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關鍵詞電力通信系統;網絡資源管理;概念與特點
1電力系統通信網絡資源管理的研究背景
國家在2012年年初結合中國國情,通過對世界電力通信系統網絡資源管理的發展趨勢進行認真的分析,密切的結合了中國電力系統電源供應的形式和公民的需求,提出了建設電力通信系統網絡資源管理的新方案與口標。方案與口標要求,通過建設特高壓電網作為網絡管理的骨架,加上各級電網相互協調作為網絡管理的基礎,讓電力通信系統網絡管理實現信息化、自動化和互動化。當今階段的電力通信系統網絡管理主要是把發電、輸電、變電、配電、用電、調度和通信信息等七個環節進行融合。當前電力通信系統網絡管理中的重要組成部分是其中的配電自動化和營銷自動化,兩者能夠決定網絡管理成功與否。因為配用電信運行設備具有數量多、種類多和分布廣泛等特點,配用電力通信系統網絡管理系統在配用電通信設備廠家網管(EMS)或者設備的基礎上,通過對數據采集、綜合監制和資源管理等功能進行整合,給配用店里通信的運行維護提供了一體化狀態監控、資源維護和互相分析等多功能的網絡管理系統。配用電通信網管理系統的建設,能夠充分利用好現代通信技術與信息技術,通過智能化電網的發展,促進數字化和自動化發展的進步。各級配用電通信資源的調配能力,能夠提高通信業務的承載能力,對各種自然災害和外力破壞都有較強的抵御能力,真正建設出符合電力通信系統網絡管理體系。
2電力系統通信網絡資源管理中存在的問題
雖然電力系統通信網絡資源管理中的通信提升了對電力系統保障的能力,但是由于我國的電力通信設備新舊并存、通信種類數量復雜與繁多,使得我國一直采用傳統的資源管理方式,管理效率不高,給電力系統通信網絡資源管理帶來了一定的難度,造成電信網絡資源管理中存在諸多的問題,主要表現在以下四個方面:(1)因為我國的城市建設處于不斷變化與完善的狀態,而城市建設對電力通信業務的需求量大而繁重,使得低下管線分布變得越來越復雜,不同類型的電力通信設備越來越多。另一方面,因為日新月異的社會發展,電力通信設備的更新也要趕上時代的步伐,需要對電力通信設備和線路不斷地進行更新。但是,就調查結果顯示,我國電力通信系統管理中大部分的數據資料一都沒有進行網上記錄,而是采取紙上記錄的方式,在查詢資料一的時候非常不方便,加大了下作的難度與任務,想要準確的監控電力設備的運行情況更是難上加難。(2)因為我國的電力系統通信網絡資源管理具有本地網的區域性,只能夠精確的獲得本地區的地理信息,不能夠獲得完整的地理信息,因而要想在本地網區域里面實現資源共享是不可能的,也無法從整體上對本地區域的電信設備進行監控。(3)要想滿足社會發展的需求,就要提高服務質量,這就需要電力系統通信網絡管理運營的企業能夠接受廣大用戶的投訴,真正解決用戶在使用中出現的問題,及時對問題進行定位和搶修。運營企業要把電力通信業務和網絡管理進行完美的結合,提高服務質量。(4)相關企業管理部門應該根據企業的發展現狀與整體上進行分析,對電力通信進行必要的投資。這樣才能夠科學的運用好電力資源,增強網絡管理的效率,最大程度的減少資源的浪費。
3電力系統通信網絡資源管理的概述
3.1電力系統通信網絡資源管理的發展
我國自20世紀60年代就開始發展電力通信事業,從原始單一的電纜和電力載波的通信方式,到現今的多種通信并存的方式,到口前為止已經發展了半個多世紀。最早期的電力通信網絡采用的都是點線的方式,而現今采用的是電力十線、數字數據網和電力電話網等方式,這種全新的方式大大的擴展了網絡的覆蓋范圍。
3.2電力系統通信網絡資源管理的構成
電力系統通信網絡資源管理主要是把程控交換機和調度總機作為網絡設備,通過采用光纖和衛星等介質作為傳輸的媒介,把電力載波和特種光纜作為通信的方式,從而構成了比較綜合的電力系統通信網絡資源管理模式。
3.3電力系統通信網絡資源管理的特點
(1)可靠性電力系統通信網絡資源管理的安全與否,不僅關系到使用者的安全問題,還關系到國民生計的問題,更是影響著我國電力通信發展。通過電力系統通信網絡資源管理的可靠性,能夠提升整個電力系統的安全性能。(2)靈活性電力通信系統是整個電力系統通信網絡資源管理中最重要的組成部分,電力通信系統的主要作用就是傳送相關的電力信息和數據,采用正確的決策解決系統中出現的各種問題,讓電力系統通信網絡資源管理變得更加靈活。(3)實時性電力通信系統是保證電力系統通信網絡資源管理能夠正常運行的重要渠道,一此需要傳統的復雜而繁多的數據,必須經過電力通信系統才能夠安全而及時的送達,保證整體系統的實時性。
4結語
總而言之,只有通過對電力系統通信網絡資源管理中的各部分進行合理的開發、完善和利用,才能夠實現完整的電力通信網絡資源管理系統建設,給我國電力系統通信網絡資源管理提供全新的思路和高效率與高質量的管理方法。
參考文獻:
