時間:2022-08-07 05:03:10
序論:在您撰寫通信電源論文時,參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野,小編為您整理的7篇范文,希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情,引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。
[論文摘要]:通信電源是向通信設(shè)備提供交直流電的電能源,是整個通信電信網(wǎng)的能量保證。通信電源系統(tǒng)由交流供電系統(tǒng)、直流供電系統(tǒng)和相應(yīng)的保護系統(tǒng)構(gòu)成。通信電源系統(tǒng)的設(shè)備多,分布廣,不僅單個電源設(shè)備的可靠性會影響系統(tǒng)的可靠性,電源系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)也會對自身的可靠性造成很大的影響。
一、通信電源的發(fā)展現(xiàn)狀
(一)供電系統(tǒng)的現(xiàn)狀
通信電源是通信系統(tǒng)必不可少的重要組成部分,其設(shè)計目標(biāo)是安全、可靠、高效、穩(wěn)定、不間斷地向通信設(shè)備提供能源。通信電源必須具備智能監(jiān)控、無人值守和電池自動管理等功能,從而滿足網(wǎng)絡(luò)時代的需求。通信電源系統(tǒng)由交流配電、整流柜、直流配電和監(jiān)控模塊組成。
(二)通信電源設(shè)備的更新?lián)Q代
近年來,隨著技術(shù)的進步,特別是功率器的更新?lián)Q代,新型電磁材料的不斷使用,功率變換技術(shù)的不斷改進,控制方法的不斷進步,以及相關(guān)學(xué)科的技術(shù)不斷融合,通信電源在系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性,電磁兼容性,消除網(wǎng)側(cè)電流諧波、提高電能利用率、降低損耗、提高系統(tǒng)的動態(tài)性能等等方面都取得長足的進步。
(三)現(xiàn)行通信電源的電路模型和控制技術(shù)
目前通信電源的變換電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)主要采用雙單端電路,半橋電路和全橋電路,各有優(yōu)缺點。一般認(rèn)為,在中、小功率場合,采用雙單端電路或半橋電路是適宜的;在大功率場合則采用全橋變換電路。
二、通信電源發(fā)展趨勢
(一)開關(guān)器件的發(fā)展趨勢
電源技術(shù)的精髓是電能變換,即利用電能變化技術(shù)將市電或電池等一次電源變換成適用于各種用電對象的二次電源。其中,開關(guān)電源在電源技術(shù)中占有重要地位,從10kHz發(fā)展到高穩(wěn)定度、大容量、小體積、開關(guān)頻率達到兆赫茲級,開關(guān)電源的發(fā)展為高頻變化提供了硬件基礎(chǔ),促進了現(xiàn)代電源技術(shù)的繁榮和發(fā)展。
(二)通信直流電源產(chǎn)品的技術(shù)發(fā)展市場需求發(fā)展
在需求與技術(shù)的共同推動下,通信直流電源產(chǎn)品體現(xiàn)了如下的發(fā)展態(tài)勢:
體系架構(gòu)相當(dāng)長的一段時間內(nèi)維持穩(wěn)定。通信直流電源在相當(dāng)長的時間內(nèi)還是維持現(xiàn)有的交流配電、整流器模塊(并聯(lián))、直流配電、監(jiān)控單元、蓄電池等為主要組成部分的架構(gòu);功率變換模式也將維持現(xiàn)有的高頻開關(guān)模式,暫時不會出現(xiàn)類似從線性電源到開關(guān)電源的階躍性的變化。
功率密度不斷提高。通信一次電源的核心部件整流器的功率密度不斷提高,推動了通信直流電源整機的功率密度不斷提高,但配電器件、蓄電池等密度基本維持穩(wěn)定,一定程度制約了整機系統(tǒng)的功率密度的提高比率。
更高的可靠性。高可靠性是通信電源的最基本要求。隨著器件技術(shù)、通信電源技術(shù)的成熟,以及各通信直流電源設(shè)備廠家在可靠性研究上大力投入,通信直流電源產(chǎn)品可靠性呈不斷提高的趨勢。
按照TRIZ理論(“創(chuàng)造性解決問題的理論”的俄語縮略語)描述的技術(shù)系統(tǒng)發(fā)展進化規(guī)律,一般而言,技術(shù)的生命周期包含四個階段:嬰兒期、成長期、成熟期和衰退期,種種跡象表明,通信直流電源的核心技術(shù),開關(guān)電源技術(shù)基本上開始步入成熟期:效率的提升變得緩慢和困難、而電源損耗不能大幅度降低限制了功率密度的進一步提高,未來幾年甚至十幾年內(nèi),通信直流電源產(chǎn)品將進入一個緩慢發(fā)展的階段,直至有一天,一種新的電源變換技術(shù)出現(xiàn),通信直流電源產(chǎn)品就會再出現(xiàn)一個階躍性的發(fā)展,就像開關(guān)穩(wěn)壓技術(shù)替代線性穩(wěn)壓技術(shù),給電源帶來了革命性的變化。
(三)通信用蓄電池技術(shù)研究的新進展
通信用蓄電池作為通信系統(tǒng)后備的能源供應(yīng)手段,其研制、生產(chǎn)和應(yīng)用技術(shù)一直備受世界各國通信行業(yè)的重視。隨著科技的發(fā)展和技術(shù)的不斷進步,國外正在研制和試驗新一代的通信用蓄電池,有的已經(jīng)進入商用化階段。這些新的蓄電池,由于其材料、結(jié)構(gòu)和技術(shù)上的先進性,在性能上具有傳統(tǒng)的VRLA電池?zé)o可比擬的優(yōu)越性。
1.釩電池(VanadiumRedoxBattery)。釩電池(VRB)是一種電解值可以流動的電池,目前正在逐步進入商用化階段。
2.燃料電池。燃料電池是一種化學(xué)電池,也是一種新型的發(fā)電裝置,它所需的化學(xué)原料由外部供給,如氫氧燃料電池,只要外部供給氫和氧,經(jīng)過內(nèi)部電極、催化劑和堿性電解液的作用,就能產(chǎn)生0.9V電壓的直流電能,同時產(chǎn)生大量的熱能.
3.電源監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用日益普及和信息處理技術(shù)的不斷發(fā)展,通信系統(tǒng)從以前的單機或小局域系統(tǒng)逐漸發(fā)展至大局域網(wǎng)系統(tǒng)或廣域網(wǎng)系統(tǒng),大量人力、物力被投入到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的管理和維護工作上。不過通信設(shè)施所處環(huán)境越來越復(fù)雜,人煙稀少、交通不便都會增大維護的難度,這對電源設(shè)備的監(jiān)控管理提出了新的需求,保護通信互聯(lián)網(wǎng)終端的電源設(shè)備必須具備數(shù)據(jù)處理和網(wǎng)絡(luò)通信能力。此時,數(shù)字化技術(shù)就表現(xiàn)出了傳統(tǒng)模擬技術(shù)無法實現(xiàn)的優(yōu)勢,數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展逐步表現(xiàn)出傳統(tǒng)模擬技術(shù)無法實現(xiàn)的優(yōu)勢.
