通信电源论文范文

前言：我们精心挑选了数篇优质通信电源论文文章，供您阅读参考。期待这些文章能为您带来启发，助您在写作的道路上更上一层楼。

第1篇

[论文摘要]：通信电源是向通信设备提供交直流电的电能源，是整个通信电信网的能量保证。通信电源系统由交流供电系统、直流供电系统和相应的保护系统构成。通信电源系统的设备多，分布广，不仅单个电源设备的可靠性会影响系统的可靠性，电源系统的总体结构也会对自身的可靠性造成很大的影响。

一、通信电源的发展现状

（一）供电系统的现状

通信电源是通信系统必不可少的重要组成部分，其设计目标是安全、可靠、高效、稳定、不间断地向通信设备提供能源。通信电源必须具备智能监控、无人值守和电池自动管理等功能，从而满足网络时代的需求。通信电源系统由交流配电、整流柜、直流配电和监控模块组成。

（二）通信电源设备的更新换代

近年来，随着技术的进步，特别是功率器的更新换代，新型电磁材料的不断使用，功率变换技术的不断改进，控制方法的不断进步，以及相关学科的技术不断融合，通信电源在系统的可靠性、稳定性，电磁兼容性，消除网侧电流谐波、提高电能利用率、降低损耗、提高系统的动态性能等等方面都取得长足的进步。

（三）现行通信电源的电路模型和控制技术

目前通信电源的变换电路拓扑结构主要采用双单端电路，半桥电路和全桥电路，各有优缺点。一般认为，在中、小功率场合，采用双单端电路或半桥电路是适宜的；在大功率场合则采用全桥变换电路。

二、通信电源发展趋势

（一）开关器件的发展趋势

电源技术的精髓是电能变换，即利用电能变化技术将市电或电池等一次电源变换成适用于各种用电对象的二次电源。其中，开关电源在电源技术中占有重要地位，从10kHz发展到高稳定度、大容量、小体积、开关频率达到兆赫兹级，开关电源的发展为高频变化提供了硬件基础，促进了现代电源技术的繁荣和发展。

（二）通信直流电源产品的技术发展市场需求发展

在需求与技术的共同推动下，通信直流电源产品体现了如下的发展态势：

体系架构相当长的一段时间内维持稳定。通信直流电源在相当长的时间内还是维持现有的交流配电、整流器模块(并联)、直流配电、监控单元、蓄电池等为主要组成部分的架构；功率变换模式也将维持现有的高频开关模式，暂时不会出现类似从线性电源到开关电源的阶跃性的变化。

功率密度不断提高。通信一次电源的核心部件整流器的功率密度不断提高，推动了通信直流电源整机的功率密度不断提高，但配电器件、蓄电池等密度基本维持稳定，一定程度制约了整机系统的功率密度的提高比率。

更高的可靠性。高可靠性是通信电源的最基本要求。随着器件技术、通信电源技术的成熟，以及各通信直流电源设备厂家在可靠性研究上大力投入，通信直流电源产品可靠性呈不断提高的趋势。

按照TRIZ理论(“创造性解决问题的理论”的俄语缩略语)描述的技术系统发展进化规律，一般而言，技术的生命周期包含四个阶段：婴儿期、成长期、成熟期和衰退期，种种迹象表明，通信直流电源的核心技术，开关电源技术基本上开始步入成熟期：效率的提升变得缓慢和困难、而电源损耗不能大幅度降低限制了功率密度的进一步提高，未来几年甚至十几年内，通信直流电源产品将进入一个缓慢发展的阶段，直至有一天，一种新的电源变换技术出现，通信直流电源产品就会再出现一个阶跃性的发展，就像开关稳压技术替代线性稳压技术，给电源带来了革命性的变化。

（三）通信用蓄电池技术研究的新进展

通信用蓄电池作为通信系统后备的能源供应手段，其研制、生产和应用技术一直备受世界各国通信行业的重视。随着科技的发展和技术的不断进步，国外正在研制和试验新一代的通信用蓄电池，有的已经进入商用化阶段。这些新的蓄电池，由于其材料、结构和技术上的先进性，在性能上具有传统的VRLA电池无可比拟的优越性。

1．钒电池（VanadiumRedoxBattery）。钒电池（VRB）是一种电解值可以流动的电池，目前正在逐步进入商用化阶段。

2．燃料电池。燃料电池是一种化学电池，也是一种新型的发电装置，它所需的化学原料由外部供给，如氢氧燃料电池，只要外部供给氢和氧，经过内部电极、催化剂和碱性电解液的作用，就能产生0.9V电压的直流电能，同时产生大量的热能.

3．电源监控系统的发展。随着互联网技术应用日益普及和信息处理技术的不断发展，通信系统从以前的单机或小局域系统逐渐发展至大局域网系统或广域网系统，大量人力、物力被投入到网络设备的管理和维护工作上。不过通信设施所处环境越来越复杂，人烟稀少、交通不便都会增大维护的难度，这对电源设备的监控管理提出了新的需求，保护通信互联网终端的电源设备必须具备数据处理和网络通信能力。此时，数字化技术就表现出了传统模拟技术无法实现的优势，数字化技术的发展逐步表现出传统模拟技术无法实现的优势.

4．通信电源的环保要求。环保问题，一方面的指标是通信电源的电流谐波要符合要求，降低电源的输入谐波，不但可以改善电源对电网的负载特性，减少给电网带来严重污染的情况，还可减少对其他网络设备的谐波干扰。另一个重要方面，是材料的可循环利用和环境的无污染，这方面需要产品满足WEEE/ROHS指令。

在通信电源开发、生产早期，人们主要集中研究电源的输出特性，较少考虑到电源的输入特性。例如：传统的在线式电源输入AC/DC部分通常采用桥式整流滤波电路，其输入电流呈脉冲状，导通角约为π/3，波峰因数大于纯电阻负载的1.4倍。这些谐波电流大的电源给电网带来了严重的污染，使电网波形失真，实际负荷能力降低，对于三相四线制的电网来说，还很有可能因中性线电流过大而出现不安全隐患。

参考文献：

[1]朱雄世，《通信电源的现状与展望》.

[2]《浅析全球通信电源技术发展趋势》.

[3]《通信直流电源发展趋势》.

[4]孙向阳、张树治，《国外通信用蓄电池技术研究的新进展》.

[5]《通信电源技术发展趋势及标准研究方向》.

[6]曾瑛，《浅谈通信电源》.

[7]王改娥、李克民，《谈我国通信电源的发展方向》.

[8]王改娥、李克民，《我国通信电源的发展回顾与展望》.

[9]侯福平，《UPS系统在通信网络中使用的特点及要求》.

[10]《全球通信电源技术发展呈现五大趋势》.

