淺談電力通信機房中智能通信電源的應用

楊超

摘 要 近些年我國通信行業迅速發展，電力通信系統中的通信電源起著重要作用。智能通信電源保證系統供電的持續性，自身呈現出高效性與可靠性，也是電力通信設備中的重要組成部分。文中分析了智能通信電源的重要性，探討了智能通信電源在電力通信機房中的應用。

關鍵詞 智能通信電源;電力通信機房;應用分析

智能通信電源在電力通信機房的設備中占有非常重要地位。智能通信電源給電力通信設備安全可靠的提供電源，確保著通信系統的穩定可靠運行。在電力通信機房中采用智能化的通信電源，可以給通信設備提供更加可靠，更高效的供電，確保電力通信系統的正常運行。

1 智能通信電源組成分析

1.1 USP不間斷電源

在電力通信機房中UPS不間斷電源是必不可少的部分。UPS不間斷電源在選擇配置功率時，需要根據電力通信機房的最大負荷電流來選定，最大負荷電流一般小于UPS不間斷電源的百分之九十。在實際的UPS不間斷電源配置過程中，電力通信機房的重要性決定了UPS不間斷電源的選擇型號。如果電力通信機房的重要級別較高，可以選擇雙變換在線型UPS不間斷電源，此類電源可以用在停電失壓、過壓、頻率異常以及電源不穩的場合，不過雙變換在線型的UPS不間斷電源成本較高。

1.2 AC/DC配電部分

（1）AC配電部分。在進行AC輸入配線的選擇時，所選容量必須要比電力通信機房的設備總和容量高，因為電力設備的電壓并不是恒定不變的，需要根據電壓的浮動范圍來配置所需的AC配線。電力通信設備需要定期的維護檢查，檢查時需要備用電源和主供電源交替使用，且備用電路可以進行自動或手動投入，所以AC配電部分需要配置主供和備用電源，且具有備用電源自動或手動投入裝置。

（2）DC配電部分。DC配電部分需要使用專用的直流斷路器，接觸點的交流電因為自身周期性在過零點時會滅弧，而直流電無周期性，不會過零點，因此沒有滅弧現象。如果電弧的存在時間超過臨界值的話，極有可能引起火災。

（3）高頻開關電源。高頻開關電源在電力通信電源中是重要組成部分。高頻開關電源的性能決定了通信電源的性能。使用熱插拔的端口結構設計可以有效地提高高頻開關電源的維護使用效率，而且模塊化的設計方便日常運行維護。

（4）蓄電池組。電力通信機房中，通信電源一般采用VRLA密封式閥控鉛酸蓄電池組。24節VRLA電池進行串聯可以構成48V的直流電源，同時需要兩組VRLA電池并聯，通過浮充的方式對通信系統提供電源。在相關規定中，VRLA電池組必須保持3-5h的實際放電率。不過一般情況下電力通信機房處于無人看守，而且位置相對分散，所以VRLA電池組在實際設計配置時要按10h以上的放電率來進行[1]。

2 電力通信機房智能通信電源系統應用與改造分析

2.1 技術應用

（1）高頻開關電源。高頻開關電源由多個模塊構建組成，其中包含整流濾波單元、輸入整流單元以及高頻變換單元，電網交流電源經過整流與濾波后，能夠變成較為光滑的直流電，在利用高頻變換轉為高頻交流電后，再通過整流與濾波單元變成安全的直流電。在電力系統中通常是由高頻開關電源的輸出端與通信蓄電池組并接在一起，一方面對蓄電池組充電，另一方面給通信直流負載供電。當高頻開關電源或交流輸入系統發生故障，通信直流設備則由蓄電池組供電，具體供電時長由電池容量、使用年限、廠家規格等因素決定，當故障消除后通信電源即恢復正常狀態工作。

（2）變電站一體化電源。一體化電源是事故照明系統、繼電保護常利用的供電方法，能夠實現給供電設備供電。它主要把交流輸入電源通過開關電源轉換后輸出110V或是220V電源，給變電站應用的蓄電池供電，另外通過電源逆變器或是直流電源變換器把直流電源轉變為交流220V與直流48V。變電站一體化電源由多方面組成，其中包含控制調整模塊、蓄電池組、電源逆變模塊等。在正常狀況下一體化電源通過電源逆變器或是電源變換器給通信設備與自動裝置等輸電，在整流模塊或是交流系統不運行時變電站蓄電池對設備與運行裝置進行輸電，當故障消除之后通信電源即恢復正常狀態工作。

2.2 優化改造

（1）通信設備優化改造策略

因為電力系統內的變電站變壓等級差異，通信設備傳輸的數據與配置容量也就不同。通信設備傳輸日常的辦公信息以及電力調度的自動化來傳輸線路保護信息通常應用220kV以下的變電站內。在500kV的變電站中通信設備由于傳輸線路的影響與繼電保護雙重配置的要求而承擔線路保護信息的責任，在一些220kV的樞紐變電站中同樣也承擔著110kV變電站中信息轉接工作。由于500kV與傳輸主干通信網的220kV變電站通信設備十分重要，需要既可靠又安全的高頻開關電源，因此在規范設計過程中高頻開關需在電源設備與電網不工作的狀況下保證通信設備正常運行。

（2）電源設備優化改造策略

第一，電源防雷。由于高頻開關包含很多電子器件，且通信系統度電源設備有極高的需求，為此通信電源設計需運用電源設備的直流輸出側與交流輸入側安裝防雷裝置，外來的過電流與過電壓經多級保護才可以將電壓控制在較低的水平中，才會確保通信設備穩定運行。在機房內部工作中的通信電源需要著重考慮感應雷電流帶來的影響，就是說防雷設備利用8/20us參考模型實行運用，若雷電流進入到通信電源設備中需要及時安裝防雷裝置，以保證其不受雷電損害。

第二，電源保護。實際上，欠電壓保護、過電壓、過電流為電源保護的重點。電源系統為通信電源高于保護指標時能夠自動停止工作或是實行保護狀態，保證通信電源在恰當的背景下工作。在高頻開關的交流輸入中通常使用輸入型整流回路，在過電流保護中，電源合閘的一瞬，因為電容器最初的電壓為零，電容器充電會產生巨大的瞬間電流，因此軟啟動方式是保證電源安全運行的基礎。欠電壓與過電壓從通信電源保護方面看，由于過電壓會使用電設備中的器件失靈，會導致用電設備無法正常工作，為此，通信電源可以自動或是手動調節電壓，保證通信電源在合理范圍值以內[2]。

3 結束語

智能通信電源在電力系統機房中的應用是非常重要的，智能化的通信電源保證了電力通信機房中的設備可以安全可靠且高效的運行。雖然電力通信機房中已經廣泛應用智能化的通信電源，但是隨著科學的不斷發展，通信電源還要向更加智能化的方向發展。

參考文獻

[1] 張艷玲.通信機房電力系統諧波治理探討[J].現代建筑電氣，2017，8（12）：15-19.

[2] 牟元恩.電力系統通信機房智能溫控系統設計與實現[J].無線互聯科技，2017，（09）：66-67.