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通信電源專業課程群的總體規劃,課程群劃分的標準與其他通信專業方向劃分類似,都是以能否適應通信企業的需求為導向。高職通信電源專業開設了通信電源設備維護方向和開發方向。通信電源和電子技術課程聯系化教學設計規劃首先應在通信電源設備維護方向嘗試,因為高職學生以后就業方向就是上崗應用。在經過實踐后,開始向通信電源專業方向其他知識關聯的方向延伸,最后擴大至其他通信專業教學的范圍。對跨課程聯系庫的項目資源進行通盤設計既要考慮理論知識的傳授,又要關注基本技能的掌握,同時也要定期更新教學資源庫,及時了解學生掌握知識的能力,使課程之間的聯系、老師和學生之間的聯系更具有靈活性。例如在整流UPS的教學中為了保證學生教學的學習積極性,要經常介紹新的控制技術的發展、高智能化集中監控系統的動向。將電子技術的新發展和通信電源專業的發展有機地結合來講授。項目庫最好是每兩年更新一次。在高職的教育中主要是突出學生的動手能力和理論聯系實際的能力,高職通信電源的學習也是如此。通信電源的每一次大發展都和電子技術的大發展是分不開的。例如在電子技術中采用大功率開關管的高頻開關整流電源電路,與傳統采用工頻變換技術的相控電源相比是一次很大的電子技術上的突破,導致通信電源變換技術的大發展。學生在領悟通信電源技術的基礎上,要求能了解電子技術的發展動向,突出學生在電子技術方面的動手能力。針對通信電子技術課程內容多課時少的特點,將通信電子技術的內容分為有機的幾個部分,提出了新的課程內容設置思路,即:以模擬電子技術的放大電路、負反饋為基礎,講述通信電源的變換電路。以電路與信號的傅里葉級數為基礎,講述通信電源調制與解調的應用。以數字電子技術的邏輯電路為基礎,講述通信電源的油機、不間斷電源的控制應用。兼顧當前技術發展,這種內容設置方法有利于學生掌握課程核心內容,這樣在教學過程中即能讓學生理解通信電源的應用又能兼顧通信電子技術課程內容多課時少的特點,從而優化課堂教學內容。在通信電源課程展開前一定要讓學生建立通信電子技術的概念。普通的電子技術教學和通信電子技術的教學是有所不同的。通信電子技術更具有針對性,通信電子技術針對的是本通信專業所需的電子技術的內容,概念深奧難懂,電路復雜多變,學生基礎差,很容易產生厭學的情緒,所以在實踐中要注重學生對本專業培養,激發學生對通信電子技術的學習興趣,如開設“對講機”“發射機”通信電子技術實驗?!巴ㄐ烹娮蛹夹g”是通信技術、電子技術兩者交叉的新興學科,是通信電源、通信工程及其移動通信專業的專業基礎課,是一門理論與應用相結合,實踐性很強的課程,也是發展很快的學科,它不僅能為通信工程及其移動通信等各相關專業的在校學生打下堅實的理論基礎,同時也可為從事與電能變換、柴油機、開關電源、電力系統等相關領域工作的工程技術人員提供現代高新技術的重要基礎知識,在通信專業人才培養中占有重要地位。由于通信電子技術的電路原理復雜、概念深奧難懂,應用變換多樣,學生們在學習過程中會覺得難學難懂,因此,我們對課程進行了教學方法、教學內容、教學實驗和教學手段等環節的改革,除了讓學生掌握課程知識外,更重要的是提高自學能力、創新能力以及團隊協作能力,在實際操作過程中,安排專人負責制度。例如作為下一代通信核心機房(NGN系統、5G系統)的供電設備應該是要求極高的供電設備,其供電方式必須做到能消除單點的供電故障,電源質量要求高、可靠性好、效率高、監控完善。能滿足下一代通信核心機房的供電設備要求的非直流電源(-48V系統)不可。在教學過程中要引導學生如何很好掌握新一代通信電源的基礎知識,引導學生把握信新一代通信電源發展變革方向,鼓勵學生自學新知識、學習新技術。
2高職通信電源中電子技術課程聯系化教學設計舉例
通信電源和電子技術有很強的聯系性和依賴性,這種聯系性和依賴性雖然也能跨越到其他通信專業課程,但通信電源和電子技術的聯系性和依賴性更高。高職學生的特點之一是學習不積極、高中理科基礎差、自學能力低,對知識的連貫性掌握技能就更差。項目庫中每個項目的實施需要相關課程群合作完成,例如將電子技術中的功率因數概念的教學和通信電源的直流不間斷電源中的有源功率因數校正電路結合起來講,學生更易于對功率因數概念的理解,也能很好地掌握通信電源的直流不間斷電源中的有源功率因數校正電路的原理。通信電源課程根據教學計劃需求就能完成對應電子技術基礎教學任務。在相關通信電源知識群中由項目驅動完成電子技術基礎教學任務后,通信電源教學任務也同步完成最終結果。因此,教學設計者應能夠依據人才培養方案來建立通信電源和電子技術課程間聯系構架和設計跨課程的教學項目,在教學活動中,動態地將通信電源和通信電子技術課程進行聯系,形成具有活力的知識連貫體,并根據與通信電源課程群的知識聯系性來設計電子技術課程的項目庫。通過對高職通信電源專業聯系化教學的現狀分析和對通信電源專業的人才培養方案和教學計劃剖析后,我們應首先對通信電源和通信電子技術進行聯系化設計,提出對電子技術教學的設計方案,例如將電子技術專業課程中的電路與信號、模擬電子技術融入通信電源的配電和防雷來講授,將數字電子技術融入通信電源的UPS和整流來講授。電子技術的應用、電子技術實訓、電子產品設計與制作與通信電源的設備實訓相關聯,進行項目關聯設計試點?;诼撓敌枨髮⑼ㄐ烹娫春碗娮蛹夹g課程的這些環節緊密相關,層次清晰,環環相扣。從而實現,在高職通信電源專業技能培養的生命周期過程中的前后緊密聯系,并最終形成通信電源專業的教學表現結果。
