通信局直流分散供電方式與集中供電方式的對比

【摘 要】 分析通信局分散供電方式及集中供電方式的優、缺點，針對目前新建局的直流供電方式提出建議。

【關鍵詞】 通信局 分散供電 集中供電

1. 通信局直流供電系統現狀

通信局電源系統是對局內各種通信設備及建筑負荷等提供用電設備和系統的總稱，該系統由交流供電系統、直流供電系統，防雷、接地、監控系統組成。

通信局的供電系統必須保證供電可靠性、供電質量、供電經濟性、供電靈活性，交流供電方式主要采用集中供電方式；直流供電方式主要采用集中供電、分散供電兩種方式。

直流供電系統主要由開關電源和蓄電池組成，直流供電系統是通信局電源系統的核心，目前遼寧省移動公司通信局直流供電采用分散供電方式，吉林省移動公司通信局采用集中供電方式，黑龍江省移動公司原有老局采用集中供電方式，新建局采用分散供電方式。

2. 分散供電與集中供電原理及優缺點對比

2.1集中供電

集中供電是指在通信局內只設一個通信電源供電中心（如電力電池室），所有通信設備都由該供電中心的電源供電，集中供電方式電源系統中電源設備布防的最大特點是集中，電力室配置的設備包括交流配電設備、整流器、直流配電設備、蓄電池等，個專業機房從電力室直接獲得所需的工作電壓等級的直流電能。

集中供電方式主要出現在通信電源系統發展的早期，當時的電源設備以普通鉛酸蓄電池為代表，體積大，質量大，工作噪音也大，而且蓄電池對機房會造成污染，因此只能采取集中供電方式，通常集中供電系統供電系統的整流器、配電屏、變換器、逆變器、蓄電池等電源設備分別集中放置在通信大樓底層的電力室和電池室，這些設備為整棟大樓的通信設備供電。

集中供電方式的電源系統的組成方框示意圖如圖2.1所示。

2.1.1集中供電的優點：

①供電設備與通信設備分開，其干擾不會影響主通信設備，供電容量大，互相干擾小，無需考慮電池兼容問題；

②設備集中，便于維護。

2.1.2集中供電的缺點：

①可靠性差，若出現局部故障，則會影響全局。

②投資費用大，需要在樓層底層專門建立電池室和電力室，而且對防酸、通風、地面強度都有要求。

③長距離供電傳輸成本高，線路壓降大，造成巨大能源損耗，供電動態指標差。

④擴容困難，其按終期負荷設計，至少預留10年的負載要求，一旦擴容更換設備時，甚至需要改建機房，將造成很大的浪費。

2.2分散供電的：

閥控式鉛酸蓄電池的出現使分散供電方式成為可能。分散供電是指通信局內分設多個通信電源供電點，每個供電點對臨近的通信設備提供獨立的供電電源。

采用分散供電方式時，交流部分仍采用集中供電方式，其組成與集中供電方式相同。但將直流供電系統的電源設備（整流器、蓄電池組、交直流配電屏）移至通信機房內，根據通信系統的具體情況有多種分設方法，可以分樓層設置，也可以分機房設置，甚至可以根據通信設備分組設置。閥控式免維護鉛酸蓄電池組可設置單獨電池室，也可以與通信設備放在同一機房內。顯然，對于分散供電方式的電源系統而言，電力室成為單獨交流配電部分，直流部分的電源設備化整為零，在各個分設的直流供電系統中，每個系統配置的蓄電池組容量都較小。

分散供電方式將所保障通信系統中的設備分為幾部分，每一部分都由容量合適的電源為通信設備供電，不僅能充分發揮電源設備的性能，而且還能大大減小因電源設備故障造成的不利影響。