4.通信電源的環(huán)保要求。環(huán)保問題,一方面的指標(biāo)是通信電源的電流諧波要符合要求,降低電源的輸入諧波,不但可以改善電源對電網(wǎng)的負(fù)載特性,減少給電網(wǎng)帶來嚴(yán)重污染的情況,還可減少對其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的諧波干擾。另一個重要方面,是材料的可循環(huán)利用和環(huán)境的無污染,這方面需要產(chǎn)品滿足WEEE/ROHS指令。
在通信電源開發(fā)、生產(chǎn)早期,人們主要集中研究電源的輸出特性,較少考慮到電源的輸入特性。例如:傳統(tǒng)的在線式電源輸入AC/DC部分通常采用橋式整流濾波電路,其輸入電流呈脈沖狀,導(dǎo)通角約為π/3,波峰因數(shù)大于純電阻負(fù)載的1.4倍。這些諧波電流大的電源給電網(wǎng)帶來了嚴(yán)重的污染,使電網(wǎng)波形失真,實際負(fù)荷能力降低,對于三相四線制的電網(wǎng)來說,還很有可能因中性線電流過大而出現(xiàn)不安全隱患。
參考文獻:
[1]朱雄世,《通信電源的現(xiàn)狀與展望》.
[2]《淺析全球通信電源技術(shù)發(fā)展趨勢》.
[3]《通信直流電源發(fā)展趨勢》.
[4]孫向陽、張樹治,《國外通信用蓄電池技術(shù)研究的新進展》.
[5]《通信電源技術(shù)發(fā)展趨勢及標(biāo)準(zhǔn)研究方向》.
[6]曾瑛,《淺談通信電源》.
[7]王改娥、李克民,《談我國通信電源的發(fā)展方向》.
[8]王改娥、李克民,《我國通信電源的發(fā)展回顧與展望》.
[9]侯福平,《UPS系統(tǒng)在通信網(wǎng)絡(luò)中使用的特點及要求》.
[10]《全球通信電源技術(shù)發(fā)展呈現(xiàn)五大趨勢》.
[論文摘要]:通信電源是向通信設(shè)備提供交直流電的電能源,是整個通信電信網(wǎng)的能量保證。通信電源系統(tǒng)由交流供電系統(tǒng)、直流供電系統(tǒng)和相應(yīng)的保護系統(tǒng)構(gòu)成。通信電源系統(tǒng)的設(shè)備多,分布廣,不僅單個電源設(shè)備的可靠性會影響系統(tǒng)的可靠性,電源系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)也會對自身的可靠性造成很大的影響。
一、通信電源的發(fā)展現(xiàn)狀
(一)供電系統(tǒng)的現(xiàn)狀
通信電源是通信系統(tǒng)必不可少的重要組成部分,其設(shè)計目標(biāo)是安全、可靠、高效、穩(wěn)定、不間斷地向通信設(shè)備提供能源。通信電源必須具備智能監(jiān)控、無人值守和電池自動管理等功能,從而滿足網(wǎng)絡(luò)時代的需求。通信電源系統(tǒng)由交流配電、整流柜、直流配電和監(jiān)控模塊組成。
(二)通信電源設(shè)備的更新?lián)Q代
近年來,隨著技術(shù)的進步,特別是功率器的更新?lián)Q代,新型電磁材料的不斷使用,功率變換技術(shù)的不斷改進,控制方法的不斷進步,以及相關(guān)學(xué)科的技術(shù)不斷融合,通信電源在系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性,電磁兼容性,消除網(wǎng)側(cè)電流諧波、提高電能利用率、降低損耗、提高系統(tǒng)的動態(tài)性能等等方面都取得長足的進步。
(三)現(xiàn)行通信電源的電路模型和控制技術(shù)
目前通信電源的變換電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)主要采用雙單端電路,半橋電路和全橋電路,各有優(yōu)缺點。一般認(rèn)為,在中、小功率場合,采用雙單端電路或半橋電路是適宜的;在大功率場合則采用全橋變換電路。
二、通信電源發(fā)展趨勢
(一)開關(guān)器件的發(fā)展趨勢
電源技術(shù)的精髓是電能變換,即利用電能變化技術(shù)將市電或電池等一次電源變換成適用于各種用電對象的二次電源。其中,開關(guān)電源在電源技術(shù)中占有重要地位,從10kHz發(fā)展到高穩(wěn)定度、大容量、小體積、開關(guān)頻率達到兆赫茲級,開關(guān)電源的發(fā)展為高頻變化提供了硬件基礎(chǔ),促進了現(xiàn)代電源技術(shù)的繁榮和發(fā)展。
(二)通信直流電源產(chǎn)品的技術(shù)發(fā)展市場需求發(fā)展
在需求與技術(shù)的共同推動下,通信直流電源產(chǎn)品體現(xiàn)了如下的發(fā)展態(tài)勢:
體系架構(gòu)相當(dāng)長的一段時間內(nèi)維持穩(wěn)定。通信直流電源在相當(dāng)長的時間內(nèi)還是維持現(xiàn)有的交流配電、整流器模塊(并聯(lián))、直流配電、監(jiān)控單元、蓄電池等為主要組成部分的架構(gòu);功率變換模式也將維持現(xiàn)有的高頻開關(guān)模式,暫時不會出現(xiàn)類似從線性電源到開關(guān)電源的階躍性的變化。
功率密度不斷提高。通信一次電源的核心部件整流器的功率密度不斷提高,推動了通信直流電源整機的功率密度不斷提高,但配電器件、蓄電池等密度基本維持穩(wěn)定,一定程度制約了整機系統(tǒng)的功率密度的提高比率。
更高的可靠性。高可靠性是通信電源的最基本要求。隨著器件技術(shù)、通信電源技術(shù)的成熟,以及各通信直流電源設(shè)備廠家在可靠性研究上大力投入,通信直流電源產(chǎn)品可靠性呈不斷提高的趨勢。
按照TRIZ理論(“創(chuàng)造性解決問題的理論”的俄語縮略語)描述的技術(shù)系統(tǒng)發(fā)展進化規(guī)律,一般而言,技術(shù)的生命周期包含四個階段:嬰兒期、成長期、成熟期和衰退期,種種跡象表明,通信直流電源的核心技術(shù),開關(guān)電源技術(shù)基本上開始步入成熟期:效率的提升變得緩慢和困難、而電源損耗不能大幅度降低限制了功率密度的進一步提高,未來幾年甚至十幾年內(nèi),通信直流電源產(chǎn)品將進入一個緩慢發(fā)展的階段,直至有一天,一種新的電源變換技術(shù)出現(xiàn),通信直流電源產(chǎn)品就會再出現(xiàn)一個階躍性的發(fā)展,就像開關(guān)穩(wěn)壓技術(shù)替代線性穩(wěn)壓技術(shù),給電源帶來了革命性的變化。
(三)通信用蓄電池技術(shù)研究的新進展
通信用蓄電池作為通信系統(tǒng)后備的能源供應(yīng)手段,其研制、生產(chǎn)和應(yīng)用技術(shù)一直備受世界各國通信行業(yè)的重視。隨著科技的發(fā)展和技術(shù)的不斷進步,國外正在研制和試驗新一代的通信用蓄電池,有的已經(jīng)進入商用化階段。這些新的蓄電池,由于其材料、結(jié)構(gòu)和技術(shù)上的先進性,在性能上具有傳統(tǒng)的VRLA電池?zé)o可比擬的優(yōu)越性。
1.釩電池(VanadiumRedoxBattery)。釩電池(VRB)是一種電解值可以流動的電池,目前正在逐步進入商用化階段。
2.燃料電池。燃料電池是一種化學(xué)電池,也是一種新型的發(fā)電裝置,它所需的化學(xué)原料由外部供給,如氫氧燃料電池,只要外部供給氫和氧,經(jīng)過內(nèi)部電極、催化劑和堿性電解液的作用,就能產(chǎn)生0.9V電壓的直流電能,同時產(chǎn)生大量的熱能.
