一項技術

5、水平要求頗高的工作,僅僅拿最普通的更換電池來說,也要求由專業(yè)的技術人員來完成,普通用戶根本不可能獨立進行;其它的一些事根本很難交維護人員處理,非得高價請專門人員。相對用48伏基礎電源而言,從整個供電環(huán)節(jié)來看,在UPS中交流市電整流成高壓直流(并聯電池組作安全供電)-直流逆變成市電一樣的交流;再在用電設備上把交流整流成高壓直流-直流逆變轉變成低壓交流-交流整流并穩(wěn)壓成工作所需的各種低壓直流電。供電環(huán)節(jié)多,降低了其可靠性和效率(UPS裝置的容量利用率是很低的,要從負載的有功和無功兩方面考慮,一般在50-60%,實際使用中只有20-30%)。UPS設備在電壓、波形、相位和相序的配合上、在自動轉換技術

6、上,電子開關的切換時間上要求都很高(切換時間還和用電設備放電系數相關);故電路復雜,容易出故障、維修難且時間長、費用高;作為安全供電的電池組更是安全的隱患,高壓電池組串聯的電池的個數特多(串聯個數越多,越容易產生落后電池)電池的維護難度大,工作環(huán)境相對來講也差,很容易出現電池多次損壞,運行中只要有一只電池損壞,整組電池就不能使用(整組電池的可靠度為串聯的每一個電池的可靠系數的乘積),12伏電池使用壽命一般在三年左右(2伏電池的使用壽命在七、八年)且UPS得電池組相對48伏主電池來講維護不方便,工作狀況不易明了也不好,加速了電池組的損壞。實際使用中UPS的電池組遠沒有48伏主電池壽命長(UPS的

7、電池組新裝一年就有較多的落后電池出現,需更換),工況好(在用的4伏主電源和電池組系統(tǒng),長期運行積累了豐富的實踐經驗和很高的使用效率和安全系數)。再講UPS電源系統(tǒng)在維修、搶修和改、擴建中實施電源的割接、并接、串接等方面的安全、可靠、方便、快捷是幾乎做不到的(就拿某電力室交流屏調換輸出開關講,每個屏其輸出開關幾乎都是不同單位的UPS設備,換四個屏的交流輸出開關是很難進行的,最后只能實施危險的交流帶電調換;更不要講處理UPS電源系統(tǒng)結構中的那些部分了?。ㄔ儆袦y量工作臺和機房工作臺,處在48伏直流電源的供電環(huán)境中,卻要用48伏逆變器變成交流220伏使用,遇到48伏直流電源割接等,往往出現多次再啟動

8、的失敗,有時還要請供應商出場。此處的設備幸虧是可以停機的,如果不能停怎么辦?)。隨著通信技術的不斷發(fā)展,數據通信已逐漸成為主體;就我們來講,虛擬交換的一旦建立,現在程控交換必然自行只有數據交換,按照現在的設備供電方式,會有大量的UPS設備投入運行,照現在的運行狀態(tài),那是掉電的事件將引發(fā)巨大的災難,就是維修、搶修和改擴建也成為頭疼的問題。以48伏直流電為主電源講,為了確保通信主電源供電無瞬間中斷,必需在維修、搶修和工程實踐中的割接、并串接和其他方面的操作,實施起來都比UPS交流電來的安全、可靠、方便和簡單(直流電沒有頻率、相位和波形的限制。大量的電源改、擴建工程以及三線改造工程的順利實施就可以說

9、明了這一點)。其實我們無需大量使用UPS電源來解決電源瞬間中斷的問題(我們機房有可靠安全的48伏直流基礎電源)。通信所需的設備是大量的,在設備采購的時候完全可以向廠商提出改為48伏直流電源供電(用戶不是上帝嗎!輪到我們做用戶時,為什么不能有上帝的感覺呢?)(就是對于一些零星的且又十分重要的設備,完全可以在安裝前,自行加以改為48伏直流供電。比如機房中使用的MODEM、協(xié)議轉換器、DTU服務器等)。不管對于廠家還是自己,都只要將每臺通信設備的交流輸入的開關整流裝置,換成DC/DC直流變換器即可。再講DC/DC直流變換器的價格比開關整流裝置低、使用安全可靠、壽命長;模塊式,安裝、調換都方便,又能并