第2篇

（一）供电系统的现状

通信电源是通信系统必不可少的重要组成部分，其设计目标是安全、可靠、高效、稳定、不间断地向通信设备提供能源。通信电源必须具备智能监控、无人值守和电池自动管理等功能，从而满足网络时代的需求。通信电源系统由交流配电、整流柜、直流配电和监控模块组成。

（二）通信电源设备的更新换代

近年来，随着技术的进步，特别是功率器的更新换代，新型电磁材料的不断使用，功率变换技术的不断改进，控制方法的不断进步，以及相关学科的技术不断融合，通信电源在系统的可靠性、稳定性，电磁兼容性，消除网侧电流谐波、提高电能利用率、降低损耗、提高系统的动态性能等等方面都取得长足的进步。

（三）现行通信电源的电路模型和控制技术

目前通信电源的变换电路拓扑结构主要采用双单端电路，半桥电路和全桥电路，各有优缺点。一般认为，在中、小功率场合，采用双单端电路或半桥电路是适宜的；在大功率场合则采用全桥变换电路。

二、通信电源发展趋势

（一）开关器件的发展趋势

电源技术的精髓是电能变换，即利用电能变化技术将市电或电池等一次电源变换成适用于各种用电对象的二次电源。其中，开关电源在电源技术中占有重要地位，从10kHz发展到高稳定度、大容量、小体积、开关频率达到兆赫兹级，开关电源的发展为高频变化提供了硬件基础，促进了现代电源技术的繁荣和发展。

（二）通信直流电源产品的技术发展市场需求发展

在需求与技术的共同推动下，通信直流电源产品体现了如下的发展态势：

体系架构相当长的一段时间内维持稳定。通信直流电源在相当长的时间内还是维持现有的交流配电、整流器模块(并联)、直流配电、监控单元、蓄电池等为主要组成部分的架构；功率变换模式也将维持现有的高频开关模式，暂时不会出现类似从线性电源到开关电源的阶跃性的变化。

功率密度不断提高。通信一次电源的核心部件整流器的功率密度不断提高，推动了通信直流电源整机的功率密度不断提高，但配电器件、蓄电池等密度基本维持稳定，一定程度制约了整机系统的功率密度的提高比率。

更高的可靠性。高可靠性是通信电源的最基本要求。随着器件技术、通信电源技术的成熟，以及各通信直流电源设备厂家在可靠性研究上大力投入，通信直流电源产品可靠性呈不断提高的趋势。

按照TRIZ理论(“创造性解决问题的理论”的俄语缩略语)描述的技术系统发展进化规律，一般而言，技术的生命周期包含四个阶段：婴儿期、成长期、成熟期和衰退期，种种迹象表明，通信直流电源的核心技术，开关电源技术基本上开始步入成熟期：效率的提升变得缓慢和困难、而电源损耗不能大幅度降低限制了功率密度的进一步提高，未来几年甚至十几年内，通信直流电源产品将进入一个缓慢发展的阶段，直至有一天，一种新的电源变换技术出现，通信直流电源产品就会再出现一个阶跃性的发展，就像开关稳压技术替代线性稳压技术，给电源带来了革命性的变化。

（三）通信用蓄电池技术研究的新进展

通信用蓄电池作为通信系统后备的能源供应手段，其研制、生产和应用技术一直备受世界各国通信行业的重视。随着科技的发展和技术的不断进步，国外正在研制和试验新一代的通信用蓄电池，有的已经进入商用化阶段。这些新的蓄电池，由于其材料、结构和技术上的先进性，在性能上具有传统的VRLA电池无可比拟的优越性。

[论文关键词]：通信电源通信网现状发展趋势

[论文摘要]：通信电源是向通信设备提供交直流电的电能源，是整个通信电信网的能量保证。通信电源系统由交流供电系统、直流供电系统和相应的保护系统构成。通信电源系统的设备多，分布广，不仅单个电源设备的可靠性会影响系统的可靠性，电源系统的总体结构也会对自身的可靠性造成很大的影响。

一、通信电源的发展现状

（一）供电系统的现状

通信电源是通信系统必不可少的重要组成部分，其设计目标是安全、可靠、高效、稳定、不间断地向通信设备提供能源。通信电源必须具备智能监控、无人值守和电池自动管理等功能，从而满足网络时代的需求。通信电源系统由交流配电、整流柜、直流配电和监控模块组成。

（二）通信电源设备的更新换代

近年来，随着技术的进步，特别是功率器的更新换代，新型电磁材料的不断使用，功率变换技术的不断改进，控制方法的不断进步，以及相关学科的技术不断融合，通信电源在系统的可靠性、稳定性，电磁兼容性，消除网侧电流谐波、提高电能利用率、降低损耗、提高系统的动态性能等等方面都取得长足的进步。

（三）现行通信电源的电路模型和控制技术

目前通信电源的变换电路拓扑结构主要采用双单端电路，半桥电路和全桥电路，各有优缺点。一般认为，在中、小功率场合，采用双单端电路或半桥电路是适宜的；在大功率场合则采用全桥变换电路。

二、通信电源发展趋势

（一）开关器件的发展趋势

电源技术的精髓是电能变换，即利用电能变化技术将市电或电池等一次电源变换成适用于各种用电对象的二次电源。其中，开关电源在电源技术中占有重要地位，从10kHz发展到高稳定度、大容量、小体积、开关频率达到兆赫兹级，开关电源的发展为高频变化提供了硬件基础，促进了现代电源技术的繁荣和发展。

（二）通信直流电源产品的技术发展市场需求发展

在需求与技术的共同推动下，通信直流电源产品体现了如下的发展态势：

体系架构相当长的一段时间内维持稳定。通信直流电源在相当长的时间内还是维持现有的交流配电、整流器模块(并联)、直流配电、监控单元、蓄电池等为主要组成部分的架构；功率变换模式也将维持现有的高频开关模式，暂时不会出现类似从线性电源到开关电源的阶跃性的变化。

功率密度不断提高。通信一次电源的核心部件整流器的功率密度不断提高，推动了通信直流电源整机的功率密度不断提高，但配电器件、蓄电池等密度基本维持稳定，一定程度制约了整机系统的功率密度的提高比率。

更高的可靠性。高可靠性是通信电源的最基本要求。随着器件技术、通信电源技术的成熟，以及各通信直流电源设备厂家在可靠性研究上大力投入，通信直流电源产品可靠性呈不断提高的趋势。

按照TRIZ理论(“创造性解决问题的理论”的俄语缩略语)描述的技术系统发展进化规律，一般而言，技术的生命周期包含四个阶段：婴儿期、成长期、成熟期和衰退期，种种迹象表明，通信直流电源的核心技术，开关电源技术基本上开始步入成熟期：效率的提升变得缓慢和困难、而电源损耗不能大幅度降低限制了功率密度的进一步提高，未来几年甚至十几年内，通信直流电源产品将进入一个缓慢发展的阶段，直至有一天，一种新的电源变换技术出现，通信直流电源产品就会再出现一个阶跃性的发展，就像开关稳压技术替代线性稳压技术，给电源带来了革命性的变化。

（三）通信用蓄电池技术研究的新进展

通信用蓄电池作为通信系统后备的能源供应手段，其研制、生产和应用技术一直备受世界各国通信行业的重视。随着科技的发展和技术的不断进步，国外正在研制和试验新一代的通信用蓄电池，有的已经进入商用化阶段。这些新的蓄电池，由于其材料、结构和技术上的先进性，在性能上具有传统的VRLA电池无可比拟的优越性。

1．钒电池（VanadiumRedoxBattery）。钒电池（VRB）是一种电解值可以流动的电池，目前正在逐步进入商用化阶段。

2．燃料电池。燃料电池是一种化学电池，也是一种新型的发电装置，它所需的化学原料由外部供给，如氢氧燃料电池，只要外部供给氢和氧，经过内部电极、催化剂和碱性电解液的作用，就能产生0.9V电压的直流电能，同时产生大量的热能.

3．电源监控系统的发展。随着互联网技术应用日益普及和信息处理技术的不断发展，通信系统从以前的单机或小局域系统逐渐发展至大局域网系统或广域网系统，大量人力、物力被投入到网络设备的管理和维护工作上。不过通信设施所处环境越来越复杂，人烟稀少、交通不便都会增大维护的难度，这对电源设备的监控管理提出了新的需求，保护通信互联网终端的电源设备必须具备数据处理和网络通信能力。此时，数字化技术就表现出了传统模拟技术无法实现的优势，数字化技术的发展逐步表现出传统模拟技术无法实现的优势.