3.電源監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用日益普及和信息處理技術(shù)的不斷發(fā)展,通信系統(tǒng)從以前的單機或小局域系統(tǒng)逐漸發(fā)展至大局域網(wǎng)系統(tǒng)或廣域網(wǎng)系統(tǒng),大量人力、物力被投入到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的管理和維護工作上。不過通信設(shè)施所處環(huán)境越來越復(fù)雜,人煙稀少、交通不便都會增大維護的難度,這對電源設(shè)備的監(jiān)控管理提出了新的需求,保護通信互聯(lián)網(wǎng)終端的電源設(shè)備必須具備數(shù)據(jù)處理和網(wǎng)絡(luò)通信能力。此時,數(shù)字化技術(shù)就表現(xiàn)出了傳統(tǒng)模擬技術(shù)無法實現(xiàn)的優(yōu)勢,數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展逐步表現(xiàn)出傳統(tǒng)模擬技術(shù)無法實現(xiàn)的優(yōu)勢.
4.通信電源的環(huán)保要求。環(huán)保問題,一方面的指標(biāo)是通信電源的電流諧波要符合要求,降低電源的輸入諧波,不但可以改善電源對電網(wǎng)的負(fù)載特性,減少給電網(wǎng)帶來嚴(yán)重污染的情況,還可減少對其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的諧波干擾。另一個重要方面,是材料的可循環(huán)利用和環(huán)境的無污染,這方面需要產(chǎn)品滿足WEEE/ROHS指令。
在通信電源開發(fā)、生產(chǎn)早期,人們主要集中研究電源的輸出特性,較少考慮到電源的輸入特性。例如:傳統(tǒng)的在線式電源輸入AC/DC部分通常采用橋式整流濾波電路,其輸入電流呈脈沖狀,導(dǎo)通角約為π/3,波峰因數(shù)大于純電阻負(fù)載的1.4倍。這些諧波電流大的電源給電網(wǎng)帶來了嚴(yán)重的污染,使電網(wǎng)波形失真,實際負(fù)荷能力降低,對于三相四線制的電網(wǎng)來說,還很有可能因中性線電流過大而出現(xiàn)不安全隱患。
參考文獻:
[1]朱雄世,《通信電源的現(xiàn)狀與展望》.
[2]《淺析全球通信電源技術(shù)發(fā)展趨勢》.
[3]《通信直流電源發(fā)展趨勢》.
[4]孫向陽、張樹治,《國外通信用蓄電池技術(shù)研究的新進展》.
[5]《通信電源技術(shù)發(fā)展趨勢及標(biāo)準(zhǔn)研究方向》.
[6]曾瑛,《淺談通信電源》.
[7]王改娥、李克民,《談我國通信電源的發(fā)展方向》.
[8]王改娥、李克民,《我國通信電源的發(fā)展回顧與展望》.
[9]侯福平,《UPS系統(tǒng)在通信網(wǎng)絡(luò)中使用的特點及要求》.
[10]《全球通信電源技術(shù)發(fā)展呈現(xiàn)五大趨勢》.
(一)供電系統(tǒng)的現(xiàn)狀
通信電源是通信系統(tǒng)必不可少的重要組成部分,其設(shè)計目標(biāo)是安全、可靠、高效、穩(wěn)定、不間斷地向通信設(shè)備提供能源。通信電源必須具備智能監(jiān)控、無人值守和電池自動管理等功能,從而滿足網(wǎng)絡(luò)時代的需求。通信電源系統(tǒng)由交流配電、整流柜、直流配電和監(jiān)控模塊組成。
(二)通信電源設(shè)備的更新?lián)Q代
近年來,隨著技術(shù)的進步,特別是功率器的更新?lián)Q代,新型電磁材料的不斷使用,功率變換技術(shù)的不斷改進,控制方法的不斷進步,以及相關(guān)學(xué)科的技術(shù)不斷融合,通信電源在系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性,電磁兼容性,消除網(wǎng)側(cè)電流諧波、提高電能利用率、降低損耗、提高系統(tǒng)的動態(tài)性能等等方面都取得長足的進步。
(三)現(xiàn)行通信電源的電路模型和控制技術(shù)
目前通信電源的變換電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)主要采用雙單端電路,半橋電路和全橋電路,各有優(yōu)缺點。一般認(rèn)為,在中、小功率場合,采用雙單端電路或半橋電路是適宜的;在大功率場合則采用全橋變換電路。
二、通信電源發(fā)展趨勢
(一)開關(guān)器件的發(fā)展趨勢
電源技術(shù)的精髓是電能變換,即利用電能變化技術(shù)將市電或電池等一次電源變換成適用于各種用電對象的二次電源。其中,開關(guān)電源在電源技術(shù)中占有重要地位,從10kHz發(fā)展到高穩(wěn)定度、大容量、小體積、開關(guān)頻率達到兆赫茲級,開關(guān)電源的發(fā)展為高頻變化提供了硬件基礎(chǔ),促進了現(xiàn)代電源技術(shù)的繁榮和發(fā)展。
(二)通信直流電源產(chǎn)品的技術(shù)發(fā)展市場需求發(fā)展
在需求與技術(shù)的共同推動下,通信直流電源產(chǎn)品體現(xiàn)了如下的發(fā)展態(tài)勢:
體系架構(gòu)相當(dāng)長的一段時間內(nèi)維持穩(wěn)定。通信直流電源在相當(dāng)長的時間內(nèi)還是維持現(xiàn)有的交流配電、整流器模塊(并聯(lián))、直流配電、監(jiān)控單元、蓄電池等為主要組成部分的架構(gòu);功率變換模式也將維持現(xiàn)有的高頻開關(guān)模式,暫時不會出現(xiàn)類似從線性電源到開關(guān)電源的階躍性的變化。
功率密度不斷提高。通信一次電源的核心部件整流器的功率密度不斷提高,推動了通信直流電源整機的功率密度不斷提高,但配電器件、蓄電池等密度基本維持穩(wěn)定,一定程度制約了整機系統(tǒng)的功率密度的提高比率。
更高的可靠性。高可靠性是通信電源的最基本要求。隨著器件技術(shù)、通信電源技術(shù)的成熟,以及各通信直流電源設(shè)備廠家在可靠性研究上大力投入,通信直流電源產(chǎn)品可靠性呈不斷提高的趨勢。
按照TRIZ理論(“創(chuàng)造性解決問題的理論”的俄語縮略語)描述的技術(shù)系統(tǒng)發(fā)展進化規(guī)律,一般而言,技術(shù)的生命周期包含四個階段:嬰兒期、成長期、成熟期和衰退期,種種跡象表明,通信直流電源的核心技術(shù),開關(guān)電源技術(shù)基本上開始步入成熟期:效率的提升變得緩慢和困難、而電源損耗不能大幅度降低限制了功率密度的進一步提高,未來幾年甚至十幾年內(nèi),通信直流電源產(chǎn)品將進入一個緩慢發(fā)展的階段,直至有一天,一種新的電源變換技術(shù)出現(xiàn),通信直流電源產(chǎn)品就會再出現(xiàn)一個階躍性的發(fā)展,就像開關(guān)穩(wěn)壓技術(shù)替代線性穩(wěn)壓技術(shù),給電源帶來了革命性的變化。
(三)通信用蓄電池技術(shù)研究的新進展