10、聯使用。市場上有各種各樣系列的DC/DC直流變換器成熟產品,可以使用和替換使用。(在我們的傳輸、程控等機房,有著各個廠家的各種各樣的通信設備,他們也都是電子和微電子的產品,它們不是全都是由直流48伏供電的嗎!不知有什么不可以?).采用了48伏直流電源供電,需要增加48伏整流器和電池組的容量,但UPS設備以及高壓電池組都不用了,從總的電源造價肯定是低了很多,而且48伏整流設備的維護費用遠比UPS設備低、電池組也可以省幾次大修更新費用,48伏電壓利用率也有所提高;主要的是維護:48伏直流電容易帶電割接、方便并聯使用,做到不停電;搶修和實施電源工程將變得簡單而安全了;只要維護48伏一種容易維護的主電

11、源和電池組;省掉了UPS設備,省掉了需特別技術的維護人員、昂貴的維護費用和叫不應得廠商應急搶險。系統(tǒng)供電簡單化了,供電變得可靠安全了。通信樞紐樓機房應充分利用48V基礎電源提高通信供電系統(tǒng)安全隨著社會科學技術的不斷發(fā)展,在我們生活和工作中常需要服務器、電腦、監(jiān)視器等信息通信設備的使用,而往往又是一些非常重要的設備,為了確保這些重要設備的正常工作,防止突發(fā)性的斷電或停電而引起不必要的損失或帶來的災難,只能采用UPS裝置作為不間斷供電,確保這些設備的安全運行。為此,UPS設備的使用也越來越多。UPS裝置DE大量使用,這是因為廠家生產的電子、微電子等設備和產品需要一定的輸入功率、由面向社會的各個使用

12、領域,為了適應任何一個用戶的方便使用、適應市場供電的要求,故在這些設備的整體形式上,只能采取220伏交流供電。一般而言,任何信息技術設備,盡管輸入的電源是交流220伏的,但其最終任意電路板、芯片等都是工作于低壓直流電,如正負12伏、正負5伏、正負3伏和正負1.1伏等。再說DC/DC直流變換模塊(二次電源)在市場上已經規(guī)格化、系統(tǒng)化,使用起來安全可靠、壽命長、價格低,能并聯擴容使用,通信設備內部普遍采用DC/DC直流電源變換。從通信樞紐樓機房內UPS運行維護的狀況來講,UPS系統(tǒng)存在以下的問題:5、 系統(tǒng)故障率高,且經常影響所支持系統(tǒng)的持續(xù)工作。一旦出現故障,電力供應中斷在所難免;有時連正常的切

13、換也會導致設備供電的瞬間中斷;維護人員束手無策。只能等待廠家的支援;而且它出事總是牽涉到重要設備和重要用戶。6、 可擴展性差,UPS的配置固定,且不能升級,如遇到信息系統(tǒng)升級而導致要求提高電力供應能力時,則只有購買新的UPS系統(tǒng)。7、 可管理性差,所以得電池或電池組在功能和使用上沒有區(qū)別,當其中的某一塊電池發(fā)生故障后,UPS管理系統(tǒng)不能進行關閉和替代,只能報告發(fā)生了系統(tǒng)故障,然后由管理人員手工進行更換;電源的倒換和割接簡直不大可能進行,影響設備的大、中修,只能等到設備報廢或出故障后方能處理。8、 維護成本高昂,傳統(tǒng)UPS系統(tǒng)的維護是一項技術水平要求頗高的工作,僅僅拿最普通的更換電池來說,也要求

14、由專業(yè)的技術人員來完成,普通用戶根本不可能獨立進行;其它的一些事根本很難交維護人員處理,非得高價請專門人員。相對用48伏基礎電源而言,從整個供電環(huán)節(jié)來看,在UPS中交流市電整流成高壓直流(并聯電池組作安全供電)-直流逆變成市電一樣的交流;再在用電設備上把交流整流成高壓直流-直流逆變轉變成低壓交流-交流整流并穩(wěn)壓成工作所需的各種低壓直流電。供電環(huán)節(jié)多,降低了其可靠性和效率(UPS裝置的容量利用率是很低的,要從負載的有功和無功兩方面考慮,一般在50-60%,實際使用中只有20-30%)。UPS設備在電壓、波形、相位和相序的配合上、在自動轉換技術上,電子開關的切換時間上要求都很高(切換時間還和用電設

