電力通信電源研究及優(yōu)化

國(guó)網(wǎng)甘肅省電力公司慶陽供電公司 曹宏斌

國(guó)網(wǎng)甘肅省電力公司信息通信公司 張 旭 孫 艷

1.電力通信電源

1.1 電力通信電源的應(yīng)用現(xiàn)狀

為我們提供電源的電力系統(tǒng)中，最重要的一個(gè)部分就是電源系統(tǒng)，這個(gè)電源系統(tǒng)為電力通信提供有效電源，維持通信系統(tǒng)正常的運(yùn)行。雖然在電源系統(tǒng)運(yùn)用現(xiàn)代通信技術(shù)，使得電源故障的發(fā)生率與損害程度逐漸降低，但是電源故障一旦發(fā)生，便會(huì)造成電力通信系統(tǒng)的癱瘓，為人們生活出行與工作帶來不便，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。近年來隨著通信網(wǎng)絡(luò)都要廣泛拓展，通過不斷的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，我國(guó)電力系統(tǒng)的電源設(shè)備方案設(shè)計(jì)方面逐漸優(yōu)化完善，實(shí)現(xiàn)了一整套的通信電源配置系統(tǒng)，而且系統(tǒng)種類更加多樣化，完全能夠滿足現(xiàn)代通信環(huán)境下的電力運(yùn)行需要。但是在實(shí)際操作使用過程中，復(fù)雜的環(huán)境因素對(duì)電源系統(tǒng)的應(yīng)用存在著很大的影響，使得通信電源故障時(shí)有發(fā)生，所以為了合理的控制通信電源故障發(fā)生的情況，應(yīng)該明確電源配置的技術(shù)原理。

1.2 電力通信電源技術(shù)原理

電力通信電源傳統(tǒng)的工作模式所用的是集中式供電法，將這種方法運(yùn)用于現(xiàn)階段的電力系統(tǒng)，其局限性已經(jīng)逐漸顯現(xiàn)。集中式供電模式中，需要在電池盒子內(nèi)將電力電源集中安裝在一起，通過這個(gè)集中電源向其他通訊設(shè)備進(jìn)行供電。傳統(tǒng)的電源供電設(shè)備中運(yùn)用的是普通鉛蓄電池，這種電池相對(duì)來說體積比較，運(yùn)輸過程中顯得比較笨重，操作非常不方便。而且正常工作運(yùn)行過程中會(huì)產(chǎn)生一定的噪音，同時(shí)還會(huì)產(chǎn)生酸霧為大氣環(huán)境造成污染。所以電力通信電源技術(shù)，通過對(duì)電傳統(tǒng)電力通信電源設(shè)備得優(yōu)化，不斷的發(fā)展分散供電和組網(wǎng)監(jiān)控技術(shù)，建立了逐漸成熟完善的通信理論體系和技術(shù)體系，提高了電力通信系統(tǒng)的整體工作效率。

1.3 分散供電模式的優(yōu)勢(shì)

在實(shí)際工作環(huán)境中，通信負(fù)荷中心與集中式電力電源設(shè)備存在的距離較遠(yuǎn)，要想將電源設(shè)備中的電量輸送到使用終端設(shè)備，在輸送的過程中，會(huì)耗損大量的直流電力資源，由于電力系統(tǒng)電源不足，使得最終的終端使用設(shè)備工作狀況不穩(wěn)定，可靠性大大降低。而且在對(duì)集中式電力電源設(shè)備進(jìn)行安裝時(shí)，需要耗費(fèi)大量的人力、物力、財(cái)力，不利于電力系統(tǒng)的成本控制。隨著電力通信電源技術(shù)的不斷改革，免維護(hù)蓄電池和開關(guān)整流器在電力通信電源中廣泛運(yùn)用，從某種程度上有力的推進(jìn)了電力供電模式更新?lián)Q代，研究出了分散供電模式在電力電源設(shè)備中的應(yīng)用。分散供電模式相對(duì)于傳統(tǒng)集中式供電模式的應(yīng)用，具有安裝成本低，運(yùn)行效率高，可靠性穩(wěn)定，滿足電源智能化管理要求等相關(guān)優(yōu)點(diǎn)。

2.電力通信電源配置

電力通信電源站主要有中心機(jī)房、微波站、光纖站等主要部分組成。這幾大主要部分在互相協(xié)作，完成相關(guān)工作時(shí)表現(xiàn)出完全獨(dú)立的特點(diǎn)。光纖站主要設(shè)置在變電站內(nèi)部，經(jīng)常會(huì)與變電站周圍其他類型的光纖站、通信站進(jìn)行合作，共享使用同一通信電源。而微波站則廣泛分布在通信系統(tǒng)中，采用自動(dòng)式運(yùn)行方式，智能化特點(diǎn)表現(xiàn)突出。將其設(shè)置于高原地區(qū)或通信信號(hào)不強(qiáng)的地區(qū)，會(huì)出現(xiàn)信號(hào)弱化的現(xiàn)象。而中心機(jī)房屬于電力通信電源系統(tǒng)中要求相對(duì)較高的組成部分，在用電地區(qū)的分布比較集中，主要是為了滿足各地區(qū)的用電需求，然后將其與配電屏和交換機(jī)等設(shè)備聯(lián)合使用，相互協(xié)調(diào)、共同作用，為地區(qū)供電提供保障。