3結論
【關鍵詞】鐵路通信電源設備通信局閥控式密封蓄電池
一、通信電源的概念
我國所有通信局中的通信電源設備及相關設施主要包括:自備油機發電機組、交流市電引入線路、交流配電設備、蓄電池組、整流設備及高低壓局內變電站設備等,此外,我國許多的通信設備上還配有相應的板上電源。目前我國常用的通信電源有直流供電電源和交流供電電源兩種,屬于交流供電通信電源的有無線尋呼和衛星地球站設備,屬于直流供電電源的有用作交換、傳輸、微信通信、光信及移動通信等作用的通信電源。由于通信設備有直流和交流兩種供電形勢,則現代化的通信電源也可以因此劃分為直流不間斷電源和交流不間斷電源,蓄電池能夠有效保證這兩大電源系統持續不間斷。
二、鐵路通信電源的重要組成部分
在鐵路通信電源中閥控式密封蓄電池的使用頻率較高,它是直流供電系統的重要組成部分。在市電正常的情況下,它與鐵路通信供電設備整流器并聯運行,雖然在它工作的過程中沒有起到向鐵路通信設備供電的作用,但它能夠有效改善并提高供電設備整流器的供電質量,具有平滑濾波的作用。當市電出現異?;蚬╇娫O備整流器不能正常工作的時候,蓄電池可以肩負起單獨供電的任務,有效解決通信故障問題。雖然蓄電池有該有點,但其供電時間是十分有限的,不是無窮無盡的,因此在蓄電池內的電量完全放完以前,必須及時恢復供電,讓供電設備整流器重新開機啟動,輸出質量高、穩定性強的直流電源為鐵路通信設備供電,與此同時,還能向蓄電池進行安全均衡的充電。閥控式密封蓄電池的有點有很多,主要包括:電池體積小,污染少,能量大,對于出現故障的蓄電池維修漸變,可以節約占面積,將其與鐵路通信設備同置一室,有效節約鐵路通信設備安裝工程的施工費用。因此,閥控制密封蓄電池在鐵路通信設備中應用廣泛。
三、鐵路通信電源在鐵路通信設備中的應用
近幾年來,隨著科學技術和國家通信水平的逐漸提高,光纜數字通信系統和數字分插設備在我國鐵路通信設備中的應用十分廣泛,通信電源技術也在進行不斷的革新。綜合分析我國鐵路交通情況可以知道,我國鐵路中間站的數量繁多,并且大多數中間站都分散在比較偏遠的地區,再加上甲流電壓具有波動范圍較大的特點,其供電效果很差,我國鐵路通信過程中常出現頻繁停電的現象,國家的鐵路通信電源維修技術也很薄弱。為有效解決我國的鐵路通信問題,首先必須將鐵路通信電源中的交流供電改造成知動閉塞電源,并設置好備用的電力貫通線,這樣才能在改善鐵路通信電源交流供電可靠性的同時,有效提高交流供電的質量。另外,還要對鐵路中間站的電源柜進行不斷的研制,實現其對通信設備進行供電的目的。一般來說,鐵路中間站作通信用的電源柜都包括直流配電單元和交流配電單元,并且還包括高頻開關整流模塊和閥控式密封蓄電池,這些設備在通信電源柜中的集成才能有效保證鐵路通信設備的正常供電。由于鐵路通信過程中,兩次交流停電的時間具有不可預見性,鐵路通信部門必須安排專門的值守人員,在出現交流停電情況后,相關區域的維修人員必須在8小時之內攜帶激動是發電機組到故障現場進行維修。維修人員可以根據實際情況對蓄電池組的低電壓預告值進行合理的設定,設置能自動發出可聞可見警告信號的模式,以便在蓄電池不能供電錢感到現場進行故障排除。經過多年的實踐證明,這種鐵路中間站電源柜能夠有效滿足鐵路中間站通信設備的基本需求,其入網檢測投入使用的效果較好,能夠有效實現我國鐵路通信的安全可靠目標。
四、總結
做好鐵路通信電源的維修工作,保障其良好運行,才能有效保證電源的供電質量。鐵路通信電源的維修管理人員應該兢兢業業,對于鐵路供電系統中存在的問題進行細致的分析,并找到有效的解決方案,這樣才能保障鐵路通信電源正常工作,有效提高電源工作的可靠性。此外鐵路部門還要制定及時更換鐵路通信電源的計劃,對鐵路通信電源進行選擇和及時更換,使用質量好、穩定性強、安全可靠的鐵路通信電源,從而有效推動我國鐵路事業的快速健康發展。
參考文獻
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關鍵詞:通信電源系統 維護 防雷
通信電源系統承擔著向電力系統交換機、光端設備、PCM設備、微波設備等通信設備供電的任務,是所有通信設備的“心臟”,一旦發生供電中斷,通信系統、超高壓輸電線路高頻保護及電網安全穩定裝置通道、調度自動化遠動信息通道將無法運行,將極大地威脅電力系統的安全穩定運行。下面可以從以下幾個方面來分析通信電源的穩定安全。
1 選用高可靠電源系統
電源系統是否穩定,關鍵在于設備是否可靠,設計是否合理。一套電源設備只有在原理設計合理、設備選用可靠的情況下,才能確保其穩定性。
