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摘要：通信电源是通信系统顺畅的基本保障，其不正常的工作状态会造成通信系统故障，严重的甚至会使系统陷入瘫痪，因此，有必要对电力系统通信电源技术的发展方向进行研究，并探讨相应的应急预案。
关键词：电力系统；通信电源技术；发展方向；应急预案
前言
通信电源是电力系统的关键环节，也是通信系统得以正常运转的先决条件，占据着十分重要的地位。电力系统通信电源技术不仅关系着电力行业内的发展，也影响到当前社会各个领域的进步。为更好发挥通信电源的作用，促进相关产业发展，不仅要熟悉当前的电源核心技术，更重要的是把握其未来发展方向，同时做好充分准备工作，设计应急预案。
1 电力系统通信电源技术发展方向
通信电源包括诸多种类，除了直流组合通信电源系统之外，还包含 ＤＣ/ＤＣ 二次模块电源、在线式逆变器等。就现状来看，电力系统通信电源技术的发展集中在以下几个方面：智能化监控技术；零压零流的软开关技术；数字化的电源技术；模块化、轻量化以及小型化；电磁兼容技术。要在当前激烈的竞争中获得优势，通信电源必须达到上述5个方面要求。通信电源技术的发展最后都将会在可靠性上集中体现出来，当前国外先进的通信电源设备已经可以达到无故障工作时间在100000h以上，这也是上述5个方面技术共同发展的最终结果，各种技术相互依赖、互为促进、互相发展，已经成为电力系统通信电源技术发展与创新的源动力。在各种通信系统中，通信电源作为其中最重要的一项组成，其根本任务就是可靠、稳定、高效且持续性的向系统提供能源[1]。当前通信技术在不断的高速发展，同时对通信电源系统也提出了愈来愈高的要求，这也就决定了在通信局站中通信系统的心脏通信电源的重要地位。因此，对电力系统通信电源技术发展方向的研究具有一定的现实意义。
1.1 交流流供电系统
交流供电系统由高压配电所、降压变压器、油机发电机、UPS 和低压配电屏等部分组成。此系统的交流电源有三种：变电站供给的市电、油机发电机供给的自备交流电及 UPS 供给的后备交流电。油机发电机：主要是用于市电中断时的发电。当市电中断时，发电机就自动启动，供给系统交流电。UPS：UPS 是为了保证通信电源不中断、无瞬变的静止性交流不停电电源，一般包含蓄电池、整流器、逆变器及静态开关等。在市电正常的时候，由市电与逆变器并联提供交流电源，市电经整流器后由逆器供电，并且整流器也给蓄电池充电，保证其在市电中断时为通信设备供电。市电与逆变器的转换由静态开关控制。交流配电屏：主要功能是输入市电，给各路交流负载分配电能。当电压异常或是市电中断时，其可以自动发出相应的报警信号[2]。
1.2 监控系统
监控系统是电力系统中极为重要的环节，对整个通信电源的运转工作起到监督和管理的作用。监控系统首先对通信电源系统的运行起到全面、透彻的监管，对设备运行时产生的相关数据和信息，如电池充电放电时间等进行详细的记录。其次一旦通信电源发生故障，监控系统能够迅速、准确地定位具体发生故障的位置，为技术人员的检修提供第一手资料，加快供电恢复速度。此外监控系统能节省人力，最终实现无人值守。
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1.3 直流供电系统
直流供电系统包括蓄电池、 ＤＣ变换器、整流器等，而蓄电池的主要作用是一旦交流电发生故障，以直流供电方式保证电力系统运作。因此直流供电系统的相关设施必须保证容量负载电能分配，并能够发出警报提醒[3]。
2 电力系统通信电源应急预案