4．通信电源的环保要求。环保问题，一方面的指标是通信电源的电流谐波要符合要求，降低电源的输入谐波，不但可以改善电源对电网的负载特性，减少给电网带来严重污染的情况，还可减少对其他网络设备的谐波干扰。另一个重要方面，是材料的可循环利用和环境的无污染，这方面需要产品满足WEEE/ROHS指令。

在通信电源开发、生产早期，人们主要集中研究电源的输出特性，较少考虑到电源的输入特性。例如：传统的在线式电源输入AC/DC部分通常采用桥式整流滤波电路，其输入电流呈脉冲状，导通角约为π/3，波峰因数大于纯电阻负载的1.4倍。这些谐波电流大的电源给电网带来了严重的污染，使电网波形失真，实际负荷能力降低，对于三相四线制的电网来说，还很有可能因中性线电流过大而出现不安全隐患。

参考文献：

[1]朱雄世，《通信电源的现状与展望》.

[2]《浅析全球通信电源技术发展趋势》.

[3]《通信直流电源发展趋势》.

[4]孙向阳、张树治，《国外通信用蓄电池技术研究的新进展》.

[5]《通信电源技术发展趋势及标准研究方向》.

[6]曾瑛，《浅谈通信电源》.

[7]王改娥、李克民，《谈我国通信电源的发展方向》.

[8]王改娥、李克民，《我国通信电源的发展回顾与展望》.

[9]侯福平，《UPS系统在通信网络中使用的特点及要求》.

[10]《全球通信电源技术发展呈现五大趋势》.

[11]《通信电源需求现状分析》.

[12]唐勇伟，《通信电源技术的发展》.

第3篇

[论文摘要]：通信电源是向通信设备提供交直流电的电能源，是整个通信电信网的能量保证。通信电源系统由交流供电系统、直流供电系统和相应的保护系统构成。通信电源系统的设备多，分布广，不仅单个电源设备的可靠性会影响系统的可靠性，电源系统的总体结构也会对自身的可靠性造成很大的影响。

一、通信电源的发展现状

（一）供电系统的现状

通信电源是通信系统必不可少的重要组成部分，其设计目标是安全、可靠、高效、稳定、不间断地向通信设备提供能源。通信电源必须具备智能监控、无人值守和电池自动管理等功能，从而满足网络时代的需求。通信电源系统由交流配电、整流柜、直流配电和监控模块组成。

（二）通信电源设备的更新换代

近年来，随着技术的进步，特别是功率器的更新换代，新型电磁材料的不断使用，功率变换技术的不断改进，控制方法的不断进步，以及相关学科的技术不断融合，通信电源在系统的可靠性、稳定性，电磁兼容性，消除网侧电流谐波、提高电能利用率、降低损耗、提高系统的动态性能等等方面都取得长足的进步。

（三）现行通信电源的电路模型和控制技术

目前通信电源的变换电路拓扑结构主要采用双单端电路，半桥电路和全桥电路，各有优缺点。一般认为，在中、小功率场合，采用双单端电路或半桥电路是适宜的；在大功率场合则采用全桥变换电路。

二、通信电源发展趋势

（一）开关器件的发展趋势

电源技术的精髓是电能变换，即利用电能变化技术将市电或电池等一次电源变换成适用于各种用电对象的二次电源。其中，开关电源在电源技术中占有重要地位，从10kHz发展到高稳定度、大容量、小体积、开关频率达到兆赫兹级，开关电源的发展为高频变化提供了硬件基础，促进了现代电源技术的繁荣和发展。

（二）通信直流电源产品的技术发展市场需求发展

在需求与技术的共同推动下，通信直流电源产品体现了如下的发展态势：

体系架构相当长的一段时间内维持稳定。通信直流电源在相当长的时间内还是维持现有的交流配电、整流器模块(并联)、直流配电、监控单元、蓄电池等为主要组成部分的架构；功率变换模式也将维持现有的高频开关模式，暂时不会出现类似从线性电源到开关电源的阶跃性的变化。

功率密度不断提高。通信一次电源的核心部件整流器的功率密度不断提高，推动了通信直流电源整机的功率密度不断提高，但配电器件、蓄电池等密度基本维持稳定，一定程度制约了整机系统的功率密度的提高比率。

更高的可靠性。高可靠性是通信电源的最基本要求。随着器件技术、通信电源技术的成熟，以及各通信直流电源设备厂家在可靠性研究上大力投入，通信直流电源产品可靠性呈不断提高的趋势。

按照TRIZ理论(“创造性解决问题的理论”的俄语缩略语)描述的技术系统发展进化规律，一般而言，技术的生命周期包含四个阶段：婴儿期、成长期、成熟期和衰退期，种种迹象表明，通信直流电源的核心技术，开关电源技术基本上开始步入成熟期：效率的提升变得缓慢和困难、而电源损耗不能大幅度降低限制了功率密度的进一步提高，未来几年甚至十几年内，通信直流电源产品将进入一个缓慢发展的阶段，直至有一天，一种新的电源变换技术出现，通信直流电源产品就会再出现一个阶跃性的发展，就像开关稳压技术替代线性稳压技术，给电源带来了革命性的变化。

（三）通信用蓄电池技术研究的新进展

通信用蓄电池作为通信系统后备的能源供应手段，其研制、生产和应用技术一直备受世界各国通信行业的重视。随着科技的发展和技术的不断进步，国外正在研制和试验新一代的通信用蓄电池，有的已经进入商用化阶段。这些新的蓄电池，由于其材料、结构和技术上的先进性，在性能上具有传统的VRLA电池无可比拟的优越性。

中国1．钒电池（VanadiumRedoxBattery）。钒电池（VRB）是一种电解值可以流动的电池，目前正在逐步进入商用化阶段。

2．燃料电池。燃料电池是一种化学电池，也是一种新型的发电装置，它所需的化学原料由外部供给，如氢氧燃料电池，只要外部供给氢和氧，经过内部电极、催化剂和碱性电解液的作用，就能产生0.9V电压的直流电能，同时产生大量的热能.

3．电源监控系统的发展。随着互联网技术应用日益普及和信息处理技术的不断发展，通信系统从以前的单机或小局域系统逐渐发展至大局域网系统或广域网系统，大量人力、物力被投入到网络设备的管理和维护工作上。不过通信设施所处环境越来越复杂，人烟稀少、交通不便都会增大维护的难度，这对电源设备的监控管理提出了新的需求，保护通信互联网终端的电源设备必须具备数据处理和网络通信能力。此时，数字化技术就表现出了传统模拟技术无法实现的优势，数字化技术的发展逐步表现出传统模拟技术无法实现的优势.

4．通信电源的环保要求。环保问题，一方面的指标是通信电源的电流谐波要符合要求，降低电源的输入谐波，不但可以改善电源对电网的负载特性，减少给电网带来严重污染的情况，还可减少对其他网络设备的谐波干扰。另一个重要方面，是材料的可循环利用和环境的无污染，这方面需要产品满足WEEE/ROHS指令。

在通信电源开发、生产早期，人们主要集中研究电源的输出特性，较少考虑到电源的输入特性。例如：传统的在线式电源输入AC/DC部分通常采用桥式整流滤波电路，其输入电流呈脉冲状，导通角约为π/3，波峰因数大于纯电阻负载的1.4倍。这些谐波电流大的电源给电网带来了严重的污染，使电网波形失真，实际负荷能力降低，对于三相四线制的电网来说，还很有可能因中性线电流过大而出现不安全隐患。

参考文献：

[1]朱雄世，《通信电源的现状与展望》.

[2]《浅析全球通信电源技术发展趋势》.

[3]《通信直流电源发展趋势》.

[4]孙向阳、张树治，《国外通信用蓄电池技术研究的新进展》.

[5]《通信电源技术发展趋势及标准研究方向》.

[6]曾瑛，《浅谈通信电源》.

[7]王改娥、李克民，《谈我国通信电源的发展方向》.

[8]王改娥、李克民，《我国通信电源的发展回顾与展望》.

