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1、通信电源系统的安全供电通信电源系统的安全供电海南联通海南联通20192019通信电源培训通信电源培训海南联通公司运维部海南联通公司运维部 动力主管动力主管 黎勇黎勇1主要内容一、通信电源系统如何做到安全可靠？二、通信电源体系三、通信电源维护人员应具备的能力四、通信电源需要重点关注的问题2一、通信电源系统如何做到安全可靠？一、通信电源系统如何做到安全可靠？首先脑海里建立供电系统的概念大局观）首先脑海里建立供电系统的概念大局观）关注设计配置、招标建设、运行维护三个环节，关注设计配置、招标建设、运行维护三个环节，好的安全可靠的通信电源系统在这三个环节中都好的安全可靠的通信电源系统在这三个环节中都应该
2、做到：平安、可靠、节能、环保。应该做到：平安、可靠、节能、环保。3 3（一关注设计配置（一关注设计配置1 1、设备配置是否合乎规范？、设备配置是否合乎规范？2 2、负荷计算是否正确？、负荷计算是否正确？3 3、有没有近远期考虑和预留？、有没有近远期考虑和预留？4 4、系统的可扩容性如何？、系统的可扩容性如何？5 5、布线有没有安全隐患？、布线有没有安全隐患？一、通信电源系统如何做到安全可靠？一、通信电源系统如何做到安全可靠？（二关注招标、建立：（二关注招标、建立：1 1、总部集采的设备除外，自己独立采购的设备是否满足行业规范？、总部集采的设备除外，自己独立采购的设备是否满足行业规范？2 2、安
3、装是否合乎规范？、安装是否合乎规范？3 3、验收存在哪些问题？、验收存在哪些问题？（三关注维护：（三关注维护：1 1、系统是否完全熟悉？日常操作、维护流程是否熟练？、系统是否完全熟悉？日常操作、维护流程是否熟练？2 2、每个电源设备日常运行状况、负荷率如何？、每个电源设备日常运行状况、负荷率如何？3 3、可能出现的故障如何排除？应急预案措施是否全面？、可能出现的故障如何排除？应急预案措施是否全面？4 4、存在的故障隐患如何判断？、存在的故障隐患如何判断？5 5、是否及时报告领导存在的故障隐患？更新改造计划是否每年编制？、是否及时报告领导存在的故障隐患？更新改造计划是否每年编制？4二、通信电源体
4、系二、通信电源体系 维护人员必须熟悉电源系统构成及每个设备维护人员必须熟悉电源系统构成及每个设备的作用及特性的作用及特性供电系统防雷接地系统监控系统通信电源体系组成通信电源体系组成7二、通信电源体系二、通信电源体系（一高压配电柜（一高压配电柜1 1、高压配电柜：高压电的分配、变压器保护。、高压配电柜：高压电的分配、变压器保护。2 2、保护技术的发展：高压熔断器、继电保护、微机综合保护。、保护技术的发展：高压熔断器、继电保护、微机综合保护。3 3、类型：环网柜熔断器）、固定型、类型：环网柜熔断器）、固定型、 手车型、中置型真空开关）手车型、中置型真空开关）。环网柜：应用于小容量变压器保护，。环网
5、柜：应用于小容量变压器保护，630KVA630KVA及以下。及以下。（二变压器（二变压器技术发展技术发展油浸变压器油浸变压器干式变压器干式变压器绝缘等级绝缘等级F FH H能耗能耗高能耗高能耗低能耗低能耗安装环境安装环境室外、室内室外、室内室内室内通信系统常用的类型：降压、通信系统常用的类型：降压、DYn11DYn11、干式、干式、F F级以上绝缘。级以上绝缘。8二、通信电源体系二、通信电源体系（三低压配电柜（三低压配电柜低压配电柜：低压电的分配、负载保护低压配电柜：低压电的分配、负载保护类型：固定型、抽屉式、固定分割式类型：固定型、抽屉式、固定分割式低压柜开关的保护功能：低压柜开关的保护功能
