電力系統(tǒng)通信電源的發(fā)展方向及應(yīng)急預(yù)案

任麗委，陳 文2

（1.麗水供電公司，浙江 麗水323000；2.六盤水供電局，貴州 六盤水553001）

通信電源是通信系統(tǒng)順暢的基本保障，其不正常的工作狀態(tài)會造成通信系統(tǒng)故障，嚴(yán)重的甚至?xí)瓜到y(tǒng)陷入癱瘓，因此，有必要對電力系統(tǒng)通信電源技術(shù)的發(fā)展方向進(jìn)行研究，并探討相應(yīng)的應(yīng)急預(yù)案。

1 電力系統(tǒng)通信電源概論

通信電源包括諸多種類，除了直流組合通信電源系統(tǒng)之外，還包含DC／DC二次模塊電源、在線式逆變器等。就現(xiàn)狀來看，電力系統(tǒng)通信電源技術(shù)的發(fā)展集中在以下幾個(gè)方面：（1）智能化監(jiān)控技術(shù)；（2）零壓零流的軟開關(guān)技術(shù)；（3）數(shù)字化的電源技術(shù)；（4）模塊化、輕量化以及小型化；（5）電磁兼容技術(shù)。

要在當(dāng)前激烈的競爭中獲得優(yōu)勢，通信電源必須達(dá)到上述5個(gè)方面要求。通信電源技術(shù)的發(fā)展最后都將會在可靠性上集中體現(xiàn)出來，當(dāng)前國外先進(jìn)的通信電源設(shè)備已經(jīng)可以達(dá)到無故障工作時(shí)間在100 000 h以上，這也是上述5個(gè)方面技術(shù)共同發(fā)展的最終結(jié)果，各種技術(shù)相互依賴、互為促進(jìn)、互相發(fā)展，已經(jīng)成為電力系統(tǒng)通信電源技術(shù)發(fā)展與創(chuàng)新的源動力。

在各種通信系統(tǒng)中，通信電源作為其中最重要的一項(xiàng)組成，其根本任務(wù)就是可靠、穩(wěn)定、高效且持續(xù)性的向系統(tǒng)提供能源。當(dāng)前通信技術(shù)在不斷的高速發(fā)展，同時(shí)對通信電源系統(tǒng)也提出了愈來愈高的要求，這也就決定了在通信局站中通信系統(tǒng)的心臟通信電源的重要地位。因此，對電力系統(tǒng)通信電源技術(shù)發(fā)展方向及應(yīng)急預(yù)案的研究具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。

2 電力系統(tǒng)通信電源技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r

2.1 鉛酸蓄電池

鉛酸蓄電池可分為富液式與閥控密封兩大類。前者壽命較長，且具有極高的可靠性，在歐美等眾多發(fā)達(dá)國家的中心機(jī)房或者是大型基站中已經(jīng)得到了普遍應(yīng)用。隨著我國科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，鉛酸蓄電池的相關(guān)技術(shù)也得到了迅猛普及，例如對其容量、使用壽命等方面的研究等。薄極板純鉛電池容量已經(jīng)可以達(dá)到190 Ah以上，且在實(shí)際應(yīng)用中也積攢了大量成功經(jīng)驗(yàn)。實(shí)踐結(jié)果表明，將冷壓純鉛板柵的成型技術(shù)加以利用，可顯著延長蓄電池的使用壽命，同時(shí)還可促進(jìn)電池反應(yīng)效率的提升。

2.2 鋰離子電池

經(jīng)過長時(shí)間的研制開發(fā)，鋰離子電池的結(jié)構(gòu)也發(fā)生了極大的改變，其性能得到極大提高，且使用壽命也較之前有很大延長，逐漸獲得普遍應(yīng)用。當(dāng)前鋰離子電池除了可以應(yīng)用到便攜式產(chǎn)品上之外，在電動車電源、后備式電源以及儲能系統(tǒng)等領(lǐng)域也都有涉足。

2.3 燃料電池

燃料電池具備如下突出優(yōu)點(diǎn)：噪聲低、無污染、可靠性高，電能轉(zhuǎn)化效率高且無需充電就可以實(shí)現(xiàn)持續(xù)性工作。當(dāng)前燃料電池的發(fā)展愈加快速，已從航空航天、獨(dú)立式發(fā)電站的應(yīng)用逐漸延伸到電動車電源、數(shù)碼產(chǎn)品電源等眾多領(lǐng)域。

2.4 液流電池

較早的液流電池包括Ti／Fe及Cr／Fe體系，近幾年來又出現(xiàn)了全鈾、全鉻釩／鈰等體系。但是相對成熟的只有多硫化鈉／溴與全釩體系，特別是全釩體系，已經(jīng)在日本、加拿大等地展開了商品化進(jìn)程。

2.5 組合式系統(tǒng)

為了滿足當(dāng)前保護(hù)環(huán)境、節(jié)能減排等需求，太陽能、風(fēng)能以及燃料電池等技術(shù)也愈趨于成熟起來，為可再生能源發(fā)電技術(shù)在通信電源領(lǐng)域中的應(yīng)用奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。同時(shí)由于通信電源有其特殊要求，相應(yīng)的可以結(jié)合不同特點(diǎn)提出針對性的解決方法，具體來說主要包括獨(dú)立的光伏供電系統(tǒng)，風(fēng)、柴混合以及風(fēng)、光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)等。

3 先進(jìn)通信電源系統(tǒng)分析

3.1 交流供電系統(tǒng)