通信用蓄電池作為通信系統(tǒng)后備的能源供應(yīng)手段,其研制、生產(chǎn)和應(yīng)用技術(shù)一直備受世界各國通信行業(yè)的重視。隨著科技的發(fā)展和技術(shù)的不斷進步,國外正在研制和試驗新一代的通信用蓄電池,有的已經(jīng)進入商用化階段。這些新的蓄電池,由于其材料、結(jié)構(gòu)和技術(shù)上的先進性,在性能上具有傳統(tǒng)的VRLA電池?zé)o可比擬的優(yōu)越性。
[論文關(guān)鍵詞]:通信電源通信網(wǎng)現(xiàn)狀發(fā)展趨勢
[論文摘要]:通信電源是向通信設(shè)備提供交直流電的電能源,是整個通信電信網(wǎng)的能量保證。通信電源系統(tǒng)由交流供電系統(tǒng)、直流供電系統(tǒng)和相應(yīng)的保護系統(tǒng)構(gòu)成。通信電源系統(tǒng)的設(shè)備多,分布廣,不僅單個電源設(shè)備的可靠性會影響系統(tǒng)的可靠性,電源系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)也會對自身的可靠性造成很大的影響。
一、通信電源的發(fā)展現(xiàn)狀
(一)供電系統(tǒng)的現(xiàn)狀
通信電源是通信系統(tǒng)必不可少的重要組成部分,其設(shè)計目標(biāo)是安全、可靠、高效、穩(wěn)定、不間斷地向通信設(shè)備提供能源。通信電源必須具備智能監(jiān)控、無人值守和電池自動管理等功能,從而滿足網(wǎng)絡(luò)時代的需求。通信電源系統(tǒng)由交流配電、整流柜、直流配電和監(jiān)控模塊組成。
(二)通信電源設(shè)備的更新?lián)Q代
近年來,隨著技術(shù)的進步,特別是功率器的更新?lián)Q代,新型電磁材料的不斷使用,功率變換技術(shù)的不斷改進,控制方法的不斷進步,以及相關(guān)學(xué)科的技術(shù)不斷融合,通信電源在系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性,電磁兼容性,消除網(wǎng)側(cè)電流諧波、提高電能利用率、降低損耗、提高系統(tǒng)的動態(tài)性能等等方面都取得長足的進步。
(三)現(xiàn)行通信電源的電路模型和控制技術(shù)
目前通信電源的變換電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)主要采用雙單端電路,半橋電路和全橋電路,各有優(yōu)缺點。一般認(rèn)為,在中、小功率場合,采用雙單端電路或半橋電路是適宜的;在大功率場合則采用全橋變換電路。
二、通信電源發(fā)展趨勢
(一)開關(guān)器件的發(fā)展趨勢
電源技術(shù)的精髓是電能變換,即利用電能變化技術(shù)將市電或電池等一次電源變換成適用于各種用電對象的二次電源。其中,開關(guān)電源在電源技術(shù)中占有重要地位,從10kHz發(fā)展到高穩(wěn)定度、大容量、小體積、開關(guān)頻率達到兆赫茲級,開關(guān)電源的發(fā)展為高頻變化提供了硬件基礎(chǔ),促進了現(xiàn)代電源技術(shù)的繁榮和發(fā)展。
(二)通信直流電源產(chǎn)品的技術(shù)發(fā)展市場需求發(fā)展
在需求與技術(shù)的共同推動下,通信直流電源產(chǎn)品體現(xiàn)了如下的發(fā)展態(tài)勢:
體系架構(gòu)相當(dāng)長的一段時間內(nèi)維持穩(wěn)定。通信直流電源在相當(dāng)長的時間內(nèi)還是維持現(xiàn)有的交流配電、整流器模塊(并聯(lián))、直流配電、監(jiān)控單元、蓄電池等為主要組成部分的架構(gòu);功率變換模式也將維持現(xiàn)有的高頻開關(guān)模式,暫時不會出現(xiàn)類似從線性電源到開關(guān)電源的階躍性的變化。
功率密度不斷提高。通信一次電源的核心部件整流器的功率密度不斷提高,推動了通信直流電源整機的功率密度不斷提高,但配電器件、蓄電池等密度基本維持穩(wěn)定,一定程度制約了整機系統(tǒng)的功率密度的提高比率。
更高的可靠性。高可靠性是通信電源的最基本要求。隨著器件技術(shù)、通信電源技術(shù)的成熟,以及各通信直流電源設(shè)備廠家在可靠性研究上大力投入,通信直流電源產(chǎn)品可靠性呈不斷提高的趨勢。
按照TRIZ理論(“創(chuàng)造性解決問題的理論”的俄語縮略語)描述的技術(shù)系統(tǒng)發(fā)展進化規(guī)律,一般而言,技術(shù)的生命周期包含四個階段:嬰兒期、成長期、成熟期和衰退期,種種跡象表明,通信直流電源的核心技術(shù),開關(guān)電源技術(shù)基本上開始步入成熟期:效率的提升變得緩慢和困難、而電源損耗不能大幅度降低限制了功率密度的進一步提高,未來幾年甚至十幾年內(nèi),通信直流電源產(chǎn)品將進入一個緩慢發(fā)展的階段,直至有一天,一種新的電源變換技術(shù)出現(xiàn),通信直流電源產(chǎn)品就會再出現(xiàn)一個階躍性的發(fā)展,就像開關(guān)穩(wěn)壓技術(shù)替代線性穩(wěn)壓技術(shù),給電源帶來了革命性的變化。
(三)通信用蓄電池技術(shù)研究的新進展
通信用蓄電池作為通信系統(tǒng)后備的能源供應(yīng)手段,其研制、生產(chǎn)和應(yīng)用技術(shù)一直備受世界各國通信行業(yè)的重視。隨著科技的發(fā)展和技術(shù)的不斷進步,國外正在研制和試驗新一代的通信用蓄電池,有的已經(jīng)進入商用化階段。這些新的蓄電池,由于其材料、結(jié)構(gòu)和技術(shù)上的先進性,在性能上具有傳統(tǒng)的VRLA電池?zé)o可比擬的優(yōu)越性。
1.釩電池(VanadiumRedoxBattery)。釩電池(VRB)是一種電解值可以流動的電池,目前正在逐步進入商用化階段。
2.燃料電池。燃料電池是一種化學(xué)電池,也是一種新型的發(fā)電裝置,它所需的化學(xué)原料由外部供給,如氫氧燃料電池,只要外部供給氫和氧,經(jīng)過內(nèi)部電極、催化劑和堿性電解液的作用,就能產(chǎn)生0.9V電壓的直流電能,同時產(chǎn)生大量的熱能.
3.電源監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用日益普及和信息處理技術(shù)的不斷發(fā)展,通信系統(tǒng)從以前的單機或小局域系統(tǒng)逐漸發(fā)展至大局域網(wǎng)系統(tǒng)或廣域網(wǎng)系統(tǒng),大量人力、物力被投入到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的管理和維護工作上。不過通信設(shè)施所處環(huán)境越來越復(fù)雜,人煙稀少、交通不便都會增大維護的難度,這對電源設(shè)備的監(jiān)控管理提出了新的需求,保護通信互聯(lián)網(wǎng)終端的電源設(shè)備必須具備數(shù)據(jù)處理和網(wǎng)絡(luò)通信能力。此時,數(shù)字化技術(shù)就表現(xiàn)出了傳統(tǒng)模擬技術(shù)無法實現(xiàn)的優(yōu)勢,數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展逐步表現(xiàn)出傳統(tǒng)模擬技術(shù)無法實現(xiàn)的優(yōu)勢.
