通信站双电源直流供电配置运行探讨

摘 要 国家电网公司十八项反措要求，在重要的通信站需配置双套直流电源，且两路系统需实现物理隔离。实际运用中，由于缺乏同一的双电源系统配置典型设计方案，因此各单位的系统配置方式不尽一致。某些配置方式可能并不满足物理隔离的要求，有些则存在不足。造成运行维护及管理中的不便，甚至存在一定的安全隐患。同时，在双电源系统维护方面，也存在一些不安全、不规范的操作方式。这些均对通信站的供电安全构成威胁。本文针对双电源直流供电的必要性、双电源烯烃配置的设备切换、监控运行进行探讨，力图在双电源直流供电运行的系统配置方面有所收益。

中图分类号TN91 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2013）99-0222-02

1通信站双电源直流供电的必要性

电力通信网是为了保证电力系统的安全稳定运行而产生。同电力系统的安全稳定控制系统、调度自动化系统被人们称为电力系统安全稳定运行的三大支柱。目前，它更是电网调度自动化、网络运营市场化和管理现代化的基础，是确保电网安全、稳定、经济运行的重要手段，是电力系统的重要基础设施。

通信电源是通信系统必不可少的重要组成部分，其设计目标和核心是安全、可靠、高效、不间断地向通信设备提供能源，满足并保证整个通信网的正常运行。在通信行业，人们通常把电源比喻为通信系统的“心脏”。

电力通信电源系统的基本技术要求是可靠性和稳定性。通信设备发生故障影响面交小，是局部性的，但是如果通信电源系统发生故障，通信系统将全部中断。市电要求有双路或多路输入，交流和直流互为备用。通信设备对电源系统技术要求是：防雷措施完善，设备允许的交流输入电压波动范围大，多重备用系统以防止电源系统发生电源完全中断。

近年来，电力电源设备故障造成的通信系统事故时有发生，严重的影响到电力生产安全。影响系统可靠供电的因素众多，诸如小动物危害、雷电破坏等外部因素，也有机房温度、空气湿度，布线连接、设备运行状况等内部因素。为了增加电力通信电源供电的可靠性，采取双路电源直流供电方式供电成为一种行之有效的可靠方式。“国家电网十八项反事故措施”中明确规定：直接影响电网安全稳定运行的同一条线路的两套继电保护和同一系统的两套安全自动装置应配置两套独立的通信设备，并分别由两套独立的通信电源供电，两套通信设备和通信电源在物理上应完全隔离。

2双电源直流供电方式的切换

2.1常见双电源配置方式

目前电力系统常见双电源配置方案主要有两种。其中直流电源设备配置均为两套，蓄电池组配置方式有两种情况：1）每套电源带2组蓄电池；2）每套电源带1组蓄电池。实际应用中，上述后一类方式较为常见。在这种运行方式下，为实现两路电源互为备用，通常在接线配置需要加装联络开关。

2.2双电源配置供电方式存在的问题

目前大部分通信设备都支持双路输入供电方式。通常的安装方式也都是按照双路输入供电方式安装接线。对于一般的通信站点，规程、规范未强调两路电源系统间必需实现物理隔离，因此不存在问题。但对于传输重要保护信息的通信站，由于存在通信设备内部的双路供电合路装置，重严格意义上来说，按此种方式供电，不满足两路电源系统之间的物理隔离。因此，对于通信设备双重化已经配置到位的通信站，应当按照一套通信设备只接一路电源的方式供电，能完全满足物理隔离的要求。但同时存在另一个问题，并非所有通信站的所有设备都是双重配置的，这样对于那些未配置双重设备的系统而言，仅有一路电源供电，可靠性不高。同时有不少老旧设备不支持双路输入供电功能，使用中只能接入一路电源，无法实现双电源供电。是否存在一种合适的解决方案：在两套电源系统之间装设联络装置，实现同时为双电源输入设备和单电源输入设备同时提供两路直流电源供电。

2.3通信电源智能切换解决方案

采用双电源直流切换柜是一个有效的解决方式。双电源切换柜接收两路直流输入，经过多路分路馈出。系统原理如图1所示，两路输入可以随时同时接入而不会形成充放电回路。两路输入经断路器后建立两段母线，每个分路输出均各自从两路母线，经分路断路器和隔离保护二极管后再汇合输出。

2.4双路直流切换柜的功能特点

1）监控装置实时监测两路直流输入的电压和电流值，在它们超出设定范围时给出告警；2）监控装置实时监视两路直流输入断路器和馈出分路断路器的状态，在它们分闸时给出告警（馈出分路断路器分闸告警可屏蔽）；3）通讯口、模拟量通道、开关量通道采用隔离技术，微处理器得到精心呵护，符合高等级抗扰度国际标准，系统工作稳定可靠；4）监控装置具有数字电位器功能，方便用户现场进行参数校准。

5）监控装置具有RS232接口和RS485接口，可随意选CDT、RTU、MODBUS、IEC103四种通讯规约与上位机通讯。

3 双电源直流供电的监控

3.1通信电源监控的意义

通信电源系统是通信系统的心脏，在局、站中具有不可比拟的地位。为提高劳动生产率、实现机房无人值守，供电网络的监测和早期的预警就显得尤为重要，这也决定了通信电源监控系统必须是实时性、准确性、快速响应性都很高的大型分布式网络系统。它必须具有“三遥”的基本功能，数据的存储及处理（包括各种报表）、告警的查询分析和统计等功能也必不可少。

通信电源集中监控技术在通信电源的应用，标志着通信电源的维护和管理从人工看守式的维护管理模式向计算机集中监控和管理模式转换，其目的：

1）与通信技术发展相适应，提高对通信电源设备的维护管理水平；2）提高通信电源供电质量，使供电系统有更高的可靠性和经济性；3）充分发挥计算机技术优势，使电源设备管理向自动化、智能化方向发展；4）实现通信电源设备少人、无人值守；5）提高维护效率，降低维护成本。

3.2通信电源监控的组成

基本的 触摸式智能直流配电监控系统由监控装置（监控系统主机） 和综合监测单元（监控系统从机） 组成，它们之间通过内部 RS485 总线连接 ，满足用户开放式组屏的习惯需求。也可以通过扩展多始综合监测单元， 支路电流检测单元等产品，以构成功能更强的一体化智能直流监控系统。系统结构框图如图所示。

3.3监控系统主要功能特点

智能直流配电监控系统应采用标准的网络机柜结构，使配电系统能很好的融合到机房环境中， 提升配电系统档次， 改变配电系统形状与众不同， 需要隐蔽放置的现状。能精确地测量配电系统各项参数， 包括进线电压、 进线电流、 开关状态等电源参数， 具备全面的电源管理功能， 将配电系统完全纳入机房监控系统，监测各支路的状态， 并能通过远程通信， 能实现机房的集中监控。 多项监测参数和各报警信息均可同时显示于同一监控画面中，为管理人员全面而快速地了解各运行参数提供便利。

4结论

重要通信站点按照双路直流电源供电方式配置运行，是技术与规范要求的必然结果。在符合规范的前提下，采取双电源直流切换技术，可同时兼顾各类不同站点、设备对电源系统的要求。进一步提高电源系统运行的稳定性、可靠性。通信直流电源监控系统的应用将极大的改善通信站电源系统运行质量，提升维护、管理的便利性、可靠性。

参考文献

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