电力系统通信电源应用分析论文_苏建胜

电力系统通信电源应用分析论文_苏建胜

(国网青海省电力公司信息通信公司 青海省西宁市 810008)

摘要:所谓的通信电源就是为通信设备提供直流电以及交流电的一种电能源,在整个通信网中都具有重要地位。近些年来电力通信网的虽然在以高歌猛进的势头发展,但是相应的也给这一行业带来了不少新问题,随着现代科技的不断进步,电源设备处于更新换代、新老并存的时期。本文主要就电力系统通信电源的各方面运用来进行分析,并且对电力系统通信电源的结构和功能来进行研究。并结合分析所得出的经验来对通信电源的应用提供一些有用的对策,希望能对该行业的发展有所帮助。

关键词:电力系统;通信电源;应用分析;对策

近些年来,我国的通信行业得到了飞速发展,通信网不仅覆盖面得到大大提高,而且各功能也日渐完善,随着固话、手机等通信工具的不断增加,通信网络也越来越成为我们生活中的重要组成部分,因此继续保持和促进通信网络的发展是完全有必要的,而且意义重大。电力系统靠通信电源来提供能源,通信电源如果出现故障,那么势必影响整个电力系统工作的正常运行,因此通过先进技术来改善和提升通信电源功能有着重要作用,也会促进我国通信网络的发展。

1.通信电源发展现状及发展趋势

通信电源作为通信系统的一个重要组成部分,虽然在整个行业所占的份额较小,但是它却是整个通信系统的重要基础设施,也是通信网的一个不可或缺的专业组成部分。近年,因为我国的科技水平日益得到提高。各种电磁材料以及功率转换等各种技术的不断发展,通信电源的系统可靠性以及安全稳定性都得到极大提高,使得在通信电源应用方面取得的成就也越来越大。通信电源的本身设计动力是为电力通信系统提供优质、高效、安全以及稳定的能源输出设备,因此在今后的通信电源的开发研究道路中,将会把创造优质、安全、高性能的能源设备作为重要目标。而当今正处于互联网时代,计算机等技术的普遍发展和运用也为通信电源的发展带来重大契机。总而言之,通信电源将会随着时代需求不断发展,不仅为人们的生活带来便利,也将是反映社会进步的重要部分。

2.电力系统通信电源组成

2.1高频开关电源

随着电力电子技术和自动化控制技术的发展,晶体管开关电源的频率从早期的20 Hz 提高到数百kH z,形成了通信领域里广泛采用的高频开关电源。高频开关电源是将交流输入电源变换为设备所需的直流电源装置,主要由输入整流模块、高频变换模块、输出电源整流滤波模块和控制调整模块组成。交流输入电压经滤波、整流得到一个直流电压,通过高频变换器将直流电压变换成高频交流电压,最后经输出整流滤波模块,将高频交流电压整流滤波成直流电压。

在电力系统通信网中高频开关电源一般由高频开关电源的输出端和蓄电池并接在一起向通信设备供电。通信设备正常工作时是开关电源供电,同时开关电源向蓄电池进行充电。如果故障出现在交流系统或开关电源设备上,那么通信设备将由蓄电池提供电能。通信电源在故障被消除后恢复正常工作状态。

2.2变电站一体化电源

变电站一体化电源是继电保护、自动化装置和事故照明系统通常使用的供电方式,也可以为通信设备供电。变电站一体化电源是将交流输人电源经开关电源转换后输出直流2 0 v 或直流1 10 v 电源,一方面向变电站使用的蓄电池等供电,另一方面通过直流电源变换器和电源逆变器将直流电源转换成直流48 v 和交流2 0 v。交流整流模块、蓄电池组、直流电源变换模块、电源逆变模块和控制调整模块构成了一体化电源。

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一体化电源在正常情况下通过整流模块经电源变换器和电源逆变器对自动化装置和通信设备等都进行输电,变电站蓄电池在交流系统或整流模块不工作的时候对运行装置和设备实施输电,一体化电源在故障消除后恢复正常工作。

3.电力系统通信电源应用

电力系统通信电源的产业已经非常成熟:

(1)技术本身已经十分成熟。

(2)相关的国家标准(国标、工信部标准、国网公司的标准)都已经非常完备。

(3)主流大家厂的产品高度同质化。

对于电力通信系统电源的技术人员来讲,可能需要做的最重要的事情就是:算一算系统的容量,填进招标文件的技术部分。其实,在此之外,还有其他的一些事情可以改变系统的运行情况。

3.1 交流切换

由于有相角,交流电无法并机,只能切换,而且切换还必须有一定的时间间隔,一般在20 秒到60 秒。在这段时间之内,设备的能量只能来自电池。所以,在验证些功能或是设备正式投产之后,必须保证至少一组蓄电池在线,不然,主用交流电一旦出现问题,整个通信机房的设备都会停掉,各设备的全部重启可能需要半个小时,这有可能构成生产事故,如果设备在启动过程中出现问题或是需要人工干预,那影响面可能会更大。

3.2 直流并机

直流并机最理想的情况是负载分担,现有的产品都可以做到,其实多个整流模块的N+1 互备本质上讲也是负载分担。对于设备间的并机可能会更复杂一些,设备电气性能不一,有可能出现负载不均衡的情况,这就要求单台设备的容量足以支撑起共同的负载外加所有的电池组的充电功率。并且并机模块一定要有保护机制,不能出现一个电源给另一个电源“充电”的情况,对于有并机单元的设备,经常检查两套设备的输出电流,看两者的比例是否合理,及时处理。另外,同型号同时期出厂的设备并机才有意义,不同厂家、不同型号的设备勉强并机往往不是一个好的选择。

3.3 例行放电

蓄电池的例行放电虽然有相关的规范,但实际操作起来较复杂,且存在一定风险,一般非重点机房很难严格按要求完成放电操作。建议在技术能力允许的情况下加强这方面的工作,及早发现问题,如果实在勉强,建议邀请电源或电池厂家的技术人员一起完成放电的相关工作。

4.总结

在电力通信系统中通信电源是十分重要的组成部分,对电力通信电源进行合理选择并且有效应用对系统正常运行有着重要作用。因此,对于相关工作人员而言,掌握电力通信电源的应用也就十分关键,并且也是必要内容,应当在这方面加强重视。

参考文献:

[1]纪越风.综合业务的接入技术研究[M].北京,北京大学出版社,1999.

[2]王殿魁.通信电源的现状及发展[J].邮电设计技术,2003(3):50.

[3]孟焕武.浅谈通信电源的现状和发展[J].中国科技博览,2009(20):244.

论文作者:苏建胜

论文发表刊物:《电力设备》2018年第10期

论文发表时间:2018/8/6

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