由于以前的電源系統多采用分立電子元件,如可控硅等元件,給運行維護帶來很多不便。高頻開關電源具有體積小、噪聲低、效率高、功率因素高、動態性能好、均流特性好、可靠性高、可帶電熱插拔、電磁兼容性極好、對電網污染小的優點,必將取代相控整流器,此外,還易于監控、擴展、實現“N+1”備份的功能。
選用安全、穩定的硬件設備是實現通信電源可靠性的第一要素,合理的接線方式也非常重要。為了保證電源系統的獨立性,每套通信設備的兩路電源分別接到高可靠電源系統的獨立直流母排上,每個直流母排上的輸出端均帶有隔離裝置,即雙電源/雙母排概念;而蓄電池分別接入各自母排,組成完全獨立又互不干涉的獨立供電系統。
2 建立通信電源監控系統
為了保證通信系統的暢通,提高設備運行水平,盡量縮短維修時間,使系統管理由局部、臨時監測,變為系統、全天候管理,必須實施監控。通信電源監控系統是對通信設備進行遙測、遙信和遙控,能實時監視和顯示其運行參數,自動監測和處理系統各種故障的設備,并且還能監測機房溫度,并根據環境溫度實時對蓄電池浮充時進行溫度補償。
2.1單套電源的監控
對于單套電源系統的監控,一般在整流屏配備本機監控裝置,實時監測交流單元,整流單元、直流單元、蓄電池等工作狀態,包括系統電壓、系統工作狀態顯示,負載電流及各整流模塊的輸出電流,蓄電池的充放電電流及安時數、系統的各項運行參數設定值、蓄電池溫度及環境溫度,根據各項設定值發出各類告警信息,并且具有RS-232接口,對于緊急故障具有電話回叫功能,在第一時間通知運行人員。其組成如圖1所示。
圖1 監控系統組成
2.2多套電源系統的監控
一般來說,一個供電局有多套通信電源,而且大多通信電源無人值班,因此,必須采用獨立的通信電源監控系統,并且把各站的電源監控系統納入通信設備總的監控系統。
根據通信電源集中維護、統一管理的基本模式,監控系統是一個多級的分布式計算機監控網絡,分為監控單元、監控站、區域監控中心、中心局監控中心。四級結構如圖2所示。
圖2 通信電源監控系統組成
一般以地調監控中心為中心局監控中心,各縣調監控中心為區域監控中心。各級的功能為:
(1)設備監控單元完成周期性的采集數據,接收和執行命令,接受上一級下達的配置信息、刷新配置文件;
(2)監控站實現數據采集和處理,向下與各設備單元監控單元傳送數據,進行處理后,向上級傳送,實時監視各監控單元的工作狀態,同時與監控中心通信,實時向監控中心轉發告警信息,并接受各監控單元的參數,顯示各監控單元采集的各種監測數據和告警信息;
(3)監控中心(包括區域監控中心)具有監控站的功能,還能實現各監控站工作狀態顯示和打印各種數據和信息。電源監控系統的基本原則應把可靠性放在第一位,監控系統本身的可靠性必須高于被監控設備的可靠性,監控系統要以監為主、控為輔,并且逐漸向智能化、規范化方向發展。
3 加強對設備的維護工作
對通信電源的維護,主要是對蓄電池的維護。目前,通信電源大多采用免維護蓄電池(閥控式密封蓄電池),但其所謂的免維護其實是指使用過程中不需要加蒸餾水等工作。但在日常的工作中,還需對其進行精心維護。
3.1環境溫度的穩定
閥控式蓄電池適合在清潔、干燥、通風、避免陽光直射的環境中運行,環境溫度控制在15~35℃,最好是標準室溫25℃。因此,必須安裝空調,確保蓄電池室溫度控制在25℃。
3.2對蓄電池的維護
蓄電池作為通信電源的后備電源,是確保設備不間斷運行的最后一道防線,必須對其精心維護。在維護過程中,首先要經常觀察其外觀,檢查有無活性物質脫落、極板變形、電解液外漏,柵極有否腐蝕和硫化,及時做好充放電,根據《電信電源維護規程》中規定:
(1)蓄電池應每年做1次放電試驗,放電額定容量的30%~40%,每3年做1次容量實驗,使用6年后應每年1次,蓄電池放電期間應每小時測量1次端電壓和放電電流;
(2)還要引進先進的測試方法對蓄電池進行定期測試。根據研究,蓄電池的真正等效內阻是由其金屬電阻和電化學電阻組成,內阻的增加導致蓄電池實際容量的減少。現在市場上蓄電池測試儀很多,通過選用合適的蓄電池測試儀對蓄電池進行日常維護,再加上目前電源都對蓄電池裝有巡檢、監控功能,更加能保證蓄電池的日常工作效率。
4 高度重視防雷接地
雷電是對電力系統產生較大影響的一種自然災害,現在很多通信設備發生雷電事故,大多是由電源系統進入,因此必須重視電源系統的防雷接地工作。
4.1 防雷
根據YD5078-98《通信工程電源系統防雷技術規定》以及各通信站內主要電源配套設備的耐壓沖擊指標和防雷器殘壓要求,電力系統雷害的防護可采取分級協調的防護措施進行電源設備的保護。圖3為三級防雷保護措施。
圖3 三級防雷保護措施
(1)市電引入端安裝OBO電源防雷模塊,可以預先引雷;
(2)在交流輸入到整流器中間安裝一組低壓避雷器,確保整流設備及有關低壓設備;
(3)直流電源的“正極”在電源設備側和通信設備側均應接地,“負極”在電源機房側和通信機房側均應接氧化鋅壓敏電阻。
4.2 接地