4.通信電源的環(huán)保要求。環(huán)保問題,一方面的指標(biāo)是通信電源的電流諧波要符合要求,降低電源的輸入諧波,不但可以改善電源對電網(wǎng)的負(fù)載特性,減少給電網(wǎng)帶來嚴(yán)重污染的情況,還可減少對其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的諧波干擾。另一個重要方面,是材料的可循環(huán)利用和環(huán)境的無污染,這方面需要產(chǎn)品滿足WEEE/ROHS指令。
在通信電源開發(fā)、生產(chǎn)早期,人們主要集中研究電源的輸出特性,較少考慮到電源的輸入特性。例如:傳統(tǒng)的在線式電源輸入AC/DC部分通常采用橋式整流濾波電路,其輸入電流呈脈沖狀,導(dǎo)通角約為π/3,波峰因數(shù)大于純電阻負(fù)載的1.4倍。這些諧波電流大的電源給電網(wǎng)帶來了嚴(yán)重的污染,使電網(wǎng)波形失真,實際負(fù)荷能力降低,對于三相四線制的電網(wǎng)來說,還很有可能因中性線電流過大而出現(xiàn)不安全隱患。
參考文獻:
[1]朱雄世,《通信電源的現(xiàn)狀與展望》.
[2]《淺析全球通信電源技術(shù)發(fā)展趨勢》.
[3]《通信直流電源發(fā)展趨勢》.
[4]孫向陽、張樹治,《國外通信用蓄電池技術(shù)研究的新進展》.
[5]《通信電源技術(shù)發(fā)展趨勢及標(biāo)準(zhǔn)研究方向》.
[6]曾瑛,《淺談通信電源》.
[7]王改娥、李克民,《談我國通信電源的發(fā)展方向》.
[8]王改娥、李克民,《我國通信電源的發(fā)展回顧與展望》.
[9]侯福平,《UPS系統(tǒng)在通信網(wǎng)絡(luò)中使用的特點及要求》.
[10]《全球通信電源技術(shù)發(fā)展呈現(xiàn)五大趨勢》.
[11]《通信電源需求現(xiàn)狀分析》.
[12]唐勇偉,《通信電源技術(shù)的發(fā)展》.
[論文摘要]:通信電源是向通信設(shè)備提供交直流電的電能源,是整個通信電信網(wǎng)的能量保證。通信電源系統(tǒng)由交流供電系統(tǒng)、直流供電系統(tǒng)和相應(yīng)的保護系統(tǒng)構(gòu)成。通信電源系統(tǒng)的設(shè)備多,分布廣,不僅單個電源設(shè)備的可靠性會影響系統(tǒng)的可靠性,電源系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)也會對自身的可靠性造成很大的影響。
一、通信電源的發(fā)展現(xiàn)狀
(一)供電系統(tǒng)的現(xiàn)狀
通信電源是通信系統(tǒng)必不可少的重要組成部分,其設(shè)計目標(biāo)是安全、可靠、高效、穩(wěn)定、不間斷地向通信設(shè)備提供能源。通信電源必須具備智能監(jiān)控、無人值守和電池自動管理等功能,從而滿足網(wǎng)絡(luò)時代的需求。通信電源系統(tǒng)由交流配電、整流柜、直流配電和監(jiān)控模塊組成。
(二)通信電源設(shè)備的更新?lián)Q代
近年來,隨著技術(shù)的進步,特別是功率器的更新?lián)Q代,新型電磁材料的不斷使用,功率變換技術(shù)的不斷改進,控制方法的不斷進步,以及相關(guān)學(xué)科的技術(shù)不斷融合,通信電源在系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性,電磁兼容性,消除網(wǎng)側(cè)電流諧波、提高電能利用率、降低損耗、提高系統(tǒng)的動態(tài)性能等等方面都取得長足的進步。
(三)現(xiàn)行通信電源的電路模型和控制技術(shù)
目前通信電源的變換電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)主要采用雙單端電路,半橋電路和全橋電路,各有優(yōu)缺點。一般認(rèn)為,在中、小功率場合,采用雙單端電路或半橋電路是適宜的;在大功率場合則采用全橋變換電路。
二、通信電源發(fā)展趨勢
(一)開關(guān)器件的發(fā)展趨勢
電源技術(shù)的精髓是電能變換,即利用電能變化技術(shù)將市電或電池等一次電源變換成適用于各種用電對象的二次電源。其中,開關(guān)電源在電源技術(shù)中占有重要地位,從10kHz發(fā)展到高穩(wěn)定度、大容量、小體積、開關(guān)頻率達到兆赫茲級,開關(guān)電源的發(fā)展為高頻變化提供了硬件基礎(chǔ),促進了現(xiàn)代電源技術(shù)的繁榮和發(fā)展。
(二)通信直流電源產(chǎn)品的技術(shù)發(fā)展市場需求發(fā)展
在需求與技術(shù)的共同推動下,通信直流電源產(chǎn)品體現(xiàn)了如下的發(fā)展態(tài)勢:
體系架構(gòu)相當(dāng)長的一段時間內(nèi)維持穩(wěn)定。通信直流電源在相當(dāng)長的時間內(nèi)還是維持現(xiàn)有的交流配電、整流器模塊(并聯(lián))、直流配電、監(jiān)控單元、蓄電池等為主要組成部分的架構(gòu);功率變換模式也將維持現(xiàn)有的高頻開關(guān)模式,暫時不會出現(xiàn)類似從線性電源到開關(guān)電源的階躍性的變化。
功率密度不斷提高。通信一次電源的核心部件整流器的功率密度不斷提高,推動了通信直流電源整機的功率密度不斷提高,但配電器件、蓄電池等密度基本維持穩(wěn)定,一定程度制約了整機系統(tǒng)的功率密度的提高比率。
更高的可靠性。高可靠性是通信電源的最基本要求。隨著器件技術(shù)、通信電源技術(shù)的成熟,以及各通信直流電源設(shè)備廠家在可靠性研究上大力投入,通信直流電源產(chǎn)品可靠性呈不斷提高的趨勢。
按照TRIZ理論(“創(chuàng)造性解決問題的理論”的俄語縮略語)描述的技術(shù)系統(tǒng)發(fā)展進化規(guī)律,一般而言,技術(shù)的生命周期包含四個階段:嬰兒期、成長期、成熟期和衰退期,種種跡象表明,通信直流電源的核心技術(shù),開關(guān)電源技術(shù)基本上開始步入成熟期:效率的提升變得緩慢和困難、而電源損耗不能大幅度降低限制了功率密度的進一步提高,未來幾年甚至十幾年內(nèi),通信直流電源產(chǎn)品將進入一個緩慢發(fā)展的階段,直至有一天,一種新的電源變換技術(shù)出現(xiàn),通信直流電源產(chǎn)品就會再出現(xiàn)一個階躍性的發(fā)展,就像開關(guān)穩(wěn)壓技術(shù)替代線性穩(wěn)壓技術(shù),給電源帶來了革命性的變化。
(三)通信用蓄電池技術(shù)研究的新進展
通信用蓄電池作為通信系統(tǒng)后備的能源供應(yīng)手段,其研制、生產(chǎn)和應(yīng)用技術(shù)一直備受世界各國通信行業(yè)的重視。隨著科技的發(fā)展和技術(shù)的不斷進步,國外正在研制和試驗新一代的通信用蓄電池,有的已經(jīng)進入商用化階段。這些新的蓄電池,由于其材料、結(jié)構(gòu)和技術(shù)上的先進性,在性能上具有傳統(tǒng)的VRLA電池?zé)o可比擬的優(yōu)越性。
中國1.釩電池(VanadiumRedoxBattery)。釩電池(VRB)是一種電解值可以流動的電池,目前正在逐步進入商用化階段。
2.燃料電池。燃料電池是一種化學(xué)電池,也是一種新型的發(fā)電裝置,它所需的化學(xué)原料由外部供給,如氫氧燃料電池,只要外部供給氫和氧,經(jīng)過內(nèi)部電極、催化劑和堿性電解液的作用,就能產(chǎn)生0.9V電壓的直流電能,同時產(chǎn)生大量的熱能.