6、：1 1、过流长短延时）；、过流长短延时）；2 2、速断定时限、反时、速断定时限、反时限）；限）；3 3、失压；、失压；4 4、接地、接地（四发电机组（四发电机组发电机组：市电停电后备用电源发电机组：市电停电后备用电源类型：汽油机组、柴油发电机组、燃气轮发电类型：汽油机组、柴油发电机组、燃气轮发电 机组机组运用：基站、小型通信站采用便携汽油机。运用：基站、小型通信站采用便携汽油机。综合通信局、枢纽楼、数据中心等采用柴油发电机综合通信局、枢纽楼、数据中心等采用柴油发电机 组、燃气轮发电机组。组、燃气轮发电机组。（五（五UPSUPS系统系统UPSUPS系统：通信设备交流备用电源。系统：通信设备交流
7、备用电源。类型：后备式、在线互动式、在线双变换式、类型：后备式、在线互动式、在线双变换式、 旋转式旋转式9二、通信电源体系二、通信电源体系（六）（六）-48V-48V系统系统-48V-48V系统：通信设备直流用电电源。系统：通信设备直流用电电源。类型：大系统电源、组合电源、室外一体化类型：大系统电源、组合电源、室外一体化电源。电源。开关电源与蓄电池的配合、参数设置问题。开关电源与蓄电池的配合、参数设置问题。开关电源的杂音指标、效率等。开关电源的杂音指标、效率等。油机并机、油机并机、UPS并机交并机交流并流并联需要考需要考虑那几那几个个 参数？参数？直流并直流并联考考虑什么参什么参数？数？（七蓄
8、电池（七蓄电池蓄电池：应用于蓄电池：应用于UPS、48V系统。系统。类型：防酸隔爆、阀控式铅酸、胶体电池、纯铅电类型：防酸隔爆、阀控式铅酸、胶体电池、纯铅电 池、磷酸铁锂电池池、磷酸铁锂电池目前通信用量较大的：阀控式铅酸电池、胶体电池目前通信用量较大的：阀控式铅酸电池、胶体电池磷酸铁锂电池处于试用阶段磷酸铁锂电池处于试用阶段（八直流头柜（八直流头柜直流头柜：应用于直流通信设备的直接输入供电直流头柜：应用于直流通信设备的直接输入供电采用开关类型：熔断器、直流空气开关采用开关类型：熔断器、直流空气开关（九交流头柜（九交流头柜交流头柜：应用于交流通信设备的直接输入供电交流头柜：应用于交流通信设备的直
9、接输入供电采用开关类型：空气开关采用开关类型：空气开关10二、通信电源体系二、通信电源体系（十低压交流接地保护（十低压交流接地保护1 1、枢纽楼接地：采用、枢纽楼接地：采用TN-STN-S或或TN-C-STN-C-S接地系统接地系统TN-C TN-C 影响设备，误码，电磁兼容性差，一般不建议采用。影响设备，误码，电磁兼容性差，一般不建议采用。TN-S TN-S 建议采用，建议采用，N N为中性点、为中性点、PEPE为地线。为地线。TN-C-S TN-C-S 整改用整改用11二、通信电源体系二、通信电源体系（十低压交流接地保护（十低压交流接地保护2 2、基站接地：大部分站采用的、基站接地：大部分
10、站采用的是是TTTT接地系统，在供电条件较好接地系统，在供电条件较好的大楼内基站有的大楼内基站有TN-STN-S和和TN- CTN- C接接地系统地系统（十二防雷（十二防雷枢纽楼防雷：枢纽楼防雷： 五级防雷、五级防雷、 均压网均压网基站防雷：基站防雷： 三级防雷、三级防雷、 均压网均压网各级防雷器件之间的参数配合很重要，残压、动作各级防雷器件之间的参数配合很重要，残压、动作 时间。时间。12二、通信供电系统的组成二、通信供电系统的组成1 1、集中供电、集中供电13132 2、分散供电分楼层）、分散供电分楼层） 二、通信供电系统的组成二、通信供电系统的组成14二、通信供电系统的组成二、通信供电系
11、统的组成集中式供电和分散式供电的优缺点：集中式供电和分散式供电的优缺点：1 1、集中式供电即设置一套直流供电系统向通信局站的所、集中式供电即设置一套直流供电系统向通信局站的所有通信设备系统供电。有通信设备系统供电。 此供电方式系统设备少，维护工作量小，占地面积也此供电方式系统设备少，维护工作量小，占地面积也较少。但一旦供电系统出现故障，将会造成全局站通信中较少。但一旦供电系统出现故障，将会造成全局站通信中断，其影响面及所造成的损失也较大。断，其影响面及所造成的损失也较大。2 2、分散式供电即设置、分散式供电即设置2 2套以上的独立直流供电系统分别向不同套以上的独立直流供电系统分别向不同的通信设
