电力通信直流电源系统及维护

摘要 电力通信直流电源是电力通信系统必不可少的重要组成部分，现在电力通信的飞速发展要求电力通信的直流电源更高效、更稳定、不间断。因此做好通信直流电源的维护具有重要意义。本文简单介绍了电力通信直流电源的结构组成和通信直流电源的维护要点。

关键词 电力通信 直流电源 维护

引言

通信直流电源是通信系统必不可少的重要组成部分，其设计目标和核心利益是安全、可靠、高效、稳定、不间断地向通信设备提供能源，满足并保证整个通信网络的正常运行。

1 电力通信直流电源的组成

通信直流电源是一个复杂的系统，目前电力通信直流电源均采用-48V的高频开关直流电源，电力通信直流电源由交流部分、整流器、直流分配部分、蓄电池组和监控模块等按照要求组合而成。

1.1 交流部分

交流部分的市电输入一般为2路380V三相四线交流输入，在电源容量较小时有时也使用2路

220V单相交流输入，以保证电源可靠供电。为防止雷击和过电压破坏，在市电输入端应加装避雷器。为实现两路输入的交流电的通断互锁，自动切换，还需装设交流切换装置。

1.2 整流器部分

整流器是通信直流电源的最重要的组成部分，通信直流电源的供电质量主要取决于整流器的电气指标，它完成AC-DC变换并以并联均流方式为通信设备供电，同时对蓄电池组进行恒流限压充电和监控模块的供电。现在所有的通信直流电源均采用模块化高频开关整流器。高频开关整流器模块有内控式和外控式两种类型，内控式整流器内部设有独立的监控单元，可对整流器模块参数进行设置、检测和显示，与系统的监控模块采用RS-485总线相连；外控式整流器在内部不设独立的监控单元，完全由系统监控模块控制，若监控模块故障，整流器模块转为自主工作状态，其输出电压电流服从初始的设定值。

1.3 直流分配部分

直流分配部分将整流器输出的直流电压进行分配，一路给蓄电池组充电，其它分配给通信设备和其它直流用户供电。在给蓄电池组充电的分路开关之前应加装欠压保护继电器，当蓄电池组放电达到欠压告警值时发出告警，放电到欠压关断值时控制自动断开蓄电池组，保护蓄电池组不会因为过放电而导致损坏。现在直流分路输出开关多采用直流空气开关。

1.4 蓄电池组

蓄电池组是通信直流电源的不可缺少的组成部分，蓄电池组一旦发生故障，在市电输入停电时，将造成所有使用该蓄电池组作后备电源的通信设备全部停止工作，造成通信中断。现在使用的蓄电池组都是阀控式密封铅酸蓄电池（简称VRLA），采用立式、卧式、单层、多层等各种组合安装方式，安装灵活；适用浮充工作制，使得供电系统电压更稳定；寿命、容量等受温度影响较大。蓄电池组的容量是决定市电停电后通信设备的运行时间，一般可根据负载大小和放电时间来选择蓄电池组的容量，计算方法为：负载容量（A）×放电时间（h）÷放电时间小时率放电容量系数。

1.5 监控模块

监控模块主要是监测功能，包括监测交流输入电压、电流，整流器模块并联输出电压值，负载电流，蓄电池组充放电电流和电压等；控制功能，包括电源系统的开关机，直流输出电压、输出电流极限值的设定，蓄电池组浮充、均衡充电电压和充电电流的极限值设定，电池温度系数的补偿和蓄电池组欠压保护设定等；告警功能，当电源运行过程中某些参数达到或者超过告警的设定值，监控模式将发出声光告警，并显示故障部位和原因。

2 电力通信直流电源的维护

虽然目前电力通信直流电源均使用了高频开关电源和阀控式密封铅酸蓄电池，这给电源系统的维护带来了许多便利，但是在维护方面还要注意按照使用维护要点做好维护工作，才能真正保证电力通信直流电源可靠、稳定、不间断地为通信设备供电。

①电源的交流输入所采用的避雷器的状态在进行电源的巡视维护时应注意检查，特别是雷雨天气时，更应该注意检查避雷器的状态，发现问题及时更换。②高频开关电源在正常使用的情况下，整流器主机的维护工作量很少，主要是防尘和定期除尘，在除尘时应检查各连接件和插接件有无松动和接触不牢的情况。③通信高频开关电源中设置的参数在使用中不能随意改变。④通信高频开关电源在使用时应注意避免随意增加大功率的额外设备，也不允许在满负载状态下长期运行。⑤在对阀控式密封铅酸蓄电池的维护工作中，应重点注意以下问题：定期检查整个蓄电池组的浮充电压。浮充电压过高将增加水的损耗，加速电池正板栅的腐蚀，可能严重影响蓄电池的寿命；过低则可能不能使蓄电池充足电。

阀控式密封铅酸蓄电池的日常运行对温度要求较高，它要求的环境温度最好是20～25℃，因此阀控式密封铅酸蓄电池应安装在有空调的房间，安装方式要有利于散热。应避免阀控式密封铅酸蓄电池的大电流充电和过放电。在进行容量试验或放电检修中，通常放电达到蓄电池组容量的30%～50%即可。检查蓄电池连接部分有无大压降、腐蚀、松动等现象，如有应及时紧固，否则极有可能引起烧毁电池等事故。

当发现蓄电池组内有损坏且无法修复的蓄电池时应及时进行更换，更换时不得把不同容量、不同性能、不同厂家的蓄电池连在一起，否则将对整组蓄电池带来不利的影响。

要注意阀控式密封铅酸蓄电池的寿命期限，对寿命已过期限的蓄电池组要及时进行更换，这样即保证供电后备电源的可靠，又可避免因蓄电池组影响到整个通信直流电源的运行。

电源系统出现故障时，应先查明原因，分清是负载还是电源本身，是整流器还是蓄电池组。高频开关整流器模块的输入输出主回路由于有输入过压和输出限流保护，因此发生故障的可能性较小，其内部控制电路、显示电路、保护电路等发生的故障相对较多，而且这些电路中只要有一个元器件发生故障，就可能导致整流模块停止工作，处理这些故障时只需更换有故障的整流模块便可排除故障。

通信设备在接入直流配电分路输出开关时，要注意通信设备上的电源总输入开关的容量不得大于其接入的直流配电分路输出的开关容量，否则将引起越级跳开关，可能造成通信直流电源系统故障。

3 结束语

随着智能化电网和现代通信技术的发展，电力通信网为电网的安全运行提高了可靠的保证，通信电源系统运行的好坏直接关系到通信网的运行质量和通信安全，只有从主观上足够重视，并创造良好的运行环境，做到专业化、制度化管理，才能保证通信电源系统和通信系统的安全生产运行，确保通信的可靠畅通。

参考文献

[1].南京工程学院通信工程系， 电信电源系统及设备2004年9月

[2]Q/GDW-10-J301-2008，江苏省电力公司企业标准，江苏电网变电站通信电源技术规范

[3]Q/GDW10 ZY202-01-003—2011，江苏省电力公司企业标准，通信电源设备检修标准化作业指导书

作者简介：

袁涛（1968- ），男，本科，技师、助理工程师，主要从事通信运维工作；E-mail： yuant@js.sgcc.com.cn