3.電源監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用日益普及和信息處理技術(shù)的不斷發(fā)展,通信系統(tǒng)從以前的單機或小局域系統(tǒng)逐漸發(fā)展至大局域網(wǎng)系統(tǒng)或廣域網(wǎng)系統(tǒng),大量人力、物力被投入到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的管理和維護工作上。不過通信設(shè)施所處環(huán)境越來越復(fù)雜,人煙稀少、交通不便都會增大維護的難度,這對電源設(shè)備的監(jiān)控管理提出了新的需求,保護通信互聯(lián)網(wǎng)終端的電源設(shè)備必須具備數(shù)據(jù)處理和網(wǎng)絡(luò)通信能力。此時,數(shù)字化技術(shù)就表現(xiàn)出了傳統(tǒng)模擬技術(shù)無法實現(xiàn)的優(yōu)勢,數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展逐步表現(xiàn)出傳統(tǒng)模擬技術(shù)無法實現(xiàn)的優(yōu)勢.
4.通信電源的環(huán)保要求。環(huán)保問題,一方面的指標(biāo)是通信電源的電流諧波要符合要求,降低電源的輸入諧波,不但可以改善電源對電網(wǎng)的負(fù)載特性,減少給電網(wǎng)帶來嚴(yán)重污染的情況,還可減少對其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的諧波干擾。另一個重要方面,是材料的可循環(huán)利用和環(huán)境的無污染,這方面需要產(chǎn)品滿足WEEE/ROHS指令。
在通信電源開發(fā)、生產(chǎn)早期,人們主要集中研究電源的輸出特性,較少考慮到電源的輸入特性。例如:傳統(tǒng)的在線式電源輸入AC/DC部分通常采用橋式整流濾波電路,其輸入電流呈脈沖狀,導(dǎo)通角約為π/3,波峰因數(shù)大于純電阻負(fù)載的1.4倍。這些諧波電流大的電源給電網(wǎng)帶來了嚴(yán)重的污染,使電網(wǎng)波形失真,實際負(fù)荷能力降低,對于三相四線制的電網(wǎng)來說,還很有可能因中性線電流過大而出現(xiàn)不安全隱患。
參考文獻:
[1]朱雄世,《通信電源的現(xiàn)狀與展望》.
[2]《淺析全球通信電源技術(shù)發(fā)展趨勢》.
[3]《通信直流電源發(fā)展趨勢》.
[4]孫向陽、張樹治,《國外通信用蓄電池技術(shù)研究的新進展》.
[5]《通信電源技術(shù)發(fā)展趨勢及標(biāo)準(zhǔn)研究方向》.
[6]曾瑛,《淺談通信電源》.
[7]王改娥、李克民,《談我國通信電源的發(fā)展方向》.
[8]王改娥、李克民,《我國通信電源的發(fā)展回顧與展望》.
[9]侯福平,《UPS系統(tǒng)在通信網(wǎng)絡(luò)中使用的特點及要求》.
[10]《全球通信電源技術(shù)發(fā)展呈現(xiàn)五大趨勢》.
1.1通信電源中最常見的一種就是鉛蓄電池。
其按種類劃分主要可分為富液式和閥控密封式兩種類型。且兩者有著顯著不同的特征。其中第一種電池具有著較長的壽命,同時安全性能也很高,耐用性,可以使用較長的時間所以其被廣泛應(yīng)用在很多的國家中的通信電源設(shè)備中。我國大部分應(yīng)用到電源的地方則主要使用的是第二類型的電源,所以,在鉛蓄電池被普遍使用的情況下相關(guān)方面的技術(shù)水平也有相應(yīng)的加強。近幾年來經(jīng)常出現(xiàn)變化例如電池的內(nèi)部空間逐漸變大,能夠供電的時間逐漸變長等。新出來的有關(guān)的方式和方法也越來越多樣化。有一種新型的電池,憑借其能夠供電的時間之長,現(xiàn)在已經(jīng)被廣泛投入了使用。在相關(guān)的研究和調(diào)查的內(nèi)容中顯示,新出現(xiàn)的冷壓純鉛板成型的手段。這樣就能夠在更加進一步的程度上讓電池具有更高的壽命和更高的效率和使用更能。
1.2鋰離子電池
鋰離子電池在不斷被投入使用和研究的基礎(chǔ)上,技術(shù)水平上也不短的提高,應(yīng)用的范圍也在不斷地加大。同時在經(jīng)過技術(shù)不斷的優(yōu)化的條件下,鋰離子電池能夠供電的時間也越來越長,性能越來越好。所以在應(yīng)用的范圍方面也逐漸擴大,就目前來看,不僅僅能夠被使用在便攜產(chǎn)品的使用方面,還能夠被應(yīng)用在后備電源,車輛機械等多個范圍中,同時還在逐漸的向外擴展。
1.3組合電池
目前,在不斷提倡環(huán)境友好的前提下,對于電池在使用過程中造成的環(huán)境的問題已經(jīng)日益明顯,所以在節(jié)能減排方面的要求也出現(xiàn)了越來越多的規(guī)定。目前出現(xiàn)的很多環(huán)境友好的電池已經(jīng)占領(lǐng)了市場的很大的一個領(lǐng)域中,例如通過對太陽能,水力能源等多種自然資源的利用來進行發(fā)電。然而由于通信電源技術(shù)在很多方面有著同其他不一樣的特殊化的相關(guān)規(guī)定,所以在不同的要求和背景下,我們所采用的具體的對策和應(yīng)急方式也是不一樣的。其中最主要的就是單獨設(shè)定的通過采光來提供電源的方式。風(fēng)、光、柴混合或風(fēng)、光互補發(fā)電系統(tǒng),光伏發(fā)電和燃料電池系統(tǒng)等。
2.通信電源系統(tǒng)的發(fā)展和現(xiàn)代化
主要是通過交流電來進行供電的系統(tǒng)。這個系統(tǒng)首先是十分復(fù)雜的。包括了以下幾個方面的組成部分:首先是降壓變壓器,高壓配電裝置,油機發(fā)電機,UPS以及低電壓的配電屏等相關(guān)的組成。所以這個系統(tǒng)的交流電源有以下幾個部分組成:通過油機來進行電源供應(yīng)的系統(tǒng)。后補的電源系統(tǒng),UPS的供給電源設(shè)備。首先來進行第一種的介紹。由于油機發(fā)電機。出現(xiàn)市電不足的情況的時候,發(fā)電機就會自動來給系統(tǒng)進行交流電的供給。UPS:這是一種為了能夠使得通信電源保持完整的,沒有突變并且能夠提供持續(xù)的穩(wěn)定的電流的系統(tǒng)。其中包含了多種結(jié)構(gòu)。例如有鉛蓄電池,整流器,逆變器和不動態(tài)的電源通斷控制器等設(shè)備。在相關(guān)的一切的情況都正常的情況下,在市電的逆變器一起并聯(lián)并作為一種能夠提供交流電流的設(shè)備來進行使用。
3.應(yīng)對通電系統(tǒng)中的多種復(fù)雜情況的方法。
