李東祥
(黑龍江省鶴崗誠基供電有限責任公司,黑龍江 鶴崗 154100)
通訊電源系統是整個通訊網絡的生命線,在通信系統中具有極其重要的地位,一旦失電,整個通訊系統將馬上癱瘓。通訊電源系統主要由交流供電、直流供電和接地三部分組成。
通訊電源系統交流供電分為主用電源和備用電源兩路電源供電方式。一般交流電作為主用電源,發電機作為備用電源。交流供電系統由高壓交流電(10 KV)、高低壓配電裝置、變壓器、連接導線、備用發電機等組成。匯接局或大型交換局站采用高壓供電經變壓器降壓后供給高頻開關、通訊交換設備、空調、局站室內外用電設備使用。交換局站多采用低壓交流(380 V)供電。為保證安全供電,有條件單位會采用兩路市電輸入、主備用方式供電、自動切換裝置。高頻開關電源選用高智能、保護功能完備的設備。整流模塊采用無損傷熱插拔技術,使維護工作簡便、省時、利于維護。
直流供電系統由整流模塊、監控模塊、UPS、蓄電池組、直流配電屏、保險熔絲等設備組成。交流電由低壓配電屏分配給高頻開關的整流模塊,直流電經配電屏分配給通訊交換設備和蓄電池供電。蓄電池與直流電源采用并列聯接向交換設備供電的運行方式,當交流斷電時,蓄電池放電為交換設備供電,交流恢復供電后整流器工作為負載供電,蓄電池轉為充電狀態。

圖1 通訊供電系統總體組成結構Fig.1 Overall structure of communication power supply system
某單位是企業專網網絡,負責礦區通訊及居民通訊業務,交流供電系統只有通訊匯接局采用雙電源供電方式,其余交換局站均采用一路市電供電方式。以通訊匯接局為例,其交流供電系統由10 kV交流電源經電力降壓變壓器(50 kW)降壓為380 V電源作為主用交流電源,由相鄰變電所所用變交流電源380 V電源作為備用交流電源,以兩路交流電源入戶,經低壓配電屏裝置(1989年生產的機械式HS400A雙向三線刀開關)控制的交流控制柜入戶供電。交流主備用電源切換時,要斷開全部負荷開關,會短時間交流中斷,安全運行極不穩定。直流供電系統為艾默生PS48600-3/2900高頻開關電源系統,經直流配電屏輸出供各交換設備使用。

圖2 中心距交流電源Fig.2 AC power supply at center distance
通訊電源維護工作雖然繁瑣、重復、枯燥,只是簡單的定檢定試,卻是保證通訊暢通的基礎。供電系統的日常維護涉及交流輸入、整流換流設備、直流配電設備、空調照明設備、機房環境等方面。
采用望、聞、聽、測四法。望是通過外觀檢查主要接觸器、空氣開關、指示儀表等電器外觀有無變形、變色等現象,查看指示儀表指針讀數是否正確。聞是聞設備有無異味,如焦糊味等。聽是聽設備有無異常聲響。測是指測量設備具體數值、測試功能正常與否。
定期對直流設備巡視檢查,包括外觀、溫度、設備狀態等方面。查閱模塊數據和運行狀態,并確認參數正確與否。按周期檢查蓄電池浮充、均充電壓值。不定期檢查模塊風扇和防雷器運行情況。如果蓄電池有漏液、爬酸、外殼鼓脹等現象,要及時處理并記錄。
處理電源設備故障時,要根據故障現象和故障結果,判斷出故障原因及部位,判斷后進行處理,不要盲目處理以免事故擴大。處理故障時不要過分依賴高頻開關電源的自檢,一定要分析透徹后再對故障進行處理。自檢出現問題會導致誤報現象,耽誤處理時間,出現誤操作使故障升級。
一定要避免大電流充放電現象發生。大電流充放電時會使正極板柵加速腐蝕、氧復合不完全令蓄電池失水、負極板硫酸鹽化加重、氣體溢出蓄電池,造成蓄電池容量減少、使用壽命降低。蓄電池壽命與放電深度成正比關系,檢修和實驗一定要避免深度放電。
通訊電源系統不管交流直流系統,一定按規范配置使用,及時升級或更新設備來滿足通訊安全運行。
故障現象:匯接局高頻開關告警,交流電源斷電,負荷由蓄電池供電,且開關柜有異味。
查:高頻開關電源交流無電壓輸出,進一步檢查發現防雷器燒毀,更換防雷器后故障消除,恢復市電供應,故障解除,供電正常。事后故障排查發現,事故當天天氣晴朗無雷雨,A電源是院內專用變壓器供電入戶,B電源是臨院甲變電所。電源直供入戶都沒有高壓侵入危險,排查發現甲變電所直供B380 V電源,相絕緣擊穿對地放電,造成A變電所高壓開關跳閘。分析中心局交流供電系統發現,低壓供電屏DS/400雙擲隔離開關為三相開關,A電源與B電源零線接在一起(雙擲隔離開關為三相的不能切換零線),造成高壓對地放電抬高,地線電壓瞬間抬高B電源電壓(甲變電所所用變壓器與中心局直線距離10 m),使A電源零線帶電,防雷器產生高壓短路燒毀。
整改分析:此次事故如采用四極雙擲空開互鎖,完全可避免事故發生,所以及時更新電器設備是運行穩定的安全保證。
故障現象:電源模塊保護指示燈(黃色)、風扇運轉正常,模塊停止工作,負荷由其他模塊承載運行。
查:斷開系統的交流輸入空開,撤出整流模塊,用手觸碰模塊溫度極高,確認由模塊內部溫度過高造成。打開模塊發現內部有電路元件布滿灰塵、墻皮碎末堵塞風道(昨日室內粉刷墻面造成),引起高溫,使模塊保護不工作。清掉模塊內部塵垢后,加電重新啟動后模塊正常工作。
整改分析:要加強設備定檢定試及巡查。雖然按規程定期對模塊清灰、巡檢工作都做了,但特殊情況一定加強巡視并做好防護。維護不是簡單的定檢定試,應結合實際情況來進行,不然一件小事也會帶來極其嚴重的后果。
面對通訊行業的迅猛發展,5G時代的到來,高效穩定的電源系統是保障通訊發展的必要條件,良好的電源供給是保證通訊系統安全穩定運行的基礎。