通信電源是保證通信暢通的基礎,隨著通信網整體水平的提高,通信電源系統也有了突飛猛進的發展。用開關電源替代相控電源,用閥控式密封鉛酸蓄電池替代防酸隔暴式鉛酸蓄電池,用智能型發電機組替代非智能型發電機組,成為目前通信電源設備更新換代的熱點。通信電源設備的技術提高為電源集中監控,逐步實現通信局站電源設備的少人或無人值守打下良好的基礎。
長期以來,通信局站的電源設備配置一般是兩路市電引入,兩部發電機組,蓄電池按10小時放電率配置(干線無人站按20小時以上放電率配置),整流設備按一主一備配置,直流配電屏按終局容量配置。供電方式一直是集中供電方式,維護方式采用密集型的分散維護,實行輪流值班、定時抄表、包機、預檢預修的維護方式。這在當時設備技術檔次低、可靠性差的情況下為了保證安全供電是必要的。進入90年代以來,由于國家改革開放,計算機在各個領域被廣泛應用,通信電源設備和系統的技術層次大大提高,國家電網越來越穩定,常規的電源設備配置和維護方式已不能適應現代化通信的需要,必須進行設備配置和維護方式的改革,F結合我省具體情況對電源設備配置提幾點看法。
一、 柴油發電機組的配置
柴油發電機組是保證交流供電的重要備用電源。80年代以前我們把直流電源作為確保各種通信設備安全暢通的重要設備,蓄電池的容量配置越大越好,相控整流設備配置越多越好,但由于當時各局配置的國產發電機組性能差,可靠性和穩定性都達不到技術要求,雖然每一個分局都配置了兩臺發電機組,但經常發生因電源故障造成通信阻斷的通信事故。90年代以來,國家電網相對穩定可靠,停電次數少,時間短。但還是不能確保市電24小時不間斷,因此,通信局站配置柴油發電機組是必不可少的。隨著國家改革開放的深入,新的技術、新的設備在通信領域廣泛使用,配置性能好、自動化程度高的進口發電機組已成為現實。隨著通信規模的不斷擴大,通信局站址越來越多。如何配置發電機組,配置多少發電機組,既要做到節約建設資金,又要做到確保通信安全,這些是值得我們認真研究的。目前,全省地市縣以上約有市話分局114個,如果每一個局站按照傳統模式一主一備配置兩臺(平均)300KW發電機組,那么按每臺70萬元人民幣計算,需投資70萬元×2臺×114局=15960萬元。如果每一個分局(模塊局)只配置一臺發電機組,就可以節約投資7980萬元。為確保通信設備供電萬無一失,可在地市局動力、空調中心配置若干臺車載發電機組,對各分局(模塊局)或其他分支機構提供支援,這種少數車載機動發電機組與多數固定發電機組并存的配置經過實際使用是完全可行的。其理由:(1)我省大部分地市局和少部分縣局配置的發電機組為辛普森、康明斯、依維柯、勞斯萊斯等原裝進口機組,其性能可靠,操作簡便,維護量小,故障率低。據統計,目前使用的機組一直在無故障運行。(2)我省動力、空調集中監控系統在蕪湖局試點成功,并相繼在合肥、蚌埠、馬鞍山、銅陵、淮南、淮北、滁州、六安等局投產使用。對發電機組的運行狀態和故障情況可通過遠程進行遙控、遙測、遙信,實時監視發電機運行參數,可以及時發現和處理故障。確保發電機組的安全運行。(3)國家電網越來越穩定,停電的次數越來越少,停電的時間也越來越短。相對來說,發電機組的開機時間和開機次數也少。
二、 高頻開關電源的配置
過去相控電源的配置一般是一主一備,容量大的局,由數臺相控電源、一臺穩壓和數臺穩流并機供電,并采用人工均流。相控電源體積大,噪音大,效率低(0.75 ),技術層次低,無法進行遠程監控。不適應維護體制改革的需要。90年代以來,全省進行了大幅度的相控電源改造。雖然增加了建設資金,但由于開關電源技術層次高,工作效率高(0.95),在運行中可節約大量的生產資金。以直流輸出1100A/48 V為例:五臺DZY02-48V/400A相控電源,交流輸入140A/380V,用電量:140A ×38 0V×24H×30天÷0.75÷1000=51072度/月。改用2臺PS48V/1000A開關電源,交流輸入95A/380V,用電量:95A×380V×24H×30天÷0.95÷1000=27360度/月。結果每月節約用電量23712度,每年節約23712×12=284544度電,如果每度電按0.60元計算,每年節約生產資金284544度×0.60元=170726.40元。約兩年的時間就可以收回開關電源的成本。因此,中國電信各生產企業應根據各自的財力加快相控電源的改造,以降低企業生產成本。由于開關電源為機架模塊式電源,比相控電源體積小,擴容方便。所以,開關電源的配置一般按近期容量配置,每一個模塊按額定容量的百分之八十輸出為宜。動力、空調維護中心可集中配置部分備用模塊,以便檢修使用。
