高壓直流電源技術(shù)應(yīng)用初見(jiàn)成效2013年將掀起部署新高潮

中國(guó)通信學(xué)會(huì)通信電源委員會(huì) | 楊世忠

高壓直流電源技術(shù)應(yīng)用初見(jiàn)成效2013年將掀起部署新高潮

中國(guó)通信學(xué)會(huì)通信電源委員會(huì) | 楊世忠

楊世忠：

中國(guó)通信學(xué)會(huì)通信電源委員會(huì)副主任委員，具有36年電信企業(yè)工作經(jīng)歷，熟悉電信級(jí)供電系統(tǒng)的技術(shù)維護(hù)管理工作。

IT類設(shè)備使用交流電源習(xí)以成俗，但為其提供供電保障的交流UPS供電系統(tǒng)確給人們留下了不好的印象。其能耗高、可靠性低、維護(hù)難度大、初期建設(shè)成本大等缺點(diǎn)，讓使用者望而生畏。

中國(guó)通信行業(yè)研究240V直流電源應(yīng)用旨在適當(dāng)條件下替換220V交流UPS供電系統(tǒng)。這得益于專家們研究發(fā)現(xiàn)在用的通信用IT類設(shè)備具有交直流兼容特性，即原來(lái)使用交流220V電源的設(shè)備，同樣可以使用240V直流電源。顯見(jiàn)240V直流電源技術(shù)極具優(yōu)勢(shì)：系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高、可維護(hù)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。

于是，中國(guó)通信電源界決心尋求更好的供電技術(shù)。自2007年以來(lái)，一場(chǎng)圍繞通信用高電壓直流電源技術(shù)應(yīng)用研究的運(yùn)動(dòng)，在中國(guó)轟轟烈烈地開(kāi)展。

齊心協(xié)力：HVDC產(chǎn)業(yè)鏈壯大成熟

理論研究、設(shè)計(jì)建設(shè)、設(shè)備制造、運(yùn)行維護(hù)，產(chǎn)業(yè)鏈各方齊心協(xié)力，共同探討，在2007～2012短短6年間，將240V直流供電技術(shù)應(yīng)用至550個(gè)系統(tǒng)投入到了通信場(chǎng)景中運(yùn)行使用，其供電能力達(dá)到300000A，這應(yīng)該是世界通信場(chǎng)景中高電壓電源應(yīng)用之最多典范,具體表現(xiàn)在以下四個(gè)方面。

一、中國(guó)240V標(biāo)準(zhǔn)已基本建立與完善。技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的完善有效地指導(dǎo)著各個(gè)方面研究快速推進(jìn)。目前，中國(guó)通信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)CCSA行標(biāo)《240V直流電源系統(tǒng)》（YD/T2378—2011）發(fā)布；中國(guó)電信兩個(gè)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)已發(fā)布：QCT2461-2012《中國(guó)電信240V直流電源供電總體技術(shù)要求》，QCT2462-2012《中國(guó)電信240V直流電源供電設(shè)備技術(shù)要求》；國(guó)家建設(shè)施工標(biāo)準(zhǔn)《通信高壓直流電源系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)范》已編制完成。

二、設(shè)備制造快速推進(jìn)與成熟。中恒電氣、艾默生能源、中達(dá)電通、動(dòng)力源、深圳奧特迅、深圳健網(wǎng)科技等設(shè)備廠家，認(rèn)真做好設(shè)備研發(fā)，在高度關(guān)注安全、注重設(shè)備質(zhì)量的前提下，較快地制造出容量為1000～1200A的較大系統(tǒng)，為應(yīng)用推廣打下了堅(jiān)實(shí)的物質(zhì)基礎(chǔ)。

2009年我們進(jìn)行的測(cè)試顯示，部分產(chǎn)品略顯不足。而今，很多廠家新產(chǎn)品的效率及性能均有了一定的提高。從2012年開(kāi)始，部分廠家已有第二代、第三代產(chǎn)品投放市場(chǎng)。240V直流電源產(chǎn)品已經(jīng)成熟。

三、通信運(yùn)營(yíng)商引導(dǎo)實(shí)用成效顯著。通信運(yùn)營(yíng)商既是240V的使用者，也是240V應(yīng)用的引導(dǎo)者。中國(guó)電信、中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)聯(lián)通、中國(guó)鐵通在240V直流電源的推廣應(yīng)用中更是一馬當(dāng)先奮勇向前。

據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，到2012年底中國(guó)通信行業(yè)用240V直流系統(tǒng)已達(dá)到550個(gè)系統(tǒng)，其中中國(guó)電信約450個(gè)、中國(guó)聯(lián)通40個(gè)、中國(guó)移動(dòng)44個(gè)（含鐵通），其他17個(gè)，總供電容量305200A。