12、备系统供电。的通信设备系统供电。 由于其供电系统设置地点靠近通信负荷，供电线路损耗由于其供电系统设置地点靠近通信负荷，供电线路损耗直流回路压降相对较小。另外，若其一供电系统出现故障，直流回路压降相对较小。另外，若其一供电系统出现故障，将只会造成局部通信的中断，影响面及其所造成的损失也相对将只会造成局部通信的中断，影响面及其所造成的损失也相对较小，但此方式的系统设备多，维护量大，占地面积也多。较小，但此方式的系统设备多，维护量大，占地面积也多。15153 3、基站、机房标准供电、基站、机房标准供电二、通信供电系统的组成二、通信供电系统的组成16164 4、一体化、一体化UPSUPS供电供电二、通
13、信供电系统的组成二、通信供电系统的组成17175 5、一体化开关电源供电、一体化开关电源供电二、通信供电系统的组成二、通信供电系统的组成18182 2、风光互补供电、风光互补供电二、通信供电系统的组成二、通信供电系统的组成19三、通信电源维护人员应具备的能力三、通信电源维护人员应具备的能力高水平高水平维护人人员应具具备的能力：的能力：1 1、能、能够识别故障故障隐患。患。2 2、故障情况下的快速判断及、故障情况下的快速判断及处理故障的理故障的能力。能力。通信电源技术的发展要求维护人员的维通信电源技术的发展要求维护人员的维护技术水平护技术水平 也要发展。也要发展。20动力力设备的故障判断依据。的
14、故障判断依据。当当设备出出现主要技主要技术性能不符合要求，不性能不符合要求，不检修修将影响将影响设备和系和系统正常工作的故障正常工作的故障则判定判定为设备故障。主要故障。主要动力力设备发生如下故障生如下故障时则判定判定为故故障：障：整流整流设备：不能：不能输出出额定定电流、流、电压超出允超出允许范范围、杂音音电压高、高、稳压精度低于精度低于规定定值、影响、影响设备和系和系统工作或安全的告警、保工作或安全的告警、保护性能异常等。性能异常等。UPS：不能：不能输出出额定定电压和和电流、流、UPS电池无法池无法放放电、频率波率波动超出超出规定范定范围、自、自动切切换功能异功能异常、常、稳压精度低于精
15、度低于规定定值、影响、影响设备和系和系统工作工作或安全的告警、保或安全的告警、保护性能异常等。性能异常等。配配电设备：不能：不能输出出额定定电流、流、电压变化超出化超出规定范定范围、动作失灵、影响作失灵、影响设备和系和系统工作或安工作或安全的告警、保全的告警、保护性能异常等。性能异常等。油机油机发电机机组：三次启：三次启动不成功、运行中的机不成功、运行中的机组不能不能输出出额定定电压和和电流、流、频率波率波动超出超出规定定范范围、出、出现四漏水、油、气、四漏水、油、气、电）、自）、自动化机化机组的自的自动功能异常等。功能异常等。蓄蓄电池池组：蓄：蓄电池池组出出现落后落后电池或池或电池出池出现渗
16、漏渗漏现象。象。 三、通信电源维护人员应具备的能力三、通信电源维护人员应具备的能力21空空调设备的主要故障判断依据。的主要故障判断依据。当当设备出出现主要技主要技术性能不符合要求，不性能不符合要求，不检修将修将影响影响设备和系和系统正常工作的故障正常工作的故障则判定判定为设备故故障。空障。空调设备发生如下故障生如下故障时则判定判定为故障：故障：专用空用空调设备：空气：空气处理机有跑、冒、滴、漏理机有跑、冒、滴、漏现象，出象，出现过冷、冷、过热现象，加湿器水垢太多，象，加湿器水垢太多，电机的机的负载电流超出流超出额定定值，影响，影响设备和系和系统工作工作或安全的告警、保或安全的告警、保护性能异常