[9]侯福平，《UPS系统在通信网络中使用的特点及要求》.

[10]《全球通信电源技术发展呈现五大趋势》.

第4篇

关键词：通信电源；设备管理；设备维护；阀控式蓄电池

通信电源的基本任务是向通信设备提供不间断的、符合质量要求的电能。它作为通信网的“血脉”，是确保通信畅通的必要条件。要保证现代化通信网全程全网的畅通并做到高可靠、低电磁干扰，低功耗通信电源系统是基础。

一、加强通信电源管理的专业化

随着通信网装备水平的逐步提高，电源也同样处在大量引进新设备、淘汰旧设备的时期，同时为配合维护体制全专业、大配套的改革，用了许多新的维护手段，出台了许多新的维护管理办法。论文百事通所以在通信网的各级管理层次及建设、维护方面都应该有独立的电源专业管理机构和人员。因为通信电源不仅是一个专业，而且是一个包括多种系统和学科的大专业，由其他专业的人员来兼管电源专业是不科学的，也是不专业的。因此，要管理和维护好现代化通信网，电源专业同其专业一样存在着维护人员素质、水平亟待提高的问题。要解决这一问题可以采取以下一些措施：

加强日常及定期管理，根据新设备、新技术的采用及新的网络体系结构重新制定和完善各项规章制度。

在新建工程时，要从工程设计、方案会审、工程实施到验收竣工各个阶段积极参与和把关。继续搞好技术练兵，加大培训力度。引进电源专业的高素质人才。

二、加强通信电源安全可靠运行的管理与维护

通信电源安全可靠运行是由多种因素和环节所决定的，它与设备质量、工程勘察与设计、运行方式选择、建设管理、运行维护管理等各环节相关。其中对于设备选择、方案设计、工程管理等环节尤其要加强重视和管理。一个先天不足的通信电源系统将造成通信安全的巨大风险和后期人力、物力、财力的巨大重复投入。

2.1动力电源

动力电源设备是所有通信设备运行的动力之源，其运行状态直接影响到通信业务能否有效提供。在日常设备运行中，常存在高压电源单引入、逆变电源不稳定、UPS应用不当等问题，为此应做好以下工作：

机房的高压宜采用双回路供电，即两路不同的变电站输入，以确保供电不间断。对于给机房通信设备供电的交直流电源列头柜，也应采用双路供电，以保障业务设备用电安全。逆变电源与整流电源应采用一体化设备，以保障安全供电，易于监控，同时可减少设备投资，降低维护工作量。目前，一些通信机房为部分设备提供220V交流电时，采用2KVA～6KVA的UPS(另带有220V蓄电池组)供电，单机工作不可靠，成本高。建议使用逆变且与整流功能一体化的电源设备，其结构为：在整流电源机架的空余子框中插入1KVA～1.5KVA逆变模块，1个子框一般插3～4个，逆变模块均流输出，实现N+1容量冗余，这样不会因某个模块出现故障而影响正常供电。逆变模块的运行监控由整流电源的监控模块统一实现，从而可节省机房空间。由于共用原有的-48V蓄电池组，省去了UPS必须另带其他型号电池组的费用(以16个单体65AH电池为一组，约需1.5万元)及其维护，并减少了动力环境监控系统的协议转换节点(约需0.4万元)，6KVA的逆变器(4个1.5KVA模块)比同容量UPS少2万元，因此1个机房就可减少建设投资及运行维护成本约4万元，同时可大幅度减少维护工作量，设备运行也更安全可靠。同时建议在机房新建通信项目时，不应另购小的UPS/逆变器，而应使用机房原有的大UPS交流电源，以保障设备用电可靠，减少故障环节。

2.2蓄电池

蓄电池作为直流(直流系统)或交流(UPS系统)不间断供电的保证，在整个系统中最为关键。电池不但在交流系统或整流器出现问题时保证不间断供电，而且还要在市电正常转换时提供保证。如果电池丧失容量，即使对前端的交流高低压系统、整流系统等配置管理得再好，在一次正常的市电转换中，都可能造成失电而引致通信故障。因此，应把蓄电池的维护管理作为一项重点工作来抓。目前阀控式密封蓄电池以其体积小、电压稳定、无污染、重量轻、放电性能高、维护量小等特点，而成为通信电源系统的首选电池。但在实际使用中，达不到理论预期寿命的比比皆是。

2.2.1影响阀控式蓄电池使用寿命的主要因素

阀控式蓄电池全浮充正常使用寿命在10年以上，理论上可到20年，但在实际使用中，影响阀控式蓄电池使用寿命的因素很多，主要有：

环境温度。环境温度过高对蓄电池使用寿命的影响很大。温度升高时，蓄电池的极板腐蚀将加剧，同时将消耗更多的水，从而使电池寿命缩短。蓄电池在25℃的环境下可获得较长的寿命，长期运行温度若升高10℃，使用寿命约降低一半。

过度充电。长期过充电状态下，正极因析氧反应，水被消耗，H+增加，从而导致正极附近酸度增加，板栅腐蚀加速，使板栅变薄加速电池的腐蚀，使电池容量降低；同时因水损耗加剧，将使蓄电池有干涸的危险，从而影响蓄电池寿命。

过度放电。蓄电池过度放电主要发生在交流电源停电后，蓄电池长时间为负载供电。当蓄电池被过度放电到其电压过低甚至为零时，会导致电池内部有大量的硫酸铅被吸附到蓄电池的阴极表面，在电池的阴极造成“硫酸盐化”。硫酸铅是一种绝缘体，它的形成必将对蓄电池的充、放电性能产生很大的负面影响，因此在阴极上形成的硫酸盐越多，蓄电池的内阻越大，电池的充、放电性能就越差，蓄电池的使用寿命就越短。

2.2.2阀控式蓄电池的正确使用和维护

蓄电池应放置在通风、干燥、远离热源处和不易产生火花的地方，安全距离为0.5m以上。在环境温度为25℃～0℃内，每下降1℃，其放电容量约下降1%，所以电池宜在15℃～20℃环境中工作。

要使蓄电池有较长的使用寿命，应使用性能良好的自动稳压限流充电设备。当负载在正常范围内变化时，充电设备应达到±2%的稳压精度，才能满足电池说明书中所规定的要求。浮充使用的蓄电池非工作期间不要停止浮充。

必须严格遵守蓄电池放电后，再充电时的恒流限压充电恒压充电浮充电的充电规律，条件允许的最好使用高频开关电源型充电装置，以便随时对蓄电池进行智能管理。

新安装或大修后的阀控式蓄电池组，应进行全核对性放电实验，以后每隔2～3年进行一次核对性放电实验，运行了6年的阀控式蓄电池，每年作一次核对性放电实验。若经过3次核对性放充电，蓄电池组容量均达不到额定容量的80%以上，可认为此组阀控式蓄电池寿命终止，应予以更换。

三、结语

虽然通信电源不是通信网的主流设备，但它却是整个通信网中最重要、最关键的设备。必须看到，通信电源是整个通信网的能量保证，它的作用是整体性和全局性的。在日常维护工作中，要引起足够的重视，明确工作重点，抓住工作重心，确保重点系统的安全运行，减少因电源引起的通信故障，降低故障的影响程度，从而确保通信网的安全畅通。

参考文献：

第5篇

1.1UPS实现交流不间断供电，将外电源净化为稳定、纯净的交流电。同时与蓄电池组配合，实现断电情况下的持续供电。UPS设备为工频双变换在线式产品，即在外电源正常时，外电源先经过整流器变换成直流，再通过逆变器变换成交流，经过电气隔离后向负载输出，以保证输出的电能是与外电源完全无关的再生的净化电能。外电源中断时，由电池通过逆变器变换成交流输出，以保证对负载的不间断的正常供电。