我們最終希望達到的目的是為了盡可能減少由于各種通信電源出現(xiàn)故障之后出現(xiàn)的各種通信電路相關(guān)的障礙,例如出現(xiàn)的電路中斷等相關(guān)的情況。在電源平時基本的維護工作被完成了之后,要同系統(tǒng)中系統(tǒng)的實際情況相結(jié)合起來,擬定好相應(yīng)的能夠?qū)ο到y(tǒng)出現(xiàn)的任何障礙和故障順利應(yīng)對并解決好的完整對策。從而能夠在發(fā)生多種事故的時候,有急事解決的對策的出現(xiàn),來對問題進行完整解決。這樣的方式的采用還能夠在很大程度維持電源持續(xù)工作,使得電源停運的時間大大的縮短。首先,要保證有有效并合理的管理制度,使得相關(guān)的管理人員和操作人員能夠在事故出現(xiàn)的第一時間達到事故發(fā)生的地點,并盡可能在短時間內(nèi)找出造成出狀況出現(xiàn)的原因以及相應(yīng)的解決方式。要不就應(yīng)該將一些輔助的設(shè)施關(guān)閉。讓電源能夠維持較持久的電流供應(yīng)。如果出現(xiàn)的相應(yīng)的交流電的問題是因為交流電配電系統(tǒng)中出現(xiàn)了很多相應(yīng)的毛病造成的,可以采取的措施是首先要將接觸器置于短路的狀態(tài),完成之后再進行相應(yīng)的維修工作。如果沒有出現(xiàn)交流電路中的相關(guān)的問題,整流電流的輸出也是運行良好的,可以首先將電源供應(yīng)上之后,在進行接觸器的恢復(fù)工作。
4結(jié)語
通信電源的配置以及工程建設(shè)和系統(tǒng)設(shè)計都存在著不同程度的問題,對通信電源的設(shè)計只考慮了可靠的使用性,而忽略了應(yīng)急方面的設(shè)計。在建立新的通信站時供電設(shè)備不齊全,發(fā)生通信事故時,蓄電池不能長時間持續(xù)供電,當(dāng)時又沒建立應(yīng)急措施,便會導(dǎo)致通信線路中斷。另外,并沒有按照嚴(yán)格要求建立通信站,在運行過程中,極可能會引起電源系統(tǒng)的故障,比如火災(zāi)等一些嚴(yán)重事故。選址通信站的建立環(huán)境相當(dāng)重要,除了好的主設(shè)備機房配備外,其它的組成部分比較差,導(dǎo)致電源設(shè)備不能長期而可靠的運行,相應(yīng)的機房對防臺風(fēng)、防汛、防雷電工作也不到位。無法保證通信電源長期可靠的運行。電力通信系統(tǒng)運行管理的不完善與設(shè)計技術(shù)的不規(guī)范不切實,在設(shè)計和維護時遵循的規(guī)章制度不完善,給整個電力通信網(wǎng)的正常運行帶來了嚴(yán)重的影響。基本沒有設(shè)置專門的通信電源維護和管理的有關(guān)崗位。另外,沒有相應(yīng)的技術(shù)管理,也更是缺少相應(yīng)的維護方法,通信電源各種設(shè)備的運行維護不能有計劃的、科學(xué)的維護管理。
2通信電源常見的故障及維護
2.1蓄電池出現(xiàn)的故障及維護在多數(shù)的變電站事故中,多數(shù)導(dǎo)致事故的原因就是蓄電池內(nèi)部發(fā)生短路的情況,由于電流出現(xiàn)了異常,最終致使蓄電池產(chǎn)生了爆裂的情況,蓄電池負(fù)極的接線外絕緣層可能受到了損壞,接觸到了蓄電池架。由于蓄電池架連接著地面,絕緣層的損壞處接觸到蓄電池架,導(dǎo)致對地放電,電源線會嚴(yán)重過熱,從而引起火災(zāi)。所以管理人員在建設(shè)通信站時一定要注意在建立蓄電池柜時盡量不接觸地面,以免造成上述的事故。交流供電替換載波機,交流分配屏接至載波室,防止微波室和載波室接地網(wǎng)通過電源線連接。另外,嚴(yán)格對蓄電池進行定期的檢查工作,如發(fā)現(xiàn)蓄電池的損壞情況,及時地做出更換,并同時進行蓄電池的充放電工作,使蓄電池性能保證正常的使用要求,在通信站中蓄電池是不可或缺的部分。如果我們平時用電停止輸送時,蓄電池發(fā)生故障,那么會導(dǎo)致所有的機器設(shè)備停止工作,進而整個通信發(fā)生中斷現(xiàn)象。因此,蓄電池的維護工作非常重要。當(dāng)然,蓄電池的維護工作也是有一定困難的,目前,我國的蓄電池大都是閥控式密封鉛酸蓄電池,這種蓄電池較比以前的蓄電池有明顯的優(yōu)勢,最為明顯的就是大大減少了日常維護的工作量,而這種優(yōu)勢也導(dǎo)致工作人員忽略蓄電池的日常維護,致使長期的使用而并沒維護的過程中出現(xiàn)故障。因此,雖說這種蓄電池的優(yōu)勢較大,但也要在正常的使用中定期的對蓄電池進行維護檢查工作,如有損壞以便及時更換,保證蓄電池的使用狀態(tài)達到指定的標(biāo)準(zhǔn)。
2.2高頻開關(guān)電源的故障及維護如果主干網(wǎng)端發(fā)生了失壓的情況,應(yīng)首先對電源開關(guān)進行檢查,檢查結(jié)果會發(fā)現(xiàn)內(nèi)部的一個開關(guān)電源出現(xiàn)交流警告,接著對出現(xiàn)交流警告的電源開關(guān)仔細(xì)檢查,發(fā)現(xiàn)整流模塊已經(jīng)沒有了絲毫的電壓,對開關(guān)電源的檢查,進線交流接觸器沒有完全的接合,再對交流切換控制的電路板檢查,電路板控制插件出現(xiàn)了松動情況,那么立刻對控制插件進行緊固,使控制插件重新開始工作,經(jīng)檢查維修電源開關(guān)正常運行,還要對它觀察一些時間,留意查看防止再出現(xiàn)異常。在出現(xiàn)失壓的情況下,要對主要控制插件進行檢查緊固,使其重新工作。設(shè)備重新工作時,還要留意觀察,以防再次出現(xiàn)異常。電路板上的控制插件出現(xiàn)松動,是這種情況發(fā)生的主要原因。通常情況通信機房在初建時都會設(shè)置一臺帶有自動切換單元的交流配電屏,它具備兩路自動切換單元功能。一般情況下兩路市電是經(jīng)過交流配電屏然后到達通信電源。所以工作人員應(yīng)該甩開兩路自動切換電源,將市電直接引入到整流模塊控制空開和交流負(fù)載配電單元,經(jīng)過改革后的通信電源交流電流,增加了穩(wěn)定性,工作運行中會更安全、更穩(wěn)定。
3小結(jié)
作者:張建英 范春甫 胡建云 單位:重慶工業(yè)自動化儀表研究所