對于通信等弱電設備的防雷,接地系統的良好與否,直接關系到防雷的效果和質量。當有直接雷時,盡管接地電阻很?。?.0Ω左右),但地網上還會產生很大的地位抬升。因此,應該采用聯合接地,通信機房和電源機房還要形成環形地網并多點入地。
5 加強人員培訓管理工作
現代電源技術大量應用電力電子半導體器件,采用自動控技術、計算機技術、電磁技術的多學科交叉技術,是現代電力電子的具體應用。積極讓專業人員參與、把關工程設計,方案審查,工程實施、竣工驗收;加大培訓力度和搞好技術練兵;積極讓專業人員學習新的專業知識;積極引進高素質的電源專業人才等各方面來實施,確實提高維護水平。
6 結束語
綜上所述,在通信網的構成中,電源是它的“血脈”,是確保通信暢通的必要條件。只有從主觀上足夠重視,并創造良好的客觀運行環境,做到管理專業化、制度化,設備、技術先進化,操作、維護現代化,才能保證通信電源系統和通信管理系統的安全運行,確保通信的可靠暢通。
關鍵詞:高速鐵路;通信電源;施工技術
中圖分類號:U238文獻標識碼: A
一、鐵路通信電源的系統特點
關于通信電源,鐵道部陸續頒布了技術要求,制定了嚴格的設計規范,一直非常注重于這方面的技術管理,隨著技術的改進,通信電源系統不斷完善,設備規格大有提高,通信電源系統成為鐵路部門的重要組成部分。作為供電系統,鐵路通信電源獨立于鐵道部,由外供交流供電系統與直流供電系統組成,外供交流電源的來源有兩部分組成,第一部分是鐵路內部的變電所配電所等專用電源,第二是內部發電電源。每隔六十公里,鐵路局設置一座10KV配電所,自動閉塞電力線路和電力貫通線供電賴此供給。
在鐵路干線、運輸較繁忙的支線無能建有連結鐵路沿線兩相鄰變、配電所,對沿線各車站行車電力負荷等供電的10kV~35kV的電力貫通線路;自動閉塞區段不僅僅設置了電力貫通線,還設有自動閉塞電力線路,后者為專用電源,專門為鐵路自動閉塞信號設備供電。電力貫通線路屬于備用電源。高速鐵路有嚴格的要求,無論是任何情況,必須保證正常供電。專網通信系統都配備精良,準備充足,確保無虞。應急油機、開關整流設備、免維護蓄電池等電源供電系統應有盡有,把這些設備維護好了,它們的壽命又得到了延長,就會減少故障,就會保證鐵路專用通信的狀態良好。對這些設備要經常進行檢查、維護,定期檢查和抽查交替,檢查完畢制定檢修項目表格,惟其如此還能夠更可靠和穩定的讓電源系統正常運轉,從而保證高速鐵路專網的良好運行。
二、鐵路通信電源的重要組成部分
在鐵路通信電源中閥控式密封蓄電池的使用頻率較高,它是直流供電系統的重要組成部分。在市電正常的情況下,它與鐵路通信供電設備整流器并聯運行,雖然在它工作的過程中沒有起到向鐵路通信設備供電的作用,但它能夠有效改善并提高供電設備整流器的供電質量,具有平滑濾波的作用。當市電出現異?;蚬╇娫O備整流器不能正常工作的時候,蓄電池可以肩負起單獨供電的任務,有效解決通信故障問題。雖然蓄電池有該有點,但其供電時間是十分有限的,不是無窮無盡的,因此在蓄電池內的電量完全放完以前,必須及時恢復供電,讓供電設備整流器重新開機啟動,輸出質量高、穩定性強的直流電源為鐵路通信設備供電,與此同時,還能向蓄電池進行安全均衡的充電。閥控式密封蓄電池的有點有很多,主要包括:電池體積小,污染少,能量大,對于出現故障的蓄電池維修漸變,可以節約占面積,將其與鐵路通信設備同置一室,有效節約鐵路通信設備安裝工程的施工費用。因此,閥控制密封蓄電池在鐵路通信設備中應用廣泛。
三、高速鐵路通信電源對電源系統的新要求
隨著技術的提升,供電方案復雜多樣,電源應用方案設計五彩紛呈。多組供電電壓的一個最明顯的的需求是低壓、大電流。其次,模塊化自由組合擴容互為備用,提高安全系數。模塊化含義有二,第一個是功率器件,第二個是電源單元。頻率一旦有所提高,引線寄生電感,對器件造成應力,就有了過電壓、過電流毛刺的表現。最為突出的是集中監控和智能化、自動化?,F代的信息發展一日千里,遠程監測和控制已經運籌帷幄,這一切都能夠在機房完成。更為精工的要求是,電源本身即可監控,并通過接口傳輸,立即直達遠程維護中心,所有過程瞬息完成;這樣,一切變異都在掌握之中,即時分析故障,維護及時,人力物力的投入達到最低化;工作效率得到最大的提高。智能化,就是電池能夠進行全自動管理,自動檢測,無需人員操作。出了故障,能夠主動保護自身,自動報警、自動診斷與修復。另外,高速鐵路通信電源對電源系統的新要求之一是小型化:經濟、精良。蓄電池屬于后備物品,十五年前就提出全密封免維護的概念產品,小型化的發展則靈活多變,經濟適用。
四、高速鐵路通信電源的施工技術要點
1、施工技術要點
鐵路通信網分樞紐及以上通信設備均被列為一級負荷;分樞紐以下電源室和中間站通信機械室為二級負荷。一級負荷的供電標準是:從兩個不同的變電所各引一路或從不同的母線段引出兩路供電。因此分樞紐及以上通信設備是由兩路可靠交流電源供電的;分樞紐以下由一路可靠交流電源供電,當其附近有第二路交流電源時,采用兩路交流電源供電。