15、備放電系數相關);故電路復雜,容易出故障、維修難且時間長、費用高;作為安全供電的電池組更是安全的隱患,高壓電池組串聯的電池的個數特多(串聯個數越多,越容易產生落后電池)電池的維護難度大,工作環(huán)境相對來講也差,很容易出現電池多次損壞,運行中只要有一只電池損壞,整組電池就不能使用(整組電池的可靠度為串聯的每一個電池的可靠系數的乘積),12伏電池使用壽命一般在三年左右(2伏電池的使用壽命在七、八年)且UPS得電池組相對48伏主電池來講維護不方便,工作狀況不易明了也不好,加速了電池組的損壞。實際使用中UPS的電池組遠沒有48伏主電池壽命長(UPS的電池組新裝一年就有較多的落后電池出現,需更換),工況好

16、(在用的4伏主電源和電池組系統(tǒng),長期運行積累了豐富的實踐經驗和很高的使用效率和安全系數)。再講UPS電源系統(tǒng)在維修、搶修和改、擴建中實施電源的割接、并接、串接等方面的安全、可靠、方便、快捷是幾乎做不到的(就拿某電力室交流屏調換輸出開關講,每個屏其輸出開關幾乎都是不同單位的UPS設備,換四個屏的交流輸出開關是很難進行的,最后只能實施危險的交流帶電調換;更不要講處理UPS電源系統(tǒng)結構中的那些部分了!)(再有測量工作臺和機房工作臺,處在48伏直流電源的供電環(huán)境中,卻要用48伏逆變器變成交流220伏使用,遇到48伏直流電源割接等,往往出現多次再啟動的失敗,有時還要請供應商出場。此處的設備幸虧是可以停機

17、的,如果不能停怎么辦?)。隨著通信技術的不斷發(fā)展,數據通信已逐漸成為主體;就我們來講,虛擬交換的一旦建立,現在程控交換必然自行只有數據交換,按照現在的設備供電方式,會有大量的UPS設備投入運行,照現在的運行狀態(tài),那是掉電的事件將引發(fā)巨大的災難,就是維修、搶修和改擴建也成為頭疼的問題。以48伏直流電為主電源講,為了確保通信主電源供電無瞬間中斷,必需在維修、搶修和工程實踐中的割接、并串接和其他方面的操作,實施起來都比UPS交流電來的安全、可靠、方便和簡單(直流電沒有頻率、相位和波形的限制。大量的電源改、擴建工程以及三線改造工程的順利實施就可以說明了這一點)。其實我們無需大量使用UPS電源來解決電源

18、瞬間中斷的問題(我們機房有可靠安全的48伏直流基礎電源)。通信所需的設備是大量的,在設備采購的時候完全可以向廠商提出改為48伏直流電源供電(用戶不是上帝嗎!輪到我們做用戶時,為什么不能有上帝的感覺呢?)(就是對于一些零星的且又十分重要的設備,完全可以在安裝前,自行加以改為48伏直流供電。比如機房中使用的MODEM、協(xié)議轉換器、DTU服務器等)。不管對于廠家還是自己,都只要將每臺通信設備的交流輸入的開關整流裝置,換成DC/DC直流變換器即可。再講DC/DC直流變換器的價格比開關整流裝置低、使用安全可靠、壽命長;模塊式,安裝、調換都方便,又能并聯使用。市場上有各種各樣系列的DC/DC直流變換器成熟

19、產品,可以使用和替換使用。(在我們的傳輸、程控等機房,有著各個廠家的各種各樣的通信設備,他們也都是電子和微電子的產品,它們不是全都是由直流48伏供電的嗎!不知有什么不可以?).采用了48伏直流電源供電,需要增加48伏整流器和電池組的容量,但UPS設備以及高壓電池組都不用了,從總的電源造價肯定是低了很多,而且48伏整流設備的維護費用遠比UPS設備低、電池組也可以省幾次大修更新費用,48伏電壓利用率也有所提高;主要的是維護:48伏直流電容易帶電割接、方便并聯使用,做到不停電;搶修和實施電源工程將變得簡單而安全了;只要維護48伏一種容易維護的主電源和電池組;省掉了UPS設備,省掉了需特別技術的維護人