三、 蓄電池的配置
蓄電池是通信設備用電的心臟,對保證通信質量和通信暢通起著重要的作用。傳統的配置是按通信設備實際用電量的10小時放電率配置,光纜、微波中繼站(無人站)一般按15-20小時放電率配置。這是因為過去的通信設備大部分為電子管或繼電器的通信設備。對環境的要求不是十分的嚴格,當市電中斷以后,蓄電池的容量大小和放電時間決定著通信設備的運行時間,蓄電池容量大,放電時間就長,在不啟動自備發電機組的情況下,也能維持通信設備正常運行很長時間。從維護的角度講,蓄電池的容量配置越大越好。九十年代以來,通信設備不斷的更新改造,計算機在通信領域里廣泛的使用,陳舊落后的步進制、縱橫制交換機被程控交換機所替代,電子管傳輸設備被光纖數字傳輸設備所替代,通信設備已進入數字化年代。新的通信設備除了對電源提出更高的要求外,對環境的要求越來越高。按中國電信維護規程的要求,程控交換機房的溫度應保護在22-26℃范圍內;機房相對濕度為40-70%。光纖傳輸機房的溫度應保持在15-25℃范圍內;相對濕度為45-80%。為達到上述指標要求,確保通信設備安全運行,各通信企業都安裝了機房專用空調。由于機房專用空調使用的是交流電源(市電),因此通信電源既要保證直流電源的穩定可靠,也要保證交流電源的穩定可靠。單純保證直流電源(蓄電池)的穩定可靠,而忽視交流電源(市電或發電機組)的穩定可靠是不能保證通信設備的安全運行。1996年,合肥某市話分局因市電中斷,國產發電機組因質量問題無法正常開機,機房專用空調停止運轉,30分鐘后,程控機房溫度上升到37℃,程控交換機用戶板受到不同程度的損壞,造成很多用戶通信受阻。實踐證明無限制的加大蓄電池的容量是不能保證通信設備安全運行的,也是不科學的。那么,如何科學地配置蓄電池的容量,做到既能節約資金,又能確保通信設備的安全運行呢。筆者認為,首先要從傳統的確保直流電源穩定可靠的觀念向確保交流電源穩定可靠的觀念轉變,只有確保交流電源的穩定可靠,才能確保直流電源的穩定可靠,才能確保機房環境的穩定可靠。在確保交流電源穩定可靠的前提下,蓄電池的容量配置可以大大地壓縮。目前,國家電網較穩定可靠,大部分地市電信局都配置了性能優越,帶智能接口的進口發電機組,當市電中斷后,一般都能在5-10分鐘內啟動供電,大大壓縮了蓄電池的單放電時間。綜合蓄電池在使用中的各種因素,如短時間大電流放電,使用年限、擴容和產品質量等因素,筆者認為在現有條件下,蓄電池的容量按實際用電量的3-5小時放電率配置為宜。將減小蓄電池容量而節約的資金用于更新性能優越,帶智能接口的進口發電機組。這樣,既能節約建設資金,又能確保交流電源的穩定可靠。鑒于目前很多農話端局采用一組蓄電池供電的方式,筆者認為是不妥的,也是不安全的。應該采用兩組并聯的方式供電。
四、 空調的配置
現代通信設備的運行情況、使用壽命,與其工作環境有著密切的關系?諝獾臏囟、濕度和潔凈度是工作環境的重要參數。要保證現代通信設備的正常運行,就必須滿足現代通信設備對環境的要求。目前,我省各電信企業配置的空調為RC、加利圖、力博特、阿特拉斯等機房專用空調,對滿足機房的環境起到了良好的作用。機房專用空調一般按一主一備配置。計算機房專用空調的容量一般按下列公式估算:機房專用空調容量=機房面積×180W/每平方米(含通信設備的發熱量和維護人員的發熱量)。
五、 UPS的配置
UPS又稱不間斷電源。主要用于使用交流電源而又不能停電的通信設備,如營業前臺計算機、網管專用小型機、97平臺計算機、衛星通信等。UPS的配置一般按一臺主用(經濟條件許可,可增加一臺備用),如一臺容量不夠,可1+N數臺并機供電。UPS的供電時間配置可根據市電和自備電源的具體情況而定。市電停電時間短而且自備發電機能及時開機供電,UPS的供電時間一般按10分鐘配置,如市電停電時間長自備發電機不能及時開機供電,UPS的供電時間一般按30分鐘或1小時配置。如果UPS供電的對象距離動力機房不遠,還可以直接采用直流—交流逆變器的方式進行供電,充分利用動力機房現有的直流電源,不但降低了企業設備配置的成本,而且不受市電停電時間長短的影響。 |