系統(tǒng)特點我們通過對優(yōu)化設(shè)計前智能切換屏存在的問題進行了大量分析,并依據(jù)《GB/T19826-2005電力工程直流電源設(shè)備通用技術(shù)條件和安全要求》及《YD/T5027-2005通訊電源集中監(jiān)控系統(tǒng)工程設(shè)計規(guī)范》等相關(guān)要求,對該裝置進行了優(yōu)化設(shè)計,確保在設(shè)備正常運行方式、交流電源中斷或充電裝置發(fā)生故障的情況下,直流母線連續(xù)供電[1]。該裝置具有掉電保持、信息多點處理、遠(yuǎn)程監(jiān)控等特點,實現(xiàn)了機房對該裝置進行集中監(jiān)控管理的功能,設(shè)備更加安全、可靠,更加人性化[2]。據(jù)梁平供電局值班人員的信息反饋:在近19個月的運行過程當(dāng)中,通過監(jiān)控管理系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)并解決相關(guān)設(shè)備問題已有3次,告警及時準(zhǔn)確,維修人員反應(yīng)迅速,沒有導(dǎo)致輸出電源中斷現(xiàn)象發(fā)生;并且,在蓄電池充放電過程中,該裝置都成功切換,除了定期巡檢外,真正實現(xiàn)了機房無人值守。系統(tǒng)介紹系統(tǒng)參數(shù)工作方式:設(shè)有手動和遠(yuǎn)程控制方式(手動時采用刀閘并聯(lián)在接觸器旁);標(biāo)稱電壓:直流48V;輸入電壓:2路直流-48V,正極接地;輸出電壓:2路直流-48V,每路分別對應(yīng)10個電流為15A的配電回路;工作電壓:-56V到-42V(范圍通過管理系統(tǒng)可調(diào)節(jié)),正極接地;啟動電壓:≥-42.5V或≤-56.5V(可調(diào)),正極接地;故障切換時間:0秒;網(wǎng)絡(luò)通訊:采用RS485與觸摸屏通訊進行現(xiàn)場監(jiān)控,通過以太網(wǎng)與上位機通訊進行集中管理;通用參數(shù)按照相關(guān)規(guī)定[1]設(shè)計。
模擬量數(shù)據(jù)采集采用EM231的8回路輸入模塊,用來測量母線電壓和電流值;以太網(wǎng)模塊選CP243-1作為通訊模塊,和監(jiān)控站進行信息聯(lián)絡(luò),監(jiān)控中心通過監(jiān)控站對智能切換屏進行集中管理。接觸器之前的設(shè)備選用的是NDZ1-400K型接觸器,其主觸點為常開狀態(tài),當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障或控制線圈故障時,接觸器主觸點失電斷開,導(dǎo)致整個通信電源設(shè)備掉電。為了避免這種情況的發(fā)生,我們選用了天水213電器廠的單級直流接觸器,型號為:GSZ2-400D,其主觸點為常閉,故障時其主觸點會立即閉合,同時PLC向監(jiān)控站發(fā)出故障信號,等待處理。這里需特別注意的是,在檢修輸出設(shè)備需斷電時,必須取出對應(yīng)輸出回路熔斷器FU3、FU4的熔芯,防止故障時接觸器掉電閉合。觸摸屏為了方便現(xiàn)場巡檢人員查看設(shè)備的運行狀態(tài),同時維修人員可以更加直觀的查看告警記錄,快速判斷故障位置,我們選用威倫通科技生產(chǎn)的8寸觸摸屏,型號為:MT4403TE。該款觸摸屏配置了10M/100M自適應(yīng)以太網(wǎng)接口RJ45,支持給予CS架構(gòu)的以太網(wǎng)通訊,同時也可以通過以太網(wǎng)接多個HMI構(gòu)成多HMI聯(lián)機或與PC機通訊,方便了多點監(jiān)控和通訊,這樣,大大提高設(shè)備的可擴展性。組態(tài)軟件MT5000可以實現(xiàn)參數(shù)設(shè)定、數(shù)據(jù)監(jiān)視、運行監(jiān)控、故障顯示、歷史記錄及數(shù)據(jù)報表,功能十分強大,這也是我們選它的主要原因。開關(guān)電源開關(guān)電源在本系統(tǒng)中作為控制電源起著非常關(guān)鍵的作用。這里我們選用航天朝陽軍品電源:4NIC-TX250DC/DC輸入直流48V,輸出直流24V。其特點是:低紋波、免維護、功率密度大及良好的電磁兼容性;在工作時,該電源是雙路輸入,雙路輸出,當(dāng)任意一路出現(xiàn)電源故障將不會影響兩路輸出,而且電源輸出兩個回路并聯(lián)使用,其中的一路出現(xiàn)故障將不影響另外一路的電壓波動;它還具有寬電壓輸入范圍:DC36V-DC72V,同時電壓精度達到:≤±1%,紋波Vrms≤0.1%VP-P≤1%。上述這些特點正是我們選擇控制電源最關(guān)注的地方,也是其它同類開關(guān)電源不具備的方面。集中監(jiān)控管理系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計前設(shè)備只有唯一人機交互界面——觸摸屏,并且只能在現(xiàn)場監(jiān)控,值班人員必須每天值守。不僅如此,設(shè)備沒有跟其他相關(guān)設(shè)備聯(lián)網(wǎng),不能和其它設(shè)備聯(lián)動,且只有本地操作,及不方便。優(yōu)化后,設(shè)備集中監(jiān)控管理系統(tǒng)具有故障管理、性能管理、配置管理和系統(tǒng)本身安全管理功能,實現(xiàn)了供電電源相關(guān)設(shè)備無人自動聯(lián)動功能,并且可以進行遠(yuǎn)程集中管理。值班人員只需在通信局監(jiān)控(站)中心對該設(shè)備集中監(jiān)控,派專人進行需定期巡檢和設(shè)備保養(yǎng)即可,無需專人值守機房。使設(shè)備更加可靠、更加人性化。
新型智能切換屏內(nèi)部具有監(jiān)控性能和通信接口的PLC監(jiān)控模塊(以太網(wǎng)模塊),通過該模塊與通信局(站)的監(jiān)控站通信,最終將信息上傳至上級監(jiān)控中心。新型智能切換屏的工作狀態(tài)通過監(jiān)控中心實現(xiàn)的管理功能有:(1)故障管理功能:當(dāng)出現(xiàn)熔斷器熔斷、接觸器誤動作、母線掉電、系統(tǒng)運行異常等情況時,具有多點、多事件同時告警的能力,并向值班人員提示故障位置及處理建議,同時支持操作人員對告警信息進行確認(rèn)。(2)性能管理功能:可以進入到智能切換屏元件工作狀態(tài)的畫面,對其運行狀態(tài)進行監(jiān)控;能對告警、值班人員的操控等信息進行保留;所保存的歷史數(shù)據(jù)可以以圖形和表格的方式顯示和打印。(3)配置管理功能:監(jiān)控中心能調(diào)整PLC內(nèi)部的系統(tǒng)參數(shù)、修改操控人員的權(quán)限等功能。(4)安全管理功能:具有完備的操作管理功能,對該裝置參數(shù)設(shè)置和系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置具有多級管理權(quán)限,通過操作口令可以對設(shè)備進行“遙控”和“遙調(diào)”。