为了减少由于各种通信电源发生故障而导致通信电路发生中断事故得频率，在做好电源日常维护的基础工作外，还要结合系统的具体情况，准备好通信电源的应急预案，以便于出现紧急故障的时候时，能及时地启动应急预案，保证电源不中断或是尽量地缩短电源中断时间。①指挥维护人员要及时到达事故现场，找出事故原因并尽快使交流供电恢复，否则就应关掉站内一些辅助的设施。如果确认 2 个方向的两波道微波信道机都正常工作，那么可以把 2 个方向的信道机分别关掉一个波道，以减小负荷，使供电时间延长。②根据本站设备耗电量和蓄电池容量，计算出蓄电池组能够放电最长时间，再进一步采取相应的技术措施。③如果通信站条件允许，要迅速地将柴油发电机运送到现场，以便能够随时准备发电。足够的柴油要提前准备好，而且人员要熟练地掌握发电机操作，必要的时侯还要将相应容量的稳压电源装置准备好[4]。④若交流部分得故障是因交流配电系统的交流接触器的损坏造成的，则可临时把交流接触器短路，先抢通，再进行维修。如果有 2 组接触器，那么也可把负载转移到另一组的接触器上，可以先将供电恢复，再处理发生故障的接触器。⑤若交流供电正常，同时整流器也有电流输出，但是电压过低，那么可人为地将自动电压调整字在手位置，对输出电压进行调整，或是暂时放在自动位置使其维持供电，并尽快维修。⑥若是全站的直流失压，但没有电压降低的先兆，则应先检查直流输出的保险，如保险损坏要及时更换，恢复直流供电。一般电力系统的变电站的交流供电比较可靠，因此只需对某些电源设备薄弱变电站安装小型的开关电源整流模块，用于出现故障时应急。
3 电力系统通信电源应用策略
3.1 通信设备重要性策略
目前，我国的变电站有 35kV、110kV、220kV、500kV 多个电压等级，因此，也就对通信设备的配置要求有所不同。220kV以下的变电站，通常采用调频载波以及光通道来对传输线路的信息进行保护。而在 500kV 的变电站，受到继电保护配置和传输线路的限制，在输出信息保护方面，则对通信设备提出更加严格的要求。因为有些时候，比较大的枢纽变电站的通信设备会承担下一级的变电站提供信息转接的工作，所以，要想更好地保护 500kV 变电站的传输线路信息，就需要采用独立的通信设备电源来供电。另外，一旦电网或电源设备出现故障时，要保证蓄电池能够保持通信运行时间至少为八个小时，所以，通信电源的蓄电池规范配置也是按八个小时来配置。而 220kV 以下的变电站则采用一体化电源为设备供电，规范配置为三个小时。
3.2 电源设备安全策略
电源设备的安全策略主要考虑三个方面，即：防雷、供电方式和保护。在防雷方面，由于高频开关电源电子器件较多，而电力系统对通信电源的防雷要求比较高，就需要在直流输出端、交流输入端、设备电源输入测同时加入防雷装置，采用多级保护的方式才能够保证设备内元器件的安全。在供电方式方面，则需要采用单母线分段供电方式来保证供电的可靠性，主要通过交流系统自动切换来实现。在电源保护方面，电源需要具有自动切换保护的功能，当电源超出保护指标时，能够自动修复参数或自动关机，从而对开关电源起到保护的作用。
结论：
电力系统通信电源是确保通信顺畅的基本前提。必须要加强对电力系统电源技术的重视程度，提高监控力度，实现管理制度的自动化与专业化，为运行环境的安全与顺畅提供基本保障，与现代化的操作相结合，以此来保证通信系统的可靠、安全。
参考文献：
[1]李志宏.电力系统通信电源的实际应用分析[J].信息通信,2017,(06):173-175.
[2]刘永刚.浅析电力系统通信电源及维护管理工作[J].科技展望,2016,26(22):192.
[3]王华,李越男,李翀.电力系统通信电源的管理和维护[J].内蒙古科技与经济,2015,(21):83-86.
[4]梁芝贤,赵馨.电力系统通信电源及其应急预案[J].电力系统通信,2008,(11):27-31.
论文作者:侯洁,史家岭,张艳丽
论文发表刊物:《防护工程》2017年第26期
论文发表时间:2018/1/19
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