17、等。性能异常等。集中式空集中式空调设备：新：新风、回、回风过滤器堵塞，冷凝器堵塞，冷凝器水垢器水垢过多，多，电机的机的负荷荷电流超出流超出额定定值，管路，管路堵塞，影响堵塞，影响设备和系和系统工作或安全的告警、保工作或安全的告警、保护性能异常等。性能异常等。普通空普通空调设备：滤清器或排水管道堵塞、主机不清器或排水管道堵塞、主机不工作、影响工作、影响设备和系和系统工作或安全的告警、保工作或安全的告警、保护性能异常等。性能异常等。 三、通信电源维护人员应具备的能力三、通信电源维护人员应具备的能力四、通信电源需要重点关注的问题四、通信电源需要重点关注的问题22通信枢纽楼供电安全通信枢纽楼供电安全市
18、电电源配置不规范问题市电电源配置不规范问题油机的容量问题油机的容量问题UPS的配置问题的配置问题蓄电池的使用问题蓄电池的使用问题无功补偿问题无功补偿问题配电分级问题配电分级问题供电线路瓶颈问题供电线路瓶颈问题直流系统配电断路器选择问题直流系统配电断路器选择问题231 1、市、市电电电电源配置不源配置不规规范范问题问题 表面上是两路市表面上是两路市电电，但两路市，但两路市电电上上级级来自同一个来自同一个变电变电所或开所或开闭闭所，俗称所，俗称“假两路市假两路市电电。 表面上是两路市表面上是两路市电电，但两路市，但两路市电电的容量不相等，当主的容量不相等，当主用市用市电电停停电时电时，备备用市用市
19、电电容量不能容量不能满满足足 保保证负证负荷用荷用电电。 两路市两路市电电同沟直埋，被其他同沟直埋，被其他单单位施工挖断造成位施工挖断造成2 2路市路市电电长时间长时间停停电电。导致市电电源配置不规范问题原因导致市电电源配置不规范问题原因1 1、按旧规范设计，不满足现在需要；新规范、按旧规范设计，不满足现在需要；新规范YD/T5040-2019YD/T5040-2019已经已经2 2路市电重新定义。路市电重新定义。2 2、建设仓促，设计的、建设仓促，设计的2 2路市电，当时不具备条件或引入路由路市电，当时不具备条件或引入路由过远投资大，从而只引一路市电，过远投资大，从而只引一路市电， 后期也不
20、增补另一路。后期也不增补另一路。3 3、租用机房或购买机房，配电已建设，虽不满足规范要求，、租用机房或购买机房，配电已建设，虽不满足规范要求，也并未做改造直接投入使用。也并未做改造直接投入使用。四、通信电源需要重点关注的问题四、通信电源需要重点关注的问题24四、通信电源需要重点关注的问题四、通信电源需要重点关注的问题2 2、油机的容量、油机的容量问题问题显显性不足性不足 枢枢纽纽楼在建楼在建设设的初期，的初期，发电发电机机组组容量一般都容量一般都满满足要求，但随着足要求，但随着负负荷的日益增大，建荷的日益增大，建设单设单位和位和设计单设计单位忽略了位忽略了发电发电机机组组的的扩扩 容，有些容，
21、有些设计单设计单位位忽略了蓄忽略了蓄电电池均充池均充负负荷的荷的计计算，算，导导致油机容量致油机容量 无无法法满满足停足停电电后保后保证负证负荷的需求，就是保荷的需求，就是保证负证负荷的荷的最大最大值值大于大于发发 电电机机组组的容量，可以通的容量，可以通过测过测量和量和计计算得出明算得出明显结论显结论。隐隐形不足形不足 发电发电机机组组的容量表面上的容量表面上满满足枢足枢纽纽楼保楼保证负证负荷荷的需求，但的需求，但实际实际上当停上当停电电来来临时临时，发电发电机机组组根本根本无法无法带带保保证负证负荷供荷供电电。油机的容量隐形不足的原因：油机的容量隐形不足的原因： 海拔、进排风量、谐波、环境
22、温度海拔、进排风量、谐波、环境温度 隐性不足更容易被维护人员忽视，直到出现停电故障隐性不足更容易被维护人员忽视，直到出现停电故障时才发现往往为时已晚。时才发现往往为时已晚。 纯阻性负载的满载实验无法考查谐波负载纯阻性负载的满载实验无法考查谐波负载253、UPS的配置问题的配置问题（1）、）、UPS蓄电池容量如何计算？厂家的恒功率蓄电池容量如何计算？厂家的恒功率配置能否满足放电时间要求？配置能否满足放电时间要求？（2）、）、UPS输出总开关与后级开关如何配合？输出总开关与后级开关如何配合？ 新的设计规范新的设计规范YD/T 5040-2019给出给出UPS蓄电池的计蓄电池的计算方法，算方法， 可