鐵路通信自備發電電源一般采用油機發電機組,對滿足日照要求或風速要求的地區,采用太陽能或風力發展電源作為備用電源也是一種可行的方案,但其一次性投資較高。自備交流發電機組,隨著技術的進步,目前均采用具有自動投入,自動撤出,自動補給性能的設備,此外還必須具有標準化接口和通信協議,以完成其遙信、遙測和遙控功能,達到少人維護、無人值守的目的。
自備發電機組的設置是保證對通信設備不間斷供電的唯一可靠措施,尤其是對災害造成的故障,其中斷時間很難確定。所以鐵路通信站均要求配置自備發電機組;中間站通信機械室每2-4個站配置1臺機動式發電機組,故障時,由通信工區攜帶至故障地點使用,以確保供電的可靠性,同地可減少蓄電池組的備用時間,從而降低蓄電池的容量。
自備交流發電機組的容量,按滿足通信設備用交流功率、直流電源的浮充功率、蓄電池組的充電功率、通信站主機房內應提供保證的用電功率。保證照明一般接實際情況計算、無資料時,除主機房的照明予以保證外,其余房屋的照明功率可按其30-50%估算。
電源系統的可靠性是由交流供電系統,直流供電系統的可靠性共同組成,研究資料表明,交流供電系統的可靠性占系統總可靠性指標的65%,因此,提高交流供電可靠性最為重要。
2、電源系統維護
2.1防塵和定期除塵
大量的灰塵容易造成電源器件散熱不好,特別在氣候干燥的地區。通信電源系統在正常使用的過程中,維護的日常工作量比較少,主要是安排人員定期防塵除塵。而且一季度要徹底地清潔一次,而且在人員除塵時主要檢查各連接件和插接件是否有松動和接觸不牢固的狀況發生。
2.2電源周邊環境要保持潔凈、恒溫、恒濕
濕度和溫度是衡量生產環境因素的重要衡量標準對生產的環節有著至關重要的作用。在一定體積的空氣當中含有的水分越少,空氣越干燥;反之成立。濕度就是空氣的干濕程度。離開溫度控制來談濕度控制是無意義的。通信電源系統設備通??刂齐娮釉芏?,電子元件本身對空間的溫濕度都有一定的標準和要求,只有達到了恒溫和恒濕,才能使電子設備保持良好的運作效率;而潔凈的環境則是防止灰塵進入電源器件當中,造成不必要的器件故障。
五、高速鐵路通信電源技術的發展趨勢
“忽如一夜春風來”,高速鐵路通信電源技術發展迅速,前景喜人,高效率高功率是大勢所趨,網絡化智能化的監控管理的實現標志著監控管理全數字化控制時期的到來,高速鐵路通信電源技術安全、可靠、良好、綠色,隨著高速鐵路通信行業的發展,用高頻開關電源取代相控電源,用釩電池組代替防酸式蓄電池,用計算機遠程監控代替人工控制,是目前高速鐵路通信電源的發展潮流。隨著高速鐵路通信行業的飛速發展,高速鐵路通信電源系統從體制、規范、維護產品標準等方面不斷納入新觀念、新技術、新產品,從而為高速鐵路通信的騰飛奠定了堅實的基礎,在通信產品方面,中達電通股份有限公司的通信電源、UPS以及監控產品堪稱業中翹楚,品質優良,運行穩定,足可信賴。
結束語
做好鐵路通信電源的維修工作,保障其良好運行,才能有效保證電源的供電質量。鐵路通信電源的維修管理人員應該兢兢業業,對于鐵路供電系統中存在的問題進行細致的分析,并找到有效的解決方案,這樣才能保障鐵路通信電源正常工作,有效提高電源工作的可靠性。
參考文獻
[1]田紅.略談高速鐵路通信電源[J].科技風,2013,03:159.
【關鍵詞】 通信穩壓電源 穩定 可靠
電源對于通信線路的意義,就像心臟對人類的意義一樣,供給的是能量,聯通的是整個機體,是保障整個通信線路運轉的基礎條件,是最不可或缺的。在實際應用中,幾乎每條電子設備都在使用直流電源,直流穩壓電源則被廣泛應用。
1 通信電源的現狀
通信電源是通信系統中的源頭保證,體積雖小其意義非凡。當前,采用模擬電路控制的模擬方法,以及通過數字電路進行自動控制的數字方法,是最為常用的維持電源電壓的方法。市場對電源的需求即將攀升,隨著電信技術的迅猛發展,電信網絡日益復雜,各種業務層出不窮,電信服務的要求越來越高,因此作為整個通信系統動力之源的通信電源系統的重要性日益突出。
2 保持通信電源穩定性措施
(1)選用高可靠電源系統 電源的穩定可靠是保證整條線路的基礎,而電源系統設計的科學合理、可靠則是保證電源系統穩定的基礎條件。因此,選用高可靠的電源系統,和合理的接線方式是保證通信電源穩定的首要條件。
分立電子原件是最為傳統的電源,但是卻有著維護困難的缺陷。而新產品高頻開關電源,不僅體積小、功率低、效率低,而且維護簡單、易于監控,已逐漸占領了當今市場。另一方面,為了保證電源系統的獨立性,每套通信設備的兩路電源分別接到高可靠電源系統的獨立直流母排上,每個直流母排上的輸出端均帶有隔離裝置,即雙電源/雙母排概念;而蓄電池分別接入各自母排,組成完全獨立又互不干涉的獨立供電系統。