1.2双电源切换屏双电源切换屏由双电源切换开关、断路器、接触器、配电装置、故障告警装置等组成。双电源切换屏主要是将引入的两路交流电源，分配一路作为主用输出，另一路作为备用输出。当主用回路停电时，自动切换至备用回路输出，并可实现人工切换。输入开关为自动时，具有短路保护功能，输入电源自动或手动切换时，具有可靠的电气连锁和机械连锁装置。两个输入电源电路中，具有主用电路优先输入功能。电源切换屏将经过切换的交流引入电源分配若干输出回路，配电供给UPS电源和其他运营商设备。

1.3蓄电池组蓄电池组由独立的开关进行控制。无外电源情况下，允许用电池启动UPS。停电后，UPS转由电池供电，在UPS将电池组电能放完后自动关机，当外电源恢复正常后UPS可自动开机启动，恢复对设备的供电，同时对电池组进行充电。蓄电池主要技术指标：（1）蓄电池符合YD/T799-2002标准。（2）蓄电池能在-15～+45℃环境条件下正常工作。（3）蓄电池的壳、盖符合GB/T2408-1996中的第8.3.2FH-1（水平级）和第9.3.2FV-0（垂直级）的要求。（4）蓄电池能承受50kPa正压或负压而不破裂、不开胶，压力释放后壳体不变形。（5）标称值为2V、12V的蓄电池按规定试验，10h率的容量第1次循环不低于0.95C10，第3次循环达到C10；3h和1h率的容量在第4次和第5次以前达到，放电终止电压符合规定。（6）蓄电池以30I10（A）放电30min，脊柱、内部汇流排不融断，其外观不会出现异常。（7）蓄电池静置28天后，其容量保持率不低于96%。（8）蓄电池密封反效率不低于95%。（9）蓄电池在正常工作过程中，没有酸雾逸出；在充电过程中遇有明火，内部不引燃、不引爆。（10）蓄电池的安全阀有自动开启和关闭的功能，开阀压是10～35kPa，闭阀压是3～15kPa。（11）单体蓄电池和由若干单体组成一体的组合蓄电池组中各电池间的开路电压最高与最低差值不大于20mV（2V）、100mV（12V）。（12）电池间连接电压降U≤10mV。（13）采用封口剂的蓄电池，在温度－30℃～＋65℃之间，封口剂没有裂纹与溢流现象。（14）蓄电池的折合浮充寿命不低于10年。

1.4电源网管系统商用通信电源网管系统软件功能如下：系统管理，主要用于系统的安全性管理，分为用户管理、权限管理、班次管理、门禁管理以及系统日志查询五个部分。用户管理中，可注册新用户，定义用户的有效时间，分配用户权限，划分用户组等；权限管理是用于设置权限级别以及分解权限等；内容系统日志查询用于查询不同类型的操作日志及系统运行日志。监控系统控制平台具有严格的权限管理，可以对设备的浏览权限和控制权限进行细分，对用户访问权限有详细的设置，将访问权限从高到低定义不同层次，不同层次对应不同的访问权限，保证系统的安全和可靠性。设置三级操作权限：值班人员只具有第一级操作权限以完成日常工作，如查看实时曲线，打印告警记录，统计报表等；管理人员具有第二级操作权限，能够修改系统配置和告警阀值等；超级用户具有第三级权限，能够设置和查看每位操作人员的操作权限和口令。此外，还有职员管理、设备管理、告警管理、数据管理、工程资料管理等。商用电源网管系统的主要技术指标参考值：（1）交流电压、电流测量精度≤1%；（2）直流电流、电压测量精度≤2%；（3）频率测量精度≤2%；（4）蓄电池单体电压测量精度≤1%；（5）温度测量精度≤±0.5℃；（6）湿度测量精度≤5%；（7）监测数据刷新时间≤2s；（8）告警准确率大于99.99%；

2商用通信电源系统系统设计方案

2.1商用通信电源系统控制中心设计方案（1）控制中心电源系统由定制的双路电源切换屏、UPS、蓄电池组、电源监控设备（UPS、双电源切换屏、蓄电池组监控设备）以及电源网管设备和软件构成。（2）双电源切换屏输出1路交流电源接UPS输入端。经UPS输出稳定的交流电源，由双电源切换屏配电输出，为商用传输系统、集中监测告警系统供电。同时输出端预留运营商端口，并配置电度表，分别计量运营商用电量。（3）UPS为商用传输设备、集中监测告警系统供电，蓄电池后备时间约为1小时。UPS采用单机供电方式。（4）控制中心电源设备的状态信息和故障告警通过本地传输接入商用电源网管系统，所有商用电源系统设备的运行状态数据都在商用电源网管终端上显示，还可以通过商用电源网管系统对控制中心的UPS、双电源切换屏、蓄电池组等进行远端遥信、遥测、遥控和遥调，并可对蓄电池组进行远端定期放电维护。

2.2商用通信电源系统车站设计方案在车站两路独立的三相交流电源送入双路电源切换屏，该屏具有二次配电功能，一次配电为UPS和运营商分路配电，并配置电度表。UPS输出经过双电源切换屏进行二次配电，为商用传输系统、商用集中监测告警系统、光纤直放站、RRU等设备供电。（1）车站商用通信电源系统由双路电源切换屏、UPS、蓄电池组、电源监控设备构成。（2）UPS为商用通信系统供电，蓄电池后备时间为1小时。UPS采用单机供电方式。（3）双电源切换屏具有二次配电功能，一次配电为UPS和运营商分路配电，并配置电度表。UPS输出经过交流配电屏进行二次配电，为商用传输系统、商用集中监测告警系统、光纤直放站、RRU等设备供电。（4）各车站的电源设备均设有监控显示模块，通过机房监控网络适配器模块归置集成系统汇总后，通过RJ45接口，接入商用传输系统，到达控制中心，从而在网管界面显示各个车站的电源设备实时运行数据。

2.3商用通信电源系统网管设计方案电源网管系统在车站和控制中心电源室设置监控接入单元，所有监控单元统一接入机房监控网络，利用相应接口接入传输系统，把运行状态数据和告警数据传送到商用电源网管系统。通讯主机和模块之间以网络连接，采用主从方式通过各种通讯协议相互通讯，取得各设备的实时数据。为保障系统实时性，系统采用多线程方式，同时与各端口的设备通讯，便于对事件即时响应。商用电源网管系统采用完全图形化的人机交互界面，可以有组织地管理机房各种设备，并且采用了IP的数据采集方式，确保了系统的扩容性。今后如需扩充设备监控时，只需要增加相应的监控模块，便可纳入到现有的商用电源网管平台。商用通信电源网管系统与商用集中告警系统相连，并将商用电源系统的各种状态信息输出到商用集中监测告警服务器上。

3总结

第6篇

1通信电源概述

从远古时代以来，阳光、空气、食物和水一直是人们赖以生存的必需品，而今在科学技术飞跃发展的时代，电也已成为人们的必需品。因为有了电，我们的生活才有了欢乐。正是由于通信系统的安全优质运转，无处不在的通信电源则是坚实的基础和根本保障。实施集中监控管理是网络技术发展的必然趋势，是现代通信网的要求，也是企业减员增效的有效措施。各种电源设备要智能化、标准化，符合开放式通信协议。若电源系统不能输出规定电流，电压超出允许波动范围，杂音电压高于允许值时间并持续10s以上者均判定为系统故障。原交流系统中的电压、频率或波形畸变超出规定范围持续时间大于60s者均判定为故障。为此，要保证通信电源系统的可靠性，有条件的通信部门应尽量从两个不同的地方引入2路市电输入，并设置2路市电电能自动倒换装置；所用设备要选用可靠性高的高频开关整流设备，采用模块化、热插拔式结构以便于更换，并合理配置备份设备。任何新技术、新设备未经充分验证、试运行前均不得进入供电系统。供电方式要大力推广分散供电，使用同一种直流电压的通信设备采用两个以上的独立供电系统，这也是今后通信网络容量和规模不断扩大、各种新业引入的新要求。为了尽量缩短设备的平均故障修复时间，要经常分析运行参数，预测故障发生的时间并及时排除。还要提高技术维护水平，采用集中维护、远程遥信、遥测维护。在实施过程中，三遥点的设置要合理，绝不是越多越好，要以可靠性、实用性为基本原则，宜简勿繁。