20、員、昂貴的維護費用和叫不應得廠商應急搶險。系統(tǒng)供電簡單化了,供電變得可靠安全了。通信電源從集中供電到相對分散供電的演進策略作者姓名:孫新民(作者單位:鐵通上海分公司電源室。郵編:200070)摘要:同一通信局(站)原則上應設置一個總的變配電系統(tǒng),并由此分別向UPS系統(tǒng)和各直流供電系統(tǒng)及建筑負荷提供低壓交流電。一、二類局站宜采用變配電系統(tǒng),備用電源系統(tǒng)相對集中,UPS系統(tǒng)和直流供電系統(tǒng)相對分散的方式。各直流供電系統(tǒng)可分層設置、或分機房設置,也可按通信設備系統(tǒng)設置。設置地點可為單獨的樓層電源室,也可與通信設備同一機房。關鍵詞:集中供電到相對分散供電的演進1 概述通信電源是向電信設備提供交直流電的能

21、源,它在電信網上處于極為重要的位置,人們往往把電源設備的供電比喻為電信設備運行的“心臟”。 一般的通信設備發(fā)生故障影響面較小,是局部性的。如果電源系統(tǒng)發(fā)生直流供電中斷故障,則影響幾乎是災難性的,往往會造成整個電信局、通信樞紐的全部通信中斷,影響社會的正常生活和運作。如果一個長途干線站或電信樞紐局發(fā)生供電故障,中斷供電則必將造成嚴重的經濟損失和社會影響。因此,要求電源工作人員全面掌握電源設備的基本性能、工作原理和運用方法,做好電源設備的維護工作。進入21世紀,光纖、數字通信的高速發(fā)展。對于數字通信設備,電源電壓即使有瞬間的中斷也不允許。因為在數字程控交換局中,信息存在存儲單元中,雖然重要的存儲單

22、元都是雙重設置的,若電源中斷,兩套并行工作的存儲器同時丟失信息,則信息需從磁帶、軟盤等重新輸入程序軟件,通信將長時間中斷。因此,通信電源系統(tǒng)要在各個環(huán)節(jié)多重備份,保證供電可靠。各種通信設備都有要求電源電壓穩(wěn)定,不允許超過容許的變化范圍,尤其是計算機控制的通信設備,數字電路工作速度高,頻帶寬,對電壓波動、雜音電壓、瞬變電壓等非常敏感。所以,供電系統(tǒng)必須有很高的穩(wěn)定性。交流供電系統(tǒng)對于容量較大的自備發(fā)電機組,當負荷的功率因數低于0.7時,應安裝無功功率補償裝置,使其功率因數達到0.8以上。通信局(站)所配置的自備發(fā)電機組,宜采用自動投入、自動切除、自動補給并具有遙信、遙測、遙控性能和控制的接口及通

23、信協(xié)議的自動化機組。要求交流不間斷的通信負荷,應采用UPS供電系統(tǒng)或逆變器供電系統(tǒng)供電。 直流供電系統(tǒng)由整流配電設備和蓄電池組組成的直流供電系統(tǒng),對通信設備可采用分散或集中供電方式供電。分散供電方式應根據通信容量、機房分布、維護技術和維護體制等條件,使電源設備盡量靠近負荷中心,并能提供機動靈活的擴容條件。 對于大型通信樞紐、大型或重要的通信局(站)、容量超過5萬門或有兩個以上交換系統(tǒng)的電話交換局,宜采用分散供電方式。電源設備安裝于通信機房內時,必須采用高頻開關型整流器、閥控式密封鉛酸蓄電池組。 2 集中供電方式帶來的問題2.1集中供電的優(yōu)缺點優(yōu)點是:由于交、直流各種設備都集中放置在電源室,各類

24、電壓的電池組都集中放置在電池室,因而供電容量大,且無需考慮兼容問題,供電設備的干擾也不會影響通信設備。缺點是:(1)供電設備集中,體積大,重量重,故電源室和電池室必須建在電信大樓的底層,土建工程大。同時由于負載集中,若出現局部故障,則影響到全局。 (2)電源室至機房的饋電線截面積很大,且隨著不斷擴容而增大,造成安裝的困難,也消耗銅材太多,且線路壓降大。在走線地槽和走線架上不可避免的碰到交流電源線與直流電源線等交錯、堆擠在一起的現象。 (3)需在基礎電源引出端至負載端裝設中間濾波器,否則電磁干擾射頻干擾將通過匯流線進入通信設備,影響通信質量。2.2 鐵通上海分公司樞紐通信樓集中供電的現狀2.2.