交流供電系統(tǒng)中由低壓配電屏、油機(jī)發(fā)電機(jī)、降壓變壓器、高壓配電以及UPS等部分組成。在交流供電系統(tǒng)中的交流電源具體包括：油機(jī)發(fā)電機(jī)供給的自備交流電、變電站供給的市電以及UPS供給的后備交流電。其中在市電中斷時(shí)經(jīng)常涉及到油機(jī)發(fā)電機(jī)的使用，如若市電中斷，發(fā)電機(jī)就會自啟，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)交流電的供給；UPS則是確保通信電源持續(xù)的電源，通常包括逆變器、整流器、靜態(tài)開關(guān)以及蓄電池等。在市電正常供電的條件下，交流電源的獲得是由市電與逆變器并聯(lián)提供的，這時(shí)如若市電發(fā)生中斷逆變器可及時(shí)為通信設(shè)備供電；交流配電屏的基本功能則是輸入市電，為諸多交流負(fù)載分配電能，當(dāng)市電中斷或者電壓異常時(shí)，可自動發(fā)出報(bào)警信號。

3.2 直流供電系統(tǒng)

直流供電系統(tǒng)包括蓄電池、DC／DC變換器、直流配電設(shè)備以及整流器等。其中蓄電池的作用在于交流電中斷時(shí)，可及時(shí)為負(fù)載提供直流供電，以此來保證直流系統(tǒng)的持續(xù)供電；直流配電設(shè)備則是為各種容量的負(fù)載進(jìn)行電能分配，一旦出現(xiàn)直流供電異常問題，便可及時(shí)發(fā)出警告信息。

3.3 監(jiān)控系統(tǒng)

在整個(gè)電力系統(tǒng)中，電源的監(jiān)控系統(tǒng)屬于管理的核心所在，監(jiān)控系統(tǒng)的主要功能體現(xiàn)在：（1）可實(shí)現(xiàn)深入、全方位的管理電源系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，精準(zhǔn)改變運(yùn)行參數(shù)，對電池充放電數(shù)據(jù)可實(shí)現(xiàn)自動化管理與記錄；（2）及時(shí)、精準(zhǔn)地找到故障部位，確保管理工作者第一時(shí)間采取維修措施，確保電源系統(tǒng)的安全、持續(xù)、穩(wěn)定運(yùn)行；（3）實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的少人值守或者是無人值守。

4 電力系統(tǒng)通信電源應(yīng)急預(yù)案

在工作中必須要做好對電源的日常維護(hù)，以此來降低由于各種通信電源故障發(fā)生而導(dǎo)致電路中斷問題的發(fā)生率，實(shí)現(xiàn)從系統(tǒng)實(shí)際情況出發(fā)，提前制定好對電力系統(tǒng)通信電源的應(yīng)急預(yù)案，由此一旦發(fā)生緊急故障，可盡快啟動應(yīng)急預(yù)案，盡量縮減電源中斷時(shí)間，保證電源供應(yīng)的持續(xù)性。

（1）保證維護(hù)工作者在最短時(shí)間到達(dá)事故現(xiàn)場，盡快確定事故發(fā)生原因，及時(shí)恢復(fù)供電；或者采取關(guān)掉站內(nèi)部分輔助設(shè)施的方法減少負(fù)荷，盡可能延長供電時(shí)間，降低不必要的損失。

（2）對于有條件的通信站，應(yīng)以最快的速度將柴油發(fā)電機(jī)運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場，以此來實(shí)現(xiàn)隨時(shí)隨地發(fā)電的需求。工作者必須熟練掌握發(fā)電機(jī)的操作，提前準(zhǔn)備好足夠的柴油量。

（3）交流部分出現(xiàn)故障時(shí)，通常都是交流配電系統(tǒng)的交流接觸器損壞而導(dǎo)致的，在這種情況下則需先短路交流接觸器進(jìn)行維修；如果有兩組接觸器，便可先將負(fù)載轉(zhuǎn)移給另一組正常接觸器，先確保電力的恢復(fù)，再進(jìn)行故障接觸器的處理。

（4）當(dāng)并未發(fā)現(xiàn)有交流供電異常、整流器電流正常輸出的情況下，出現(xiàn)電壓低的問題，便可以通過人為將自動電壓調(diào)至首位置，并調(diào)整輸出電壓，或者可以選擇暫時(shí)放在自動位置來確保供電的持續(xù)性，在此基礎(chǔ)上實(shí)施維修。

（5）如果全站直流失壓，但并未發(fā)現(xiàn)有電壓降低的先兆，那么應(yīng)先檢查直流輸出熔斷器，若在檢查的過程中發(fā)現(xiàn)有損壞問題，應(yīng)盡快予以替換，盡早恢復(fù)直流供電。

5 結(jié)束語

綜上所述，電力系統(tǒng)通信電源是確保通信順暢的基本前提。必須要加強(qiáng)對電力系統(tǒng)電源技術(shù)的重視程度，提高監(jiān)控力度，實(shí)現(xiàn)管理制度的自動化與專業(yè)化，為運(yùn)行環(huán)境的安全與順暢提供基本保障，與現(xiàn)代化的操作相結(jié)合，以此來保證通信系統(tǒng)的可靠、安全。

［1］ 劉國棟.電力系統(tǒng)通信電源技術(shù)發(fā)展方向及應(yīng)急預(yù)案研究［J］.電源技術(shù)應(yīng)用，2014，（3）：77-77.

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