2.2.1分散供電的優點：

①供電可靠性高，多個電源系統同時出現故障的概率小，即全局通信癱瘓的概率很小，特別是當多個小系統并聯互為冗余時，其可靠性顯著提高；

②投資費用低，占地面積小，材料消耗少，基建費用低；

③節能、降低損耗，能量傳輸線路短，線路損耗小，另外因為采用高頻開關整流器，功率因數高，效率也高；

④運行維護費低，蓄電池采用免維護電池，大大降低了維護成本和強度。

2.2.2分散供電的缺點：

①對設備水平、電磁兼容和維護技術均有較高要求，會造成設備費用增大；

②降低了樓板對蓄電池的承重要求，容量和放電時間上選擇偏小，因此不能充分發揮蓄電池的后備支持作用。

3. 實例對比

3.1遼寧移動XX地區XX通信生產樓

遼寧移動XX地區XX通信生產樓為新建生產樓，高低壓配電放置在附屬樓內，共計五層機房，采用分散供電方式供電，根據專業劃分，一層為傳輸專業，二層為數據專業，三層、四層、五層為交換專業。每個樓層單獨設置一套或者幾套直流供電系統

3.2吉林移動XX地區XX通信生產樓

吉林移動XX地區XX通信生產樓為新建生產樓，高低壓配電放置在附屬樓內，共計五層機房，采用集中供電方式供電，電力機房統一設置在一層，二層為傳輸專業，三層為數據專業，四層、五層為交換專業。各個樓層分別用母排從一層供電室引入-48V電源，樓層通信設備從樓層列頭柜取電。

3.3以上兩種通信生產樓相關對比

以上兩個局房情況基本一致，具有可對比性，針對以上兩個局房進行對比。

3.3.1經濟性對比（前期工程投資及后期用電量）

遼寧移動XX地區XX通信生產樓采用分散供電方式，電源設備隨著通信設備的容量逐步擴容，整體投資較小，從低壓配電到樓層直流供電系統采用380V交流傳輸，電壓高，采用線纜線徑小，材料造價小，總體造價較低。屬于逐步擴大投資方式建設，后期電能損失也低。

吉林移動XX地區XX通信生產樓采用集中供電方式，前期電源設備容量大，整體投資較多，從低壓配電到樓層列頭柜采用-48V直流傳輸，電壓低，采用母排連接，材料造價高，總體造價高，屬于一步到位投資方式建設，后期電能損失也高。

3.3.2可靠性對比。

遼寧移動XX地區XX通信生產樓采用分散供電方式，開關電源容量較小，直流供電系統多，由于每套系統所帶通信設備少，其中一套系統故障，影響的范圍小，可靠性高。

吉林移動XX地區XX通信生產樓采用集中供電方式，開關電源容量大，直流供電系統數量少，由于每套系統所帶通信設備多，其中一套系統故障，影響的范圍大，可靠性低。

3.3.3靈活性對比。

遼寧移動XX地區XX通信生產樓采用分散供電方式，后期隨著通信設備的增加，隨時擴容，靈活性、利用率高。

吉林移動XX地區XX通信生產樓采用集中供電方式，后期擴容不方便，甚至可能對原有局址樓房進行改建，靈活性、利用率不高。

總結

通信設備的越來越集成化，設備的功耗越來越大，用電需求也越來越高，由以前的單路電源供電向多路電源供電發展。部分通信設備為了安全考慮需要從不同的直流電源系統取電。

為了滿足通信設備的供電需求，通信局的供電系統必須保證供電可靠性、供電質量、供電經濟性、供電靈活性，因此直流分散供電已經成為目前主流的供電方式，新建局建議采用分散供電方式。

參考文獻：

[1] 通信電源站原理及設計 侯振義 夏錚 著 人民郵電出版社 2002年01月.

[2] 通信電源漆逢吉 著 人民郵電出版社2008年11月.

[3] 現代通信電源系統原理與設計 強生澤 著 中國電力出版社 2009年04月.

[4] 現代通信電源技術及應用 徐小濤 著

北京航空航天大學出版社2009年07月.

[5] 通信電源技術手冊 李正家 著 人民郵電出版社 2009年10月.

（作者單位：中國移動通信集團設計院有限公司黑龍江分公司）