25、1 交流供電系統(tǒng)系統(tǒng)組成:交流供電系統(tǒng)由市電在不同的兩個變電站引入兩路10KV高壓電源, 一路主用,一路備用,通過降壓變壓器提供二路380伏630KVA(903A)容量的電量,經低壓配電屏和交流配電屏供給開關電源、UPS、照明、空調等交流電源。各種設備的輸出通過交、直流電源線,再通過地槽或走線架到各樓層核心機房。目前最大用電電流為750A,自備750KVA柴油發(fā)電機作為備用。(通信大樓啟用至今,從未用過)2.2.2 直流供電系統(tǒng)系統(tǒng)組成:直流供電系統(tǒng)由三套高頻開關電源、第一套配置容量為200A模塊12臺,總容量2400A,配置48V/1000AH蓄電池4組, 直流配電屏一臺,主要供給三樓程控機

26、房,1996年投入運行,目前最大用電電流為950A。第二套配置容量為120A模塊10臺,總容量1200A,配置48V/1000AH蓄電池4組, 直流配電屏一臺,主要供給二樓傳輸機房,2000年投入運行,4組蓄電池在2011年6月已更換,目前最大用電電流為630A。第三套配置容量為60A模塊38臺,總容量2280A,配置48V/1000AH蓄電池4組, 直流配電屏一臺,主要供給四樓數傳機房,2010年投入運行,目前最大用電電流為560A。2.3 機房消防安全存在很大隱患21世紀初鐵通公司成立,正趕上數字通信技術的高速發(fā)展。鐵通各地對個樞紐機房進行了大規(guī)模改造,地面安裝防靜電地板;上面吊頂,使機房

27、空間降低約1米左右,每層樓面的核心機房基本上都是采用下走線(靜電地板下面)。在每個核心機房中,同時要用交、直流電源對不同的負載設備供電,在一列機柜中,同時要用交、直流電源對不同機柜的負載設備供電,更極端情況,在同一個機柜中,同時需要用交、直流電源對不同的負載設備供電。只要機房內的設備需要用到交流和直流,從而也就不可避免的碰到交流電源線與直流電源線、光纜、2M線、信號電纜等交錯、堆擠在一起的現象。自遼寧沈陽、江蘇南京、廣東汕頭、海南??诘鹊貥屑~機房發(fā)生過嚴重火災后,我國各大電信運營商對機房電源和電纜混雜布線帶來的火災問題十分重視。一旦機房出現火災,補救難度非常大,給通信網絡帶來的災害影響也難以估

28、計。為了提升網絡運行質量和安全水平,很多地方都在花巨資開展機房安全整治活動,就是要消除電源設備、電纜走線和消防報警等方面存在的隱患。比如,鐵通集團也下達一系列文件開展機房安全整治活動,項目主要包括三線分離(交流線、直流線及信號線三線分離走線),但是收效不大,目前每個核心機房交流電源線與直流電源線、光纜、2M線、信號電纜等交錯、堆擠在一起的現象還非常嚴重。2.4 增加電源等基礎設施的建設成本和日常的費用支出電源室至機房的饋電線截面積很大,且隨著不斷擴容而增大,造成走線和安裝的困難,也消耗銅材太多,且線路壓降大。例如電源室到四樓數傳機房第三套開關電源,輸出用120mm2電源線8條,每條電源線90m

