無人值守通信機房電源系統安全維護策略

柳 健，劉 建

（75841部隊，湖南 長沙 410003）

0 引 言

隨著社會和軍隊信息化的持續深入推進，非樞紐型通信機房無人值守化成為必然趨勢。維護和保證無人值守通信機房電源系統安全，成為影響通信順暢的關鍵環節，在推進通信機房無人值守化同時，必須周密制定電源系統安全策略，才能確保通信不間斷。

1 無人值守通信機房電源系統特點分析

1.1 交流供電子系統特點

交流供電子系統作為機房設備電能供應的“核心”部分，具有自響應慢、自恢復難、危險性高的特點，對UPS、開關器件、控制電路等設備可靠性要求較高。不同于樞紐機房，無人值守交流供電子系統出現交流供電子系統故障后，往往面臨遠程確障耗時長、需人工現場恢復的情況，因此提升交流供電子系統安全可靠性是決定無人值守通信機房電源系統安全的基礎。

1.2 直流供電子系統特點

直流供電子系統作為通信設備穩定運行的關鍵因素，具有穩定性高、自響應快、容易預測的特點。從通信機房實際運行情況分析，正常運行時直流供電子系統往往故障率較低，系統穩定性較高；機房出現交流電中斷情況時，直流供電子系統能夠在短時間內提供可靠的電源。在考慮無人值守通信機房直流供電子系統安全策略時，重點應落在蓄電池、供電線路冗余設計上。

1.3 接地子系統特點

接地子系統作為電源系統的“邊防線”，既有保護交直流子系統安全運行的作用，又具有通信設備安全保障作用。接地子系統包含工作接地、保護接地及防雷接地系統，具有高敏感性、易損性特點。接地子系統的保護能力受環境變化影響較大，考慮接地子系統安全策略時，重點在于落實維護檢測計劃，精準選用防護方案。

1.4 集中監控子系統特點

集中監控子系統通過采集相關通信設備、電源系統組成部分的數據，通過遠程終端實現可視化監控，適時了解掌握當前通信設備、電源系統的運作表現，可有效避免大部分瞬時性故障，并且能夠保證第一時間對突發性故障作出響應。集中監控子系統是無人值守機房能夠運行的基本保障，具有精密度高、適時性好的特點，因此應選用系統兼容性好、成熟穩定的設備和器件。

2 無人值守通信機房電源系統安全策略

2.1 電源系統安全設計問題

無人值守通信機房電源系統建議采用二路市電+在線式UPS+蓄電池組的方案，其安全設計應考慮的主要問題如下。①交直流供電系統與機房設備電能需求要匹配。電源系統輸出功率不匹配、線路路由設計不佳，容易造成系統故障。此類情況一旦發生，往往屬于結構性故障，短時間難以根本解決，需在設計之初即予充分重視。②供能設備盡量形成主備用系統。實際中，很多機房受地理環境和駐地條件的限制，通常只設計一條電力線路，遇有停電檢修、自然災害等情況，供電安全難以保證。在通信需求增長的趨勢下，也不利于通信機房擴容建設。蓄電池組在有條件情況下應盡量設計為一主一備的“冷備用”模式，即一般斷電情況下單組供電即能滿足排障時間需求。③自動倒換設施應穩定可靠。在選用市電自動倒換設備時，應充分考慮倒換設施的動作平順性和響應靈敏度，同時要選用帶滅弧功能的裝置，防止倒換設施因瞬時電流沖擊過熱損壞。④接地子系統確保高可靠性。無人值守機房接地子系統要立足最惡劣的氣象和環境條件設計，常采用將建設物接地、工作接地、保護接地、防雷接地連成一體的聯合接地系統，各引接線連接處應熔接牢固，做好防腐處理，防止因自然腐蝕造成接地電阻值過大。⑤集中監控子系統自身運行良好。實際維護工作中，有些機房集中監控子系統故障率高于通信設備和供電設備故障率，需要大量人力經費進行維護檢修，本末倒置。綜上所述，設計時應充分評估集中監控子系統的運行穩定性[1]。

2.2 機房維護制度設計

建立電源系統維護制度的基本目標是預防通信電源故障，應在適度適量的原則下，結合所屬機房電源系統可靠度綜合設計，達到既能定期維護及時消除故障隱患，又能節約人力、物力資源。可按時間周期確定維護制度，制定詳細全面的月、季、年工作清單，并通過定期評估各類無人值守機房供電可靠性，適當調整維護工作內容，形成相對合理的維護制度。

3 無人值守通信機房電源系統維護重點

3.1 高頻開關電源載荷均衡性

高頻開關電源作為通信供電核心設備，其運行安全直接影響電源系統供電質量，對其檢測維護十分重要。高頻開關電源模塊化后，其各模塊之間的載荷均衡性是影響其使用壽命和運行可靠的關鍵因素，在定期檢查維護中，應將高頻開關電源各模塊的載荷均衡情況作為檢查重點內容，防止偏載引發故障[2]。

3.2 蓄電池組檢測及充放電

蓄電池組是直流供電子系統最核心的組成部分，蓄電池組的使用維護對其壽命影響很大。特別是通信機房常用的鉛酸蓄電池組和閥控式鉛酸蓄電池組，僅依靠在線監測系統是不夠的，定期的充放電和落后電池檢測必不可少。維護人員每半年應進行一次均衡充電，每年應進行一次充放電試驗，發現落后電池及時處理。

3.3 定期檢測防雷接地系統

良好接地之于通信電源系統安全尤為關鍵，特別是南方多山地區通信機房，應每月進行一次接地系統檢測。對匯流排、匯集線、金屬護套、避雷線等的連接情況要全面檢查，防止出現虛接和銹蝕情況。

3.4 監控單元性能檢測

無人值守通信機房監控單元有助于及時遠端察覺電源故障，便于維護人員快速響應。加強對監控單元的檢查維護可以有效保證其性能處于良好狀態。每年應當對監控單元進行一次檢測維護，更換損壞件。有條件時遠端維護人員應當每日監測[3]。

4 電源系統安全維護措施

4.1 建立統一的標準規范

在設計建設時就建立無人值守通信機房電源系統統一的標準規范，有利于減輕后期維護工作，便于跟蹤記錄各子系統平均故障率、故障間隔時間、故障類型等，形成故障數據庫。出現疑難故障時，維護人員可通過分析歷史數據準確找到故障位置，縮短維修時間。

4.2 構建良好的機房環境

首先，優化機房設備布局，主要通信設備應設置電源列頭柜，合理預留各類設備間隙，保證良好的散熱條件和維修操作空間。其次，做好防塵措施。對電源設備應定期除塵，裸露的電纜接頭部位應采取涂抹油脂等措施防塵防銹。最后，保持適宜的溫度和濕度，定期監測機房溫濕度，合理使用除濕加濕和溫控設備。

4.3 加強管理工作

及時完善機房電源系統建設、監測、維修管理資料，及時分析查找各機房電源系統安全隱患，周期性組織老舊設備線纜的更換工作。

5 結 論

無人值守通信機房電源系統安全維護涉及電源系統建設、設計和維護等多方面工作。電源系統各子系統之間相互影響，任一環節都可能造成電源系統運行不穩定。本文分析了無人值守通信機房電源系統特點，闡述電源系統安全策略設計要點與維護工作重點，提出了安全維護措施，供相關單位參考。