23、以避免上述问题的出现。可以避免上述问题的出现。 另外另外UPS的本机故障也不少，重要的负载运营商已的本机故障也不少，重要的负载运营商已基本采用双总线供电模式，减少由于基本采用双总线供电模式，减少由于UPS系统故障导致的系统故障导致的停电事故。停电事故。四、通信电源需要重点关注的问题四、通信电源需要重点关注的问题264、蓄电池的使用问题、蓄电池的使用问题（1）、设计规范上已经明确规定：不同厂家、不同容量、不同型号、）、设计规范上已经明确规定：不同厂家、不同容量、不同型号、不同时期不同时期(出厂时间相差出厂时间相差1 年以上年以上)的电池严禁并联使用。的电池严禁并联使用。（2）、同时期的电池组由于
24、摆放位置不同而出现明显差异，导致放电）、同时期的电池组由于摆放位置不同而出现明显差异，导致放电时间缩短。时间缩短。（3） 、电池间连接处有无松动、腐蚀。、电池间连接处有无松动、腐蚀。 电池间的连接条松动后，接触电阻增大，在电池大电流放电或充电池间的连接条松动后，接触电阻增大，在电池大电流放电或充电时，连接条发热，连接螺丝锈蚀，以后的处理相当困难，严重时连接电时，连接条发热，连接螺丝锈蚀，以后的处理相当困难，严重时连接条发红，导致火灾发生。条发红，导致火灾发生。5、无功补偿问题、无功补偿问题（1）、低压无功补偿电容器是否串联了电抗器？为什么要串？）、低压无功补偿电容器是否串联了电抗器？为什么要串
25、？（2）、通信楼该串百分比多少的电抗器？不串带来哪些故障隐患？）、通信楼该串百分比多少的电抗器？不串带来哪些故障隐患？四、通信电源需要重点关注的问题四、通信电源需要重点关注的问题276、配电分级问题、配电分级问题供电系统内最重要的配电分级，应该做的选择性跳闸供电系统内最重要的配电分级，应该做的选择性跳闸（1交流负荷配电分级要注意：开关整定值设置、开关分交流负荷配电分级要注意：开关整定值设置、开关分断时间、脱扣电流；同时还要考虑分段断时间、脱扣电流；同时还要考虑分段（2直流负荷配电分级要注意：熔断器和开关的容量、型直流负荷配电分级要注意：熔断器和开关的容量、型号上下级的匹配。号上下级的匹配。7、
26、供电线路瓶颈问题、供电线路瓶颈问题（1后期设计不考虑前期引入电缆，后期设计不考虑前期引入电缆，（2在输出垂直母线分支系统扩容负荷不进行核算。在输出垂直母线分支系统扩容负荷不进行核算。（3高压柜屏顶母线容量在扩容变压器时易忽略。高压柜屏顶母线容量在扩容变压器时易忽略。（4前级开关容量易忽略。前级开关容量易忽略。（5交流电缆穿钢管过墙的问题。交流电缆穿钢管过墙的问题。四、通信电源需要重点关注的问题四、通信电源需要重点关注的问题288、直流系统配电断路器选择问题、直流系统配电断路器选择问题（1）、熔断器上下级配电容量如何选择？）、熔断器上下级配电容量如何选择？（2）、为什么）、为什么48V直流系统配
27、电不宜选择空气开关直流系统配电不宜选择空气开关？直流系统配电断路器选择直流系统配电断路器选择断路器断路器优点优点缺点缺点适用适用空气开关空气开关操作方便、故障恢操作方便、故障恢复快、跳闸速复快、跳闸速 度快度快易因人为的刮碰而分断，易因人为的刮碰而分断，宜受到涌流宜受到涌流 干扰而分断干扰而分断交流系统交流系统熔断器熔断器抗干扰能力强抗干扰能力强操作需工具、熔断慢操作需工具、熔断慢直流系统直流系统四、通信电源需要重点关注的问题四、通信电源需要重点关注的问题29基站防雷需关注的问题基站防雷需关注的问题1、等电位连接、等电位连接2、室内外接地分设、室内外接地分设3、接地下引线要求、接地下引线要求4、避雷器件的配合、避雷器件的配合四、通信电源需要重点关注的问题四、通信电源需要重点关注的问题30谢谢！