29、,720m電源線費用比設備還要多,增加了電源等基礎設施的建設成本。一樓電源室配電屏到四樓分配電屏的壓降是3V,電能損耗大。能源是寶貴的,電信設備在耗費巨資完成設備投資后,日常的費用支出中,電費是一筆比重很大的開支。尤其隨著通信容量的增大,一個樞紐通信大樓的各種設備用幾千安培直流的用電量已是司空見慣,這時效率問題就特別突出。這就要求電源設備(主要指整流電源)應有較高轉換效率,即要求電源設備的自耗要小。2.5強電與弱電之間電磁兼容問題嚴重在每個核心機房交流電源線與直流電源線、光纜、2M線、信號電纜等交錯、堆擠在一起走線,交流電源線路上的多次諧波和各種浪涌脈沖會對低壓直流線路和通信電纜上感應產生很強

30、的干擾電壓脈沖。根據以往數字通信網絡核心設備的運行經驗,這些精密電子設備的電源和數據接口都是根據低壓直流電源環(huán)境設計的,因為直流電源的干擾最小,這些電路板的抗干擾能力設計也定得比較低,從而導致核心網設備非常脆弱,降低系統(tǒng)運行穩(wěn)定性,甚至會增加板件損壞率。3 實施分散供電3.1分散供電的優(yōu)點: 同一通信局(站)原則上應設置一個總的交流供電系統(tǒng),并由此分別向各直流供電系統(tǒng)提供低壓交流。各直流供電系統(tǒng)可分層設置、或分機房設置,也可按通信設備系統(tǒng)設置。設置地點可為單獨的樓層電源室,也可與通信設備同一機房。使用分散供電,主要優(yōu)點體現在以下幾個方面: (1)占地面積小,節(jié)省材料,降低建設成本。 (2)節(jié)能

31、、降耗。如在分散供電系統(tǒng)中,整流設備采用的高頻功率整流模塊,控制單元采用微機技術,便可大量節(jié)省能耗。(PWM高頻整流模塊cos1),效率90%以上)。分散供電最大的優(yōu)點是節(jié)能。因為從配電電力室到機房的傳輸線上,原先傳輸的直流大電流,現在變?yōu)閭鬏?80V的交流。計算表明,在傳輸相同功率的情況下,380V交流電流要比48V的直流電流小得多,在傳輸線上的壓降造成的功率損耗只有集中供電的1/491/64。又如集中供電時,從電力機房到通信機房饋電線壓降為13V,故電能損耗大,而分散供電,電源設備與通信設備同裝一室,故饋電線壓降極小。 (3)運行維護費用低。由于電源設備不需要一開始按終期容量配置,機動靈活

32、,有利于擴容,加之巡視工作量少,所以運行維護費用少。 (4)供電可靠性高。由于采用多個電源系統(tǒng),因而故障率小,即全局通信癱瘓的概率相對減小。3.2分散供電的依據依據YD/T 1051-2010通信局(站)電源系統(tǒng)總技術要求6.2供電系統(tǒng)應用原則:6.2.1同一通信局(站)在引入市電容量滿足要求的前提下原則上應只設置一個總的變配電系統(tǒng),并由此分別向UPS系統(tǒng)和各直流供電系統(tǒng)及建筑負荷提供低壓交流電。6.2.2一、二類局站宜采用變配電系統(tǒng),備用電源系統(tǒng)相對集中,UPS系統(tǒng)和直流供電系統(tǒng)相對分散的方式。9.1直流供電方式的基本要求:9.1.2通信局(站)直流供電方式應保證 穩(wěn)定可高供電,電源設備應靠

33、近通信設備布置,使直流饋電線長度盡量縮短,以降低電能消耗,減少安裝費用。近年來,大型樞紐通信樓內,通信設備的容量迅速增加,所需的供電電流大幅度提高,有時需要幾千安培,集中供電系統(tǒng)很難滿足通信設備的要求。同時,采用集中供電系統(tǒng)時,萬一電源出現故障,將造成大范圍通信中斷,從而造成巨大的經濟損失和極大的社會影響。 采用分散供電系統(tǒng)后,可以大大縮短蓄電池與通信設備之間的距離,大幅度減小直流供電系統(tǒng)的損耗。同時,從電源室到各通信機房可采用交流市電供電,線路損耗很小,可以大大提高送電效益??傊?,將大型通信樞紐或高層通信局(站)設備分為幾部分,每一部分由容量適當的電源設備供電,不僅能充分發(fā)揮電源設備的性能,