(2)建立通信電源監控系統 電源監控可以實現系統、自動、全天實時掌握電源運行及其環境的狀況,及時發現隱患,減小維修頻率,將安全隱患扼殺在搖籃之中。具體流程為,電源監控系統安裝后,可通過遠程數據端顯示的數據及參數變化,得知電源環境的溫度是否正常,蓄電池電量是否充足,是否存在安全故障等問題,并可及時通知電源所在地工作人員采取相關彌補措施,進行修補。單套電源和多套電源的監控方法有所不同,但是總體來說,遙測、遙信和遙控是最為常用的三種方法,三者可交叉使用,互相補充。其一,單套電源的監控主要控制在電流、蓄電池兩個方面。具體包含直流單元、交流單元、系統電壓等模塊的負載電流及各整流模塊的輸出電流,蓄電池的充放電電流及安時數,蓄電池溫度及環境溫度,以及系統電壓、系統工作狀態顯示等。對于緊急故障具有電話回叫功能,在第一時間通知運行人員。其二,供電局等大型通信單位,電源數量種類多,且多無人值班,在此種多套電源系統中安裝獨立的通信電源監控系統則是尤為重要。多套電源的監控系統是呈網絡逐層分布形式,監控單元、監控站、區域監控中心、中心局監控中心每個層次級別均應安裝電源監控設備,并且要把各站的電源監控系統納入通信設備總的監控系統,以便可以統一采集數據進行監控。監控單元負責定期采集數據、刷新配置,并向上級監控站傳送數據。監控站在接收到數據之后則對進行數據處理工作,向上區域監控中心發送處理結果,向下監控每個單元的工作狀態。監控中心則需將下級單位發送的數據進行打印、分析,并要嚴格控制好下級監控單元的安全性能。
(3)加強對設備的日常維護結合檢修工作 雖然通信電源設備的含金量一直在上升,但是如果因此而省去日常維護及檢修工作,則會大大減弱設備運行機能,還會大大加重設備日后維修的負擔。通信設備日常的維護及檢修工作主要集中在主機和蓄電池各個模塊,其中蓄電池的工作量更大、其長遠意義也更為顯著。防潮、防塵與定期除塵是維護主機設備的手段,當主機出現擊穿、斷保險或燒毀器件的故障需要檢修時,則務必要查明故障原因,在進行維修重啟。檢查進行時,工作人員需注意蓄電池是否保持在浮充狀態,其容量是否滿額,是否有冒氣泡、漏電、腐蝕等現象發生,是否有金屬物擱置在電池上方等。蓄電池種類不同,其日常維護所需注意的電池排列方式、電解液添加比例、充電頻率、放電次數以及周邊溫度也有所區別的。
(4)高度重視防雷接地 雷電事故大多通過電源系統進入,防雷接地是維持電源穩定性的另一項有效措施。而接地系統的良好與否,直接關系到防雷的效果和質量。聯合接地可使得通信系統各部分形成環網,降低雷電擊中的頻率。電力系統雷害的防護可采取分級協調的防護措施進行電源設備的保護。介紹如下:1)市電引入端安裝OBO電源防雷模塊,可以預先引雷;2)在交流輸入到整流器中間安裝一組低壓避雷器,確保整流設備及有關低壓設備;3)直流電源的“正極”在電源設備側和通信設備側均應接地,“負極”在電源機房側和通信機房側均應接氧化鋅壓敏電阻。
3 增強管理人員的素質
通信電源的生產技術一般都會應用到電力電子元件、半導體器件等,是綜合電氣自動化、計算機、電磁等多項技術的產物,同樣也是高新技術的產物。因此,不僅需要切實做好電源的維護和管理工作,保證電源能夠正常平穩的運行;同時還必須具有相關專業知識、業務能力較強的人來管理操作,提高管理人員的專業知識和工作素質。
4 結論
通信電源始終是通信行業運轉的能量源頭,只有保持電源工作性能的安全可靠性,才能為整條通信線路提供基礎。隨著科技的發展,通信電源的科技含量也是越來越高,因此,相關技術人員也要不斷進修,學習先的技術理論并運用到實際操作中,為高科技電源設備發揮效益做好后備工作。
參考文獻:
[1]潘耀杰,張磊,吳林.高可靠電源系統在電力通信中的應用[J].電力系統通信,2004,(11).
關鍵詞:通信電源系統 維護 防雷
通信電源系統承擔著向電力系統交換機、光端設備、PCM設備、微波設備等通信設備供電的任務,是所有通信設備的“心臟”,一旦發生供電中斷,通信系統、超高壓輸電線路高頻保護及電網安全穩定裝置通道、調度自動化遠動信息通道將無法運行,將極大地威脅電力系統的安全穩定運行。下面可以從以下幾個方面來分析通信電源的穩定安全。
1 選用高可靠電源系統
電源系統是否穩定,關鍵在于設備是否可靠,設計是否合理。一套電源設備只有在原理設計合理、設備選用可靠的情況下,才能確保其穩定性。
由于以前的電源系統多采用分立電子元件,如可控硅等元件,給運行維護帶來很多不便。高頻開關電源具有體積小、噪聲低、效率高、功率因素高、動態性能好、均流特性好、可靠性高、可帶電熱插拔、電磁兼容性極好、對電網污染小的優點,必將取代相控整流器,此外,還易于監控、擴展、實現“N+1”備份的功能。
選用安全、穩定的硬件設備是實現通信電源可靠性的第一要素,合理的接線方式也非常重要。為了保證電源系統的獨立性,每套通信設備的兩路電源分別接到高可靠電源系統的獨立直流母排上,每個直流母排上的輸出端均帶有隔離裝置,即雙電源/雙母排概念;而蓄電池分別接入各自母排,組成完全獨立又互不干涉的獨立供電系統。
2 建立通信電源監控系統
為了保證通信系統的暢通,提高設備運行水平,盡量縮短維修時間,使系統管理由局部、臨時監測,變為系統、全天候管理,必須實施監控。通信電源監控系統是對通信設備進行遙測、遙信和遙控,能實時監視和顯示其運行參數,自動監測和處理系統各種故障的設備,并且還能監測機房溫度,并根據環境溫度實時對蓄電池浮充時進行溫度補償。
