關于直流供電系統的整改措施

【摘要】通信用直流供電系統在保障通信設備安全運行方面的關鍵性作用逐漸顯現，通信供電系統的合理規劃建設，將是通信工程項目建設是否順利的重要基礎，是通信網絡安全穩定生產的關鍵保障因素。隨著通信業務的快速發展和網絡規模的不斷擴大，通信機樓直流供電系統的容量和結構復雜度隨之增加。為提高直流供電系統的安全性和可靠性，對通信直流供電系統的整改必不可少。

【關鍵詞】直流供電，不間斷，存在問題，整改措施

一、通信用直流供電系統整改的必要性

通信用直流供電系統一般由交流屏、整流屏、直流屏及作為直流后備電源的蓄電池組組成，投入使用后經過長期全天運行，部分設備均會先后出現性能退化、不同程度老化等現象，常見的情況如下：

（1）整流屏的整流器老化或損壞，直接影響系統的正常運行；

（2）智能儀表老化或損壞，不能正確顯示系統參數的讀數；

（3）交流屏的斷路器性能下降，降低系統的安全性能；

（4）設備超過使用年限運行，存在諸多潛在的安全隱患等。

對于達到報廢年限或技術性能不能滿足實際運行要求的動力設備以及其他網絡配套設備，應當及時進行退網更新。以某通信綜合樓4樓機房內1套通信用直流供電系統為例，該系統各組成部分的設備情況如下表所示：

該直流供電系統的交流屏及整流屏已到達使用年限，需對其進行更換整改。但是，涉及現有正在運行的直流供電系統整改，整個整改過程必須保證直流系統不間斷供電，因而在方案確定前，應經過詳細現場勘查，明確系統整改過程中可能出現的各種問題。

二、直流供電系統整改過程的問題分析

直流供電系統對應的負載為通信設備，為保證通信暢通，通信設備不能斷電停止運行，因而直流供電系統的整改過程必須做到的關鍵點是不間斷供電，這也是整個整改過程的難點。以上述直流供電系統為例，整改過程有可能出現經下問題：

1.新購設備與原有設備的尺寸不一致

由于是對現有在用設備進行整改更換，一般是在同一安裝位置更換設備。然而，新購設備與現有設備因為各方面原因，諸如：廠家不同，或是廠家相同而型號不相同等原因，可能出現新購設備與原有設備的尺寸不一致的情況，這就造成新購設備不能在原來位置更換現有設備，一方面增加設備安裝難度，另一方面也對現有機房的安裝空間有更高的要求。

2.后備供電設備的問題

整改時系統需先斷開交流供電，此時系統的整流器停止運行，由作為后備電源的蓄電池組進行供電。蓄電池組是保證不間斷直流供電的最重要的設備，蓄電池組的單體性能、整體容量以及整體電壓都是蓄電池組能否正常提供可靠電源的重要性能，如果出現問題，將直接否決系統的供電安全性。

3.施工安全問題

整改過程均是帶電操作的過程，對施工安全有更高的要求，對施工操作人員存在一定的觸電風險。如何做好絕緣措施，確保施工安全，以防觸電、短路等問題，也顯得至關重要。

三、直流供電系統的整改措施

對于現有正在運行的直流供電系統整改，經過詳細現場勘查，明確系統整改過程中可能出現的各種問題之后，在以保證直流系統不間斷供電的原則下，制定切實可行的方案。以上述的直流供電系統的整改為例，有如下幾方面的整改措施：

1.新購設備選型

例如上述直流供電系統的交流屏的機架尺寸為600mm×600mm×2000mm（寬×深×高），市面上有另一機架尺寸的交流屏，其規格為800mm×600mm×2000mm（寬×深×高）。那么，在設備選型時就應注意，現有機房的安裝空間是否適應寬度為800mm的交流屏，若不能滿足，應在方案上明確標注。現有整流屏的整流容量為2000A，整流屏的機架尺寸一般較為固定，那么在新購設備選型時，可以根據機房安裝空間決定是新購2架整流容量為1000A的整流屏或是1架整流容量同為2000A的整流屏，均可靈活處理。

2.后備供電電源的保障措施

蓄電池組作為后備供電電源是保證系統直流供電不間斷的重要保證，在對系統進行整改前，應對蓄電池組進行容量測試，電壓測試，應對蓄電池組各個單體電池進行相應的檢測，如：檢查各單體電池之間的接線是否牢固、檢查單體電池是否有漏液現象出現、檢測各單體電池的容量及電壓是否正常等。在對蓄電池組進行相關的保障措施，明確其各方面均正常后，系統的整改才可以進行。

3.臨時整流設備的應用

一般情況下，系統的整改開始時必須先斷開交流供電，整流屏的整流器停止運行，系統暫時由蓄電池組提供直流電源為末端負載供電。蓄電池組的供電時間有限，由蓄電池組容量與負載大小決定，為安全起見，系統整改過程應采用臨時整流設備。臨時整流設備的接入現有直流供電系統應采取如下幾點措施：

（1）合理選擇臨時整流設備接入點。直流供電系統整流屏與直流屏之間有采用銅排或電纜連接兩種方式，不論哪種方式一般均預留有擴容接入口，臨時整流設備的接入現有直流供電系統的接入點應選擇接線方便、便于裝拆的擴容接入口。

（2）嚴格調試臨時整流設備的性能。臨時整流設備接入現有系統前，必須從可靠的交流配電設備取電，然后進行相關的調試：電壓設定、整流器、線路故障檢測及各種信號告警特性、電池充放電電流控制、預防電池深放電選擇、并機功能等。臨時整流設備在整改過程中的使用時間并不多，但其作用非常重要，故在使用前的調試是確保使用時的正常運行的重要措施，必須相當嚴格地進行。

（3）臨時整流設備接入現有系統，代替現有系統為末端通信設備提供直流電，既減輕蓄電池組的供電壓力，也可使現有整流設備脫離在用系統從而確保更換措施順利進行。臨時整流設備與現有系統之間的接線必須牢固，以防接入現有系統時也有可能發生噴出電火花的情況，這是值得注意的。

4.規范系統整改操作流程

在前期準備工作完成后，應有規范的、合理的操作流程，如下：

（1）在低壓系統側斷開直流供電系統中交流屏的引電斷路器；

（2）臨時整流設備接入現有系統，代替現有整流系統提供直流電；

（3）拆除現有系統的交流屏和整流屏；

（4）安裝新購的交流屏和整流屏，恢復直流供電系統在低壓系統的引電；

（5）對新安裝的設備進行調試，正常運行后接入直流供電系統；

（6）斷開臨時整流設備的供電，之后拆除臨時整流設備，完成手尾工作。

四、結論

通信用直流供電系統在保障通信設備安全運行方面的關鍵性作用逐漸顯現，對該類系統的進行整改時的關鍵在于整個過程必須做到不間斷直流供電，因而需要重視前期準備工作，以及結合現有系統的情況，靈活應用臨時整流設備以及現有系統的蓄電池組，制定規范合理的操作流程，最大限度縮短操作時間，降低整改風險，從而達到以新換舊的目的，提高直流供電系統的安全性能。