34、還能大大減小電源設備故障的影響。同時,能大量節(jié)約能源。因此,目前許多國家的通信大樓都采用分散供電方式。 采用分散供電方式時,交流供電系統(tǒng)仍采用集中供電方式,直流供電系統(tǒng)可分樓層設置,也可按各通信系統(tǒng)設置。目前各通信局(站)直流供電系統(tǒng)都采用了高頻開關整流模塊和閥控式鉛酸蓄電池組,由于開關整流器為模塊化結構,擴容很方便。因此,可根據當前用電負荷,合理化配置整流模塊的數量,盡可能使每個模塊輸出電流達到欲定值60-70%,以便獲得較高的效率。為了確保供電可靠,還可備用一二塊整流模塊??紤]到遠期擴容要求,開關整流器機架應留有一定的安裝空位。閥控式鉛酸蓄電池組可設置在電池室內,也可設置在能信機房內。在各

35、直流供電系統(tǒng)中,都應采用子容量閥控蓄電池。目前,閥控蓄電池的壽命大約為十年,因此,閥控鉛酸蓄電池的配置應滿足810年通信設備擴容的要求。4 集中供電到相對分散供電的演進策略針對鐵通上海分公司樞紐通信樓集中供電的現狀,和通信大樓建筑結構,逐步將一樓電源室直流設備分離出去。4.1交流供電系統(tǒng)交流供電系統(tǒng)仍采用集中供電方式。合理整合電源室UPS設備布局,淘汰已到使用年限的設備,充分利用現有設備輸出能力,優(yōu)化運行狀況,使多年未投入使用的設備發(fā)揮作用,保障通信設備安全運行。(1)優(yōu)化方案1:在電源室30KVA逆變器3、4(并機輸出,供計費中心用)輸出中間串入一臺配電箱,(利用現存設備)配置2路200A空

36、氣開關,一路給計費中心用,總負載電流57A,一路給程控室用,總負載電流60A,程控室啟用擱置多年的UPS配電柜,將分散的UPS及逆變器小配電箱,逐步割接到UPS配電柜。因為UPS不宜長期處于輕載狀態(tài)下運行,一般選取額定容量的50%80%(2)優(yōu)化方案2:電源室騰空的2臺20KVA逆變器(原供程控室用),1臺替換20KVAUPS(1),一樓托管機房用,1臺替換20KVAUPS(5),綜合樓三樓托管機房用。拆除原20KVAUPS(2);負載已退出,將原20KVAUPS(1);2005年4月生產,放入原UPS(2)位置,更換電池后替換20KVAUPS(3);二樓傳輸室用,拆除原20KVAUPS(3)

37、負載退出后,將原20KVAUPS(5);2005年4月生產,放入原UPS(3)位置,更換電池后替換20KVAUPS(4);五樓網調用,將3臺2001年生產的UPS設備申請報廢。通過以上優(yōu)化方案的實施,可以將3臺已到使用年限的UPS設備退出運行,消除安全隱患,程控室可以將擱置多年的UPS配電柜發(fā)揮作用,即優(yōu)化了程控室UPS配電方式;又便于日常維修和運用,可以節(jié)約大量設備更新費用。4.2直流供電系統(tǒng)可分樓層設置,統(tǒng)一規(guī)劃,利用各樓層核心機房西側原空閑房屋,逐步實施。4.2.1第一步演進策略將四樓數傳室西側原空閑房屋,拆除原已報廢的空調設備,按電源機房要求進行整修。利用電源室原開關電源(3)配置為1200A,和原直流配電屏(3),蓄電池組可按獨立向負載供電時間 “一類市電供電方式為0.5-1小時”配置,考慮到便于維修和測試,可配置48V/500Ah蓄電池兩組。預留100A蓄電池均充電流,最大可提供1100A負載供電需求,(目前數傳室負載電流為560A)此三種設備全部放入四樓數傳室西側電源機房。數傳室原三臺分直流配電屏逐步割入原直流配電屏(3),今后數傳室新增設備,按列配置直流列頭柜,分配到給各臺機柜供電,布線方式采用上走線,做到三線分離。4.2.2第二步演進策略目前第一套開關電源1996

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