2.1單套電源的監控
對于單套電源系統的監控,一般在整流屏配備本機監控裝置,實時監測交流單元,整流單元、直流單元、蓄電池等工作狀態,包括系統電壓、系統工作狀態顯示,負載電流及各整流模塊的輸出電流,蓄電池的充放電電流及安時數、系統的各項運行參數設定值、蓄電池溫度及環境溫度,根據各項設定值發出各類告警信息,并且具有RS-232接口,對于緊急故障具有電話回叫功能,在第一時間通知運行人員。其組成如圖1所示。
圖1 監控系統組成
2.2多套電源系統的監控
一般來說,一個供電局有多套通信電源,而且大多通信電源無人值班,因此,必須采用獨立的通信電源監控系統,并且把各站的電源監控系統納入通信設備總的監控系統。
根據通信電源集中維護、統一管理的基本模式,監控系統是一個多級的分布式計算機監控網絡,分為監控單元、監控站、區域監控中心、中心局監控中心。四級結構如圖2所示。
圖2 通信電源監控系統組成
一般以地調監控中心為中心局監控中心,各縣調監控中心為區域監控中心。各級的功能為:
(1)設備監控單元完成周期性的采集數據,接收和執行命令,接受上一級下達的配置信息、刷新配置文件;
(2)監控站實現數據采集和處理,向下與各設備單元監控單元傳送數據,進行處理后,向上級傳送,實時監視各監控單元的工作狀態,同時與監控中心通信,實時向監控中心轉發告警信息,并接受各監控單元的參數,顯示各監控單元采集的各種監測數據和告警信息;
(3)監控中心(包括區域監控中心)具有監控站的功能,還能實現各監控站工作狀態顯示和打印各種數據和信息。電源監控系統的基本原則應把可靠性放在第一位,監控系統本身的可靠性必須高于被監控設備的可靠性,監控系統要以監為主、控為輔,并且逐漸向智能化、規范化方向發展。轉貼于
3 加強對設備的維護工作
對通信電源的維護,主要是對蓄電池的維護。目前,通信電源大多采用免維護蓄電池(閥控式密封蓄電池),但其所謂的免維護其實是指使用過程中不需要加蒸餾水等工作。但在日常的工作中,還需對其進行精心維護。
3.1環境溫度的穩定
閥控式蓄電池適合在清潔、干燥、通風、避免陽光直射的環境中運行,環境溫度控制在15~35℃,最好是標準室溫25℃。因此,必須安裝空調,確保蓄電池室溫度控制在25℃。
3.2對蓄電池的維護
蓄電池作為通信電源的后備電源,是確保設備不間斷運行的最后一道防線,必須對其精心維護。在維護過程中,首先要經常觀察其外觀,檢查有無活性物質脫落、極板變形、電解液外漏,柵極有否腐蝕和硫化,及時做好充放電,根據《電信電源維護規程》中規定:
(1)蓄電池應每年做1次放電試驗,放電額定容量的30%~40%,每3年做1次容量實驗,使用6年后應每年1次,蓄電池放電期間應每小時測量1次端電壓和放電電流;
(2)還要引進先進的測試方法對蓄電池進行定期測試。根據研究,蓄電池的真正等效內阻是由其金屬電阻和電化學電阻組成,內阻的增加導致蓄電池實際容量的減少?,F在市場上蓄電池測試儀很多,通過選用合適的蓄電池測試儀對蓄電池進行日常維護,再加上目前電源都對蓄電池裝有巡檢、監控功能,更加能保證蓄電池的日常工作效率。
4 高度重視防雷接地
雷電是對電力系統產生較大影響的一種自然災害,現在很多通信設備發生雷電事故,大多是由電源系統進入,因此必須重視電源系統的防雷接地工作。
4.1 防雷
根據YD5078-98《通信工程電源系統防雷技術規定》以及各通信站內主要電源配套設備的耐壓沖擊指標和防雷器殘壓要求,電力系統雷害的防護可采取分級協調的防護措施進行電源設備的保護。圖3為三級防雷保護措施。
圖3 三級防雷保護措施
(1)市電引入端安裝OBO電源防雷模塊,可以預先引雷;
(2)在交流輸入到整流器中間安裝一組低壓避雷器,確保整流設備及有關低壓設備;
(3)直流電源的“正極”在電源設備側和通信設備側均應接地,“負極”在電源機房側和通信機房側均應接氧化鋅壓敏電阻。
4.2 接地
對于通信等弱電設備的防雷,接地系統的良好與否,直接關系到防雷的效果和質量。當有直接雷時,盡管接地電阻很小(1.0Ω左右),但地網上還會產生很大的地位抬升。因此,應該采用聯合接地,通信機房和電源機房還要形成環形地網并多點入地。
5 加強人員培訓管理工作
現代電源技術大量應用電力電子半導體器件,采用自動控技術、計算機技術、電磁技術的多學科交叉技術,是現代電力電子的具體應用。積極讓專業人員參與、把關工程設計,方案審查,工程實施、竣工驗收;加大培訓力度和搞好技術練兵;積極讓專業人員學習新的專業知識;積極引進高素質的電源專業人才等各方面來實施,確實提高維護水平。
6 結束語
綜上所述,在通信網的構成中,電源是它的“血脈”,是確保通信暢通的必要條件。只有從主觀上足夠重視,并創造良好的客觀運行環境,做到管理專業化、制度化,設備、技術先進化,操作、維護現代化,才能保證通信電源系統和通信管理系統的安全運行,確保通信的可靠暢通。