2电源系统使用中应重视的问题

电源系统目前广泛使用高频开关电源系统设备，其智能化程度高，电池采用了免维护蓄电池，这虽给用户带来了许多便利，但在使用过程中还应在多方面引起注意，确保使用安全。

2.1按电源系统的使用要求和功率余量大小来分，在使用中要避免随意增加大功率的额外设备，也不允许在满负载状态下长期运行。工作性质决定了电源系统几乎是在不间断状态下运行的，增加大功率负载或在基本满载状态下工作，都会造成整流模块出故障，严重时将损坏变换器。自备发电机的输出电压、波形、频率和幅度应满足电源系统对输入电压的要求，另外发电机的功率要大于开关电源设备的额定输入功率，否则，将会造成电源系统设备工作异常或损坏。

2.2电池应避免大电流充放电，理论上充电时可以接受大电流，但在实际操作中应尽量避免，否则会造成电池极板膨胀变形，使得极板活性物质脱落，电池内阻增大且温度升高，严重时将造成容量下降，寿命提前终止。在任何情况下都应防止电池短路或深度放电，因为电池的循环寿命和放电深度有关。放电深度越深循环寿命越短。在容量试验或放电检修中，通常放电达到容量的30％－50％就可以了。

2.3铅酸蓄电池的容量和电解液的比重是线性关系，通过测量比重可以了解电池的存储能量情况。阀控式密封蓄电池是贫液电池，且无法进行电解液比重测量，所以如何判定它的好坏，预测贮备容量已成为当今业界的一大难题。用电导仪测电池的内阻是判定蓄电池好坏的一种有参考价值的方法，但尚不能准确测定电池的好坏程度。目前，最可靠的方法还是放电法。在可靠性、经济性、可使用性、维护性等方面综合比较，应选用四冲程油机为原动机发电机组。四冲程油机结构简单，采用多缸均衡做功、增压等一系列成熟技术适合于大容量机组的要求。其噪音小、污染小、性价比高。使用中把机组产生的热量排到室外，保证机组周围环境湿度不超过指标要求。

第7篇

关键词：通信电源通信网现状发展趋势

一、通信电源的发展现状

（一）供电系统的现状

通信电源是通信系统必不可少的重要组成部分，其设计目标是安全、可靠、高效、稳定、不间断地向通信设备提供能源。通信电源必须具备智能监控、无人值守和电池自动管理等功能，从而满足网络时代的需求。通信电源系统由交流配电、整流柜、直流配电和监控模块组成。

（二）通信电源设备的更新换代

近年来，随着技术的进步，特别是功率器的更新换代，新型电磁材料的不断使用，功率变换技术的不断改进，控制方法的不断进步，以及相关学科的技术不断融合，通信电源在系统的可靠性、稳定性，电磁兼容性，消除网侧电流谐波、提高电能利用率、降低损耗、提高系统的动态性能等等方面都取得长足的进步。

（三）现行通信电源的电路模型和控制技术

目前通信电源的变换电路拓扑结构主要采用双单端电路，半桥电路和全桥电路，各有优缺点。一般认为，在中、小功率场合，采用双单端电路或半桥电路是适宜的；在大功率场合则采用全桥变换电路。

二、通信电源发展趋势

（一）开关器件的发展趋势

电源技术的精髓是电能变换，即利用电能变化技术将市电或电池等一次电源变换成适用于各种用电对象的二次电源。其中，开关电源在电源技术中占有重要地位，从10kHz发展到高稳定度、大容量、小体积、开关频率达到兆赫兹级，开关电源的发展为高频变化提供了硬件基础，促进了现代电源技术的繁荣和发展。

（二）通信直流电源产品的技术发展市场需求发展

在需求与技术的共同推动下，通信直流电源产品体现了如下的发展态势：

体系架构相当长的一段时间内维持稳定。通信直流电源在相当长的时间内还是维持现有的交流配电、整流器模块(并联)、直流配电、监控单元、蓄电池等为主要组成部分的架构；功率变换模式也将维持现有的高频开关模式，暂时不会出现类似从线性电源到开关电源的阶跃性的变化。

功率密度不断提高。通信一次电源的核心部件整流器的功率密度不断提高，推动了通信直流电源整机的功率密度不断提高，但配电器件、蓄电池等密度基本维持稳定，一定程度制约了整机系统的功率密度的提高比率。

更高的可靠性。高可靠性是通信电源的最基本要求。随着器件技术、通信电源技术的成熟，以及各通信直流电源设备厂家在可靠性研究上大力投入，通信直流电源产品可靠性呈不断提高的趋势。

按照TRIZ理论(“创造性解决问题的理论”的俄语缩略语)描述的技术系统发展进化规律，一般而言，技术的生命周期包含四个阶段：婴儿期、成长期、成熟期和衰退期，种种迹象表明，通信直流电源的核心技术，开关电源技术基本上开始步入成熟期：效率的提升变得缓慢和困难、而电源损耗不能大幅度降低限制了功率密度的进一步提高，未来几年甚至十几年内，通信直流电源产品将进入一个缓慢发展的阶段，直至有一天，一种新的电源变换技术出现，通信直流电源产品就会再出现一个阶跃性的发展，就像开关稳压技术替代线性稳压技术，给电源带来了革命性的变化。

（三）通信用蓄电池技术研究的新进展

通信用蓄电池作为通信系统后备的能源供应手段，其研制、生产和应用技术一直备受世界各国通信行业的重视。随着科技的发展和技术的不断进步，国外正在研制和试验新一代的通信用蓄电池，有的已经进入商用化阶段。这些新的蓄电池，由于其材料、结构和技术上的先进性，在性能上具有传统的VRLA电池无可比拟的优越性。

1．钒电池（VanadiumRedoxBattery）。钒电池（VRB）是一种电解值可以流动的电池，目前正在逐步进入商用化阶段。

2．燃料电池。燃料电池是一种化学电池，也是一种新型的发电装置，它所需的化学原料由外部供给，如氢氧燃料电池，只要外部供给氢和氧，经过内部电极、催化剂和碱性电解液的作用，就能产生0.9V电压的直流电能，同时产生大量的热能.

3．电源监控系统的发展。随着互联网技术应用日益普及和信息处理技术的不断发展，通信系统从以前的单机或小局域系统逐渐发展至大局域网系统或广域网系统，大量人力、物力被投入到网络设备的管理和维护工作上。不过通信设施所处环境越来越复杂，人烟稀少、交通不便都会增大维护的难度，这对电源设备的监控管理提出了新的需求，保护通信互联网终端的电源设备必须具备数据处理和网络通信能力。此时，数字化技术就表现出了传统模拟技术无法实现的优势，数字化技术的发展逐步表现出传统模拟技术无法实现的优势.

4．通信电源的环保要求。环保问题，一方面的指标是通信电源的电流谐波要符合要求，降低电源的输入谐波，不但可以改善电源对电网的负载特性，减少给电网带来严重污染的情况，还可减少对其他网络设备的谐波干扰。另一个重要方面，是材料的可循环利用和环境的无污染，这方面需要产品满足WEEE/ROHS指令。

在通信电源开发、生产早期，人们主要集中研究电源的输出特性，较少考虑到电源的输入特性。例如：传统的在线式电源输入AC/DC部分通常采用桥式整流滤波电路，其输入电流呈脉冲状，导通角约为π/3，波峰因数大于纯电阻负载的1.4倍。这些谐波电流大的电源给电网带来了严重的污染，使电网波形失真，实际负荷能力降低，对于三相四线制的电网来说，还很有可能因中性线电流过大而出现不安全隐患。

参考文献：

[1]朱雄世，《通信电源的现状与展望》.

