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技術論壇

電力通信直流電源由交流配電、整流模塊、直流配電、蓄電池組和監控模塊組合而成

2022/12/10

由于電力通信系統在整個電力系統運行管理中起著不可或缺的重要作用,具有舉足輕重的位置,而其中通信機房更是該系統工的核心,

這要求與之配套的通信電源必須穩定、可靠,同樣要求市電的供電必須穩定。


一體化 DC/DC 電源與專用通信電源設備區別

目前,某供電公司通信設備供電電源具有兩種方式:一是采用專用通信電源供電,為 AC/DC 整流方式,配備一定容量的蓄電池作

后備電源,兩者相互獨立,其中任一路失效都不影響通信系統的運行。二是無專用通信電源,通信設備依靠變電站一體化電源系統的

 DC/DC 變換設備變換得到 -48V 直流來供電。變電站操作電源與專用通信電源均采用脈寬調制(PWM)式高頻開關電源,

其 AC/DC 電源模塊輸入交流市電經整流—濾波—方波振蕩—高頻變壓—高頻整流—濾波—取樣—反饋控制,輸出 DC220V 或 DC-48V。

因此,專用通信電源與變電站操作電源的可靠性同等。


一體化 DC/DC 電源供電方式的可靠性等于操作電源可靠性(<1)乘以 DC/DC 裝置的可靠性(<1),

自然就低于 AC/DC 專用通信電源的可靠性。,


通信直流電源是一個復雜的系統,目前電力通信直流電源均采用-48V的高頻開關直流電源,電力系統中典型的電力通信直流電源

電力通信直流電源由交流配電、整流模塊、直流配電、蓄電池組和監控模塊等按照要求組合而成。


(1)交流配電部分。交流部分的市電輸入一般為2路380V三相四線交流輸入,在電源容量較小時有時也使用2路220V單相交流輸入

以保證電源可靠供電。為防止雷擊和過電壓破壞,在市電輸入端應加裝避雷器,常用的有普通氧化鋅避雷器和OBO防雷模塊等;


(2)整流模塊部分。整流模塊是通信直流電源的最重要的組成部分,通信直流電源的供電質量主要取決于整流模塊的電氣指標,

它完成AC-DC變換并以并聯均流方式為通信設備供電,同時對蓄電池組進行恒流限壓充電和監控模塊的供電。

現在所有的通信直流電源均采用模塊化高頻開關整流器,它具有其體積小、效率高、模塊化、功率因素高、輸入電壓范圍寬、

噪聲低、可靠性高以及可帶電熱插拔等優點;


電力通信直流電源所使用的高頻開關整流器模塊一般為單相220V交流輸入,功率因素可達0.99以上,

模塊容量一般為每塊48V20A~48V50A;在實際使用中,如果輸入的是380V三相四線交流電源,則應注意將所有整流模塊平均分配到

每一相;同時為了提高整流器工作的可靠性,在設計時應考慮多余備用容量,模塊配置采用N+1冗余。高開關整流器模塊有內控式和

外控式兩種類型,內控式整流器內部設有獨立的監控單元,可對整流器模塊參數進行設置、檢測和顯示,與系統的監控模塊采用RS-485

總線相連;外控式整流器在內部不設獨立的監控單元,全由系統監控模塊控制,若監控模塊故障,整流器模塊轉為自主工作狀態,

其輸出電壓電流服從初始的設定值。


(3)直流分配部分。

直流分配部分將整流器輸出的直流電壓進行分配,一路給蓄電池輸入一組充電,其它分配給通信設備和其它直流用戶供電。

直流分配部分決定了設備的最終分配容量,因此要求在設計時應充分考慮直流分路輸出的用戶數和容量,滿足日后通信設備接入的需要。在給蓄電池組充

電的分路開關之前應加裝欠壓保護繼電器,當蓄電池組放電達到欠壓告警值時發出告警,放電到欠壓關斷值時控制自動斷開蓄電池組,保護
蓄電池組不會因為過放電而導致損壞。


(4)蓄電池組。

蓄電池組是通信直流電源的不可缺少的組成部分,蓄電池組一旦發生故障,在市電輸入停電時,將造成所有使用該蓄電池組作后備電源的通信設備全部停
止工作,造成通信中斷。所以必須配備蓄電池來組合成不間斷電源給負載供電。

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