四、IT兼容實(shí)用已奏凱歌。至2012年底，中國(guó)預(yù)計(jì)超過(guò)80000臺(tái)IT設(shè)備使用240V直流電源。

態(tài)度轉(zhuǎn)變：IT負(fù)載設(shè)備全面響應(yīng)

在推進(jìn)240V直流供電技術(shù)中，中國(guó)面臨最大的難題是IT負(fù)載設(shè)備響應(yīng)。

中國(guó)電信在此方面付出了較多努力，全方位開(kāi)展了對(duì)IT設(shè)備是否可用240V直流電源的驗(yàn)證工作。幾年來(lái)，檢查了數(shù)十個(gè)廠家五百多個(gè)型號(hào)設(shè)備的用電兼容性，驗(yàn)證98%的在網(wǎng)設(shè)備可使用240V直流電源。然而，設(shè)備廠商卻經(jīng)歷了“反對(duì)—默認(rèn)—默許—贊同”表現(xiàn)。與此同時(shí)，阿里巴巴、騰訊、百度等企業(yè)更表現(xiàn)出大膽應(yīng)用之舉措，顯現(xiàn)出這些企業(yè)擁有技能高超的電源專家團(tuán)隊(duì)。

在中國(guó)市場(chǎng)活躍的世界知名IT設(shè)備制造商，也高度關(guān)注交直流電源兼容性的研究，幾年來(lái)，經(jīng)常性地與中國(guó)通信電源界進(jìn)行有益的技術(shù)探討。有了這些IT企業(yè)的積極參與幫助，240V直流供電的應(yīng)用前景會(huì)更加光明。

中國(guó)電信和深圳市柏特瑞電子有限公司共同研制出檢測(cè)儀表，可簡(jiǎn)單快捷地測(cè)檢待加電設(shè)備的直流適應(yīng)性能，直觀判定是否適合在240V直流電源中運(yùn)行，可有效地確保IT類設(shè)備的加電安全。

意外之喜：節(jié)能減排效果顯著

在大量的應(yīng)用中，用戶真實(shí)體驗(yàn)到240V直流系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高、可維護(hù)性強(qiáng)等特點(diǎn)。同時(shí)，用戶發(fā)現(xiàn)在相同負(fù)載情況下使用240V直流系統(tǒng)，具有節(jié)省電能之優(yōu)點(diǎn)。觀察數(shù)百個(gè)系統(tǒng)的應(yīng)用統(tǒng)計(jì)，單系統(tǒng)節(jié)電率約在8%～20%不等。按照平均系統(tǒng)節(jié)電率12%計(jì)算，預(yù)計(jì)2012年度取得節(jié)電成效：中國(guó)電信年度節(jié)電3700萬(wàn)度，通信行業(yè)年度節(jié)電達(dá)5870萬(wàn)度。

中國(guó)電信從2011年開(kāi)始進(jìn)行240V電源設(shè)備集采，2012年集采量更是與日俱增。

在建設(shè)投資方面，按照一個(gè)240V1000A直流系統(tǒng)與“1+1”300KVA系統(tǒng)比較，建設(shè)投資節(jié)省費(fèi)用約在20%左右。按此計(jì)算，中國(guó)電信將累計(jì)節(jié)省建設(shè)投資8000萬(wàn)元（人民幣，下同），全行業(yè)將累計(jì)節(jié)省建設(shè)投資達(dá)1億元。

通信用240V直流技術(shù)應(yīng)用在中國(guó)大地上，從東到西、從南到北到處都有應(yīng)用痕跡。高技術(shù)在通信行業(yè)中產(chǎn)生，走進(jìn)了專網(wǎng)、金融、廣電等很多新的應(yīng)用場(chǎng)景，受到各方面越來(lái)越多的關(guān)注，較大范圍、較快速度的推廣局面必將形成。

看形勢(shì)，我們對(duì)其未來(lái)發(fā)展充滿信心。2013必將是通信用240V直流技術(shù)應(yīng)用掀起新高潮的一年。而最大的場(chǎng)景將出現(xiàn)在中國(guó)。

編者按

從2007年開(kāi)始，中國(guó)通信行業(yè)開(kāi)展了通信用240V直流電源技術(shù)(HVDC)應(yīng)用研究，至今已經(jīng)有6年歷史。6年來(lái)，中國(guó)通信行業(yè)眾多企業(yè)、專家同心協(xié)力、真誠(chéng)配合，在以240V直流為代表的HVDC應(yīng)用研究方面取得舉世矚目的成效，其研究的深度及應(yīng)用的廣度已走在世界的前列。