[2]《浅析全球通信电源技术发展趋势》.

[3]《通信直流电源发展趋势》.

[4]孙向阳、张树治，《国外通信用蓄电池技术研究的新进展》.

[5]《通信电源技术发展趋势及标准研究方向》.

[6]曾瑛，《浅谈通信电源》.

[7]王改娥、李克民，《谈我国通信电源的发展方向》.

[8]王改娥、李克民，《我国通信电源的发展回顾与展望》.

[9]侯福平，《UPS系统在通信网络中使用的特点及要求》.

[10]《全球通信电源技术发展呈现五大趋势》.

第8篇

1UPS

1、UPS组成。UPS由整流器、逆变器、静态开关、维修旁路开关和监控模块组成，当交流正常供电时，UPS可看成一台稳频稳压电源，输入电源既向蓄电池组充电又向逆变器供电，逆变器输出洁净的交流电源。市电中断时，UPS立即将电池的直流电能，通过逆变器向负载供电。为保证通信设备在主电源中断或波动等情况下通信各子系统仍能可靠的工作。

2、UPS运行方案。本工程选取了艾默生的UL33系列UPS系统，根据实际情况，将UPS的运行分成控制中心并机方案和车站、车辆段、停车场单机方案。a)控制中心并机方案（1、2号线合用UPS）。在南关岭控制中心由专用通信系统对UPS进行整合，为1、2号线专用通信、信号、AFC、FAS、BAS、SCADA系统统一供电。此方案采用由2台三进三出工频UPS构成“1+1”冗余并联设备。b)车站、车辆段、停车场单机方案3、UPS系统的几种工作模式.正常工作模式：整流器将三相交流电转化为直流电，经逆变器后转为交流供给负载，主要起到稳定电流的作用。蓄电池工作模式：主电源供电中断，蓄电池由充电状态转为放电状态，经逆变器给负载供电。由于蓄电池放点的时间由实际设置的数量决定，所以，当主电源恢复供电前，电池有可能放电停止，这种情况下，逆变器将会停止运行；若主电源在蓄电池电未放尽前恢复供电，则蓄电池自动由放电状态转为充电状态。静态旁路工作模式：当逆变器的输出出现负载短路、过载、欠压、过压或故障时，系统会自动切断逆变器，转为静态旁路直接输出给负载。手动旁路模式：手动旁路模式通常是在维修时用到，首先手动合上旁路开关，将负载转向维修旁路直接供电，以实现对UPS不停电维护。此时，维修人员可对UPS柜内的设备进行维修。

2开关电源

开关电源为传输设备、电话交换机、部分无线设备等通信设备提供质量良好的直流不间断电源。直流配电输出单元将整流器输出端接入配电装置的输入端进行分配，输出至有关通信设备。高频开关电源的工作方式采用输出电压软启动工作方式，所有模块和插板均可带电插拔。开关电源具备对蓄电池限流充电、过放电保护；具有电池容量在线监测、设置电池放电终止电压，并具有强制蓄电池退出功能；能够在网管中心对电池进行定期充放电维护。

3交流配电屏

交流配电屏在控制中心、车站、车辆段为专用地铁通信系统提供UPS输入输出配电。在控制中心可实现在停电期间对负载回路进行分时供电方式（2小时、1小时、0.5小时）：为专用通信系统后备时间2小时，信号系统后备时间0.5小时，AFC后备时间2小时，FAS后备时间1小时，BAS后备时间1小时，SCADA后备时间1小时的分时输出配电。

4蓄电池

第9篇

监控系统的硬件是系统运行的保障。在本设计中，底层数据采集层采用了各种温度、湿度及电压电流传感器来采集数据，为了将所采集的数据及时地传送至现场数据汇总节点，采用了基于ZigBee技术的无线传感网技术。传统监控系统的底层数据传输大多采用类似于CAN的总线结构，这种方式可靠性强且速度快，但是不太适用于经常有所变化的场合。而无线传感网可以很好地解决这一问题。图2所示是每一个监控节点的结构，主要由传感器单元、处理器单元、无线通信单元来组成，每个电源模块的数据采集后，首先在这里进行简单的处理，然后传至汇节点。在每一个数据采集现场，都会设置一个数据处理中心，这个数据处理中心由嵌入式系统来担任。本设计选择了Atmel公司的AT91SAM9G45处理器，该处理器频率可达400MHz，结合了通常需要用到的用户界面功能与高速数据传输接口，包括一个7寸LCD显示屏和一个触摸屏、摄像头接口、音频、10/100M以太网以及高速USB以及SDIO，拥有极高的性能以及网络带宽，足以满足系统的应用。操作系统选用嵌入式Linux。该处理器接受来自于底层数据采集模块的数据，对数据进行相应的处理并上传至控制中心，而同时接受来自于控制中心的命令，对现场电源模块的运行进行控制。系统通过CGI(commongatewayinterface)接口完成WEB客户端与WEB服务器的连接，从而使操作人员可以从任何一个浏览器上实现系统数据的查询与控制命令的下达。CGI接口原理图如图3所示，Web服务器把接收到的有关信息放入环境变量，然后再去启动所指定的CGI脚本以完成特定的工作，CGI脚本从环境变量中获取相关信息来运行，最后以HTML格式输出相应的执行结果返回给浏览器端。由于用户能传递不同的参数给CGI脚本，所以CGI技术使浏览器和服务器之间具有良好的交互性[2]。

2监控系统软件系统设计

监控系统的软件部分采用模块化开发方式。整个系统共分为初始化、数据采集管理、控制与维护、人机界面、通信、系统维护等六个模块。在这六个模块中，数据采集管理模块及控制维护模块是整个监控系统的核心模块。数据采集模块可以分为模拟量采集与处理模块、数字量采集与处理模块、报警处理模块三个部分，分别负责系统模拟量和数字量的采集、汇总、处理、存储、转发等工作，同时在分析数据的基础上对系统的运行状态进行分析和判断，如果系统运行状态存在发生故障的可能性，就相应发出报警信号。系统的控制和维护模块的主要功能是接收来自于数据采集模块的数据及初判结果，并根据结果进行电源运行状态的管理，其中包括对系统的自检、故障自诊断、程序复位、系统安全等方面的功能。除此之处，还要完成对其他模块的调度。

3总结

第10篇

在通信系统中，电源是其重要的、不可或缺的组成部分，一直以来通信电源都被认为是通信系统的心脏，如果没有高效、良好的通信电源，那么整个通信网络将处于非正常运行状态或者瘫痪状态，而通信电源的核心功能就是为通信网络提供持续而稳定的动力供应，从而确保通信网络的正常运行。通信电源系统之所以被广泛应用与其本身的五个组成部分紧密相关，通信电源系统的五个组成部分分别是：交流配电单元、整流模块、直流配电单元、蓄电池组、监控系统。正是因为这五个组成部分的高效性，使通信电源系统不仅适用于电力系统通信，也适用所有专网通信和公众网通信。通信电源系统之所以被人们广泛认同，主要是因为其基本要求是必须具有可靠性和稳定性。其可靠性和稳定性主要体现在日常使用过程中，在正常使用通信电源系统时，该设备发生故障的可能性较小，并且如果发生故障，故障引起的其他问题较少，影响面较小。但是，一旦通信电源系统本身出现问题或者发生故障，那么整个通信电源系统都将中断，并且因故障而造成的影响面非常大，因此，为了避免因通信电源系统本身出现问题而导致的负面影响，必须有备份设备，其中电源设备要有备品备件，市电要有双路或者多路输入，而交流和直流应互为备用。通信电源作为通信系统的重要组成部分，必须具有完善的防雷措施，设备允许的交流输入电压波动范围必须达到一定要求，为了避免电源系统发生故障而出现中断问题，应具有多重备用系统。通信电源在电网和市电应用过程中，由于电网分布和市电条件存在较大差异，不同地方的市电波动范围较大，所以交流电压波动范围也较大，这就需要电源设备具有更为宽广的工作电压范围。