3.電力通信電源的優(yōu)化

3.1 優(yōu)化高頻開關(guān)整流器

對(duì)高頻開關(guān)整流器進(jìn)行優(yōu)化，其主要目的是為了增強(qiáng)電力通信電源的穩(wěn)定性，保證電力通信得工作效率。傳統(tǒng)的電力通信電源模塊中運(yùn)用的開關(guān)整流器是可控硅相控整流器，這種整流器的運(yùn)用會(huì)使電力通信電源工作效率不高。在實(shí)際工作環(huán)境中，運(yùn)用的是通角變導(dǎo)模式對(duì)電源的電壓進(jìn)行控制，其工作時(shí)電流頻率為50Hz，但是在運(yùn)行的過程中會(huì)對(duì)其工作周圍的環(huán)境造成污染，而且其體積大、工作效率低，所以新時(shí)代發(fā)展對(duì)電力的要求下逐漸成了淘汰產(chǎn)品。開關(guān)器件是高頻開關(guān)整流器的重要部件，也是其相比于傳統(tǒng)整流器中經(jīng)過改進(jìn)優(yōu)化的部件，這種新型的電力通信電源技術(shù)，在實(shí)際工作環(huán)境中具有高功率、高頻化的特點(diǎn)，所以表現(xiàn)出來的高穩(wěn)定性與高工作效率有效得彌補(bǔ)了傳統(tǒng)電力通信電源的缺陷，成為了現(xiàn)代電力通信電源中適應(yīng)電力需求，具有質(zhì)量保證的新型電力通信電源技術(shù)。

3.2 校正功率因數(shù)功能

在電力通信電源中運(yùn)用高頻開關(guān)整流器，在實(shí)際工作時(shí)需要進(jìn)行兩級(jí)變換。首先進(jìn)行的變化是對(duì)交流電進(jìn)行變換，實(shí)現(xiàn)交流到直流的整流，然后通過濾波電路實(shí)現(xiàn)直流電的轉(zhuǎn)換。開關(guān)整流器是電力通信電源中非常重要的組成部件，通過開關(guān)整流器的容性負(fù)載作用，有效的提高了電力通信電網(wǎng)的供電效率。而另一方面該部件配備有對(duì)功利因素進(jìn)行自動(dòng)校正功能，所以可以通過對(duì)電力通信電源運(yùn)行環(huán)境的感知避免工作溫度過高或者是器件燒毀等事故的發(fā)生。

3.3 防雷網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化

夏天劇烈的氣候變化帶來的雷電天氣會(huì)為造成電力通信電源的故障率變高，所以防雷網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建對(duì)于避免雷電對(duì)電力通信設(shè)備的損害非常有必要。雷電對(duì)于電力通信電源的影響分為兩個(gè)模式：第一種是直擊雷模式，這種模式的反應(yīng)是在雷雨天氣，閃電會(huì)直接擊中電力通信系統(tǒng)的輸電線路，這個(gè)時(shí)候會(huì)沿著導(dǎo)線產(chǎn)生高電量的雷電流，在短時(shí)間內(nèi)形成巨大的雷電壓，使得導(dǎo)線與電力通信設(shè)備內(nèi)部電壓過大，超過承載能力，從而對(duì)導(dǎo)線或電源設(shè)備造成損害。第二種為感應(yīng)雷模式，雖然我們很多人對(duì)感應(yīng)雷并不是很了解，但是我們生活中，電力設(shè)備的損壞有95%都是因?yàn)楦袘?yīng)雷引起的。因?yàn)橹灰邆鋵?dǎo)電的條件就有感應(yīng)雷發(fā)生的幾率，它是通過雷擊放電過程中產(chǎn)生的巨大電磁場(chǎng)以強(qiáng)電磁脈沖的形式對(duì)電力通信設(shè)備造成損害。通過對(duì)電力通信電源實(shí)行優(yōu)化，配置防雷網(wǎng)絡(luò)，避免電力通信設(shè)備受雷電的干擾，為電力通信設(shè)備的安全性提供了有力的保障。

結(jié)束語

對(duì)電力通信電源進(jìn)行技術(shù)優(yōu)化，運(yùn)用高頻開關(guān)整流器，內(nèi)置電源集中組網(wǎng)監(jiān)控，并且配備防雷網(wǎng)絡(luò)，有效提高電力通信電源的工作效率與安全性，促進(jìn)其更好的服務(wù)于電力系統(tǒng)。