2通信电源的管理

2.1提高对电源设备管理的重视度

通信电源设备与通信系统中的其他设备有着明显的差异，通信网中的设备基本上都是用于通信的设备，例如交换机、传输机等，而电源设备是非通信设备。也正是因为电源设备在通信系统中不具有通信功能，所以在使用过程中得不到充分的重视，但是，我们必须认识到通信电源作为整个通信网络正常工作的保障，它在整个通信网络传输和运行中所起到的作用是整体性和全局性的，虽然电源设备不是通信网络中的主流设备，通信电源管理过程中也必须加强对其的管理，不可忽视其潜在的巨大作用。

2.2确保专业化的电源管理

通信电源虽然是通信系统中的一部分，但是对通信电源的管理不能与通信系统中的其他设备进行混合管理，而是要保证通信网络上的各级管理层次和建设、维护方面都具有独立的电源专业管理人员，实现通信电源管理的专业化。因为通信电源本身就是一门专业，并且在这门专业中包含了多种系统和学科，具有一定的复杂性，所以在管理过程中必须对其进行专业化管理。

2.3电源设备购置管理

在购置通信电源设备时，需要考虑多方面的影响因素，例如电源设备的性价比、电源设备的可靠性大小、是否具有多种自动保护功能、工作电压宽松与否、是否有良好的均流、均衡性能是否满足要求、电源设备的在线运行模式和热备份模式是怎样的、在生产过程中是否按照ISO-9000质量保证体系组织生产的以及电源设备本身的配置情况等。在购置过程中只有综合考虑多方面的情况和因素，才能够选购出可靠性高的电源设备，并对设备进行更加合理的配置备份。

2.4电源设备的维护

2.4.1对通信电源设备进行维护的主要目的是提高网上设备的技术水平，从而保证本地网维护工作的正常进行，因此，为了确保企业的利益，应首先对主要的电源设备进行选型，电源设备在获取入网认证之前就该对每类设备的品牌和型号进行选择，在选择合适的品牌和型号之后，便可以准许其在通信网上使用。与此同时，还应该注意在规范本地网每类设备选用的品牌只能是3个以内，这样可以促进技术人员的技术水平的提高，而设备上有了一定规模之后，也可以争取到更好的售后服务条件。

2.4.2对于通信电源的维护管理工作，应该将其重点放在规范维护的执行和落实方面。为了避免故障问题的出现，应该在基础管理工作中对主动维护和预防性维护进行倡导，这样可以减少故障根源的产生；当出现故障问题或者在对故障问题进行维修时，应该利用各种监控手段，对潜在的故障问题进行挖掘，然后将主要的技术力量集中在维修故障工作中，从而保证在最短的时间内将故障问题进行处理，最终实现高效处理故障的效果。

2.4.3为了进一步提高电源维护技术人员的维护技术水平，应该在各站点的中心局设立相应的电源维护中心，对全局性和高层次性的研究工作加以支持和指导，这样也可以在一定程度上提高电源维护技术人员的宏观决策能力。

2.4.4为了高质量地维护通信电源，应该在可能的情况下逐步用高频开关电源取代相控整流设备。因为高频开关电源在通信电源系统中的有效应用可以在一定程度上提高电源的功率、智能化程度，也可以促进电源系统的集成化、模块化，有利于维护和扩容，而这些优点在相控整流设备的应用中是没有的，所以，高频开关电源也将成为整流设备未来的发展方向，在对通信电源设备的管理中必须加强对其应用的高度重视。

2.4.5在采用低压系统的设备时，应该尽可能地使用自动倒换装置，并且确保这种低压系统具有机械式手动切换功能，这样可以保证在紧急情况下能够及时使用。

3通信电源的未来发展方向

3.1高频化的发展方向

通信电源中应用的高频开关直流电源本身就具有高频化的特点，通信系统在不久的将来通过对高频开关直流电源的广泛使用，实现其电源的高频化是显而易见的。所谓的高频化通信电源就是相对于以往的通信电源而言，其电源的体积和重量得到了大大的缩减，并且其功率密度也在一定程度上得到了提高，通过这两方面的优化，通信电源的动态品质便可以得到极大的保证。通信电源实现高频化之后，小功率直流二次电源的开关频率将会达到更高，而且其功率密度也会有目前的每立方英寸50W达到100W以上。

3.2高效化的发展方向

通信电源在整个通信系统中虽然不是主流通信设备，但是其工作效率的高低对通信系统中其他设备的工作运行情况有着直接的影响，也可以说，对于通信电源而言效率是重要的指标之一。电源效率越高，其发热损耗就越小，散热情况就越好，其运作时的高功率密度才能够得到保证。因此，在通信电源未来发展方向中，高效率也是其主要的方向之一。

3.3无污染的发展方向

在整个通信网络系统中，由于电力电子装置和电源的大量使用，使得输入电流中的谐波明显增加，而由此导致的功率因数也在明显下降，导致供电网受到的污染越来越严重。由于供电网受到的严重污染使得通信网络运作效率得不到显著提高，所以在通信电源未来发展方向中必须重视电源的无污染处理，而对于电源无污染的处理可以采用有源或无源功率因数技术进行校正处理。

3.4模块化的发展方向

在通信电源的发展过程中，促进其模块化的发展主要是为了使用分布式电源系统供电的需要，随着通信网络的快速发展，电源供电功率将会越来越大，如果依然采用单一集中的供电方式将会对整个供电系统造成一定的影响，因此，为了确保电源的充足必须采用模块化的通信电源。

4通信电源发展前景

4.1功率半导体器件成为通信电源的重要支撑

现阶段的通信电源发展的“龙头”是功率半导体器件，之所以其能成为当前通信电源发展的主要器件，主要是因为功率场效应管的导电方式是单极性多子导电的，这种导电方式与以往的导电方式相比明显地减短了电源开关的时间，并且其开关频率很容易高达100kHz，由此人们对功率场效应管进行了广泛的应用。在广泛应用功率场效应管的同时，我们也应该看到作半导体器件材料的硅已经引领半导体器件的发展和应用超过了半个世纪之久，如今或者在未来对硅性能进行进一步的挖掘已经很难，这也在另一层面意味着对于硅的研究不能仅仅停留在硅材料的本身上，而是应该将其与其他材料性能进行结合研究，这样可以在一定程度上增加硅的潜在性能。

4.2电路集成和系统集成

在通信电源的发展方向中，半导体器件和电路的发展是朝着模块化和集成化的方向发展的，例如，如今的控制电路已经逐步转换成专用的集成电路。与此同时，一些拥有一定控制功能的专用芯片发展速度也较快，例如，功率因数校正电路中使用的控制芯片、并联均流控制芯片、较开关控制使用的ZVS、ZCS芯片、电流反馈控制芯片等都得到了很大程度的发展，并且得到了广泛的应用。实质上，电路集成的进一步发展是为了做系统集成。例如，美国VICOR公司生产的第一代电源模块受生产技术、功率和磁元件体积、封装技术的限制，密度始终未能超过每立方英寸80W，近几年推出的第二代电源模块，内部结构也改为模块式，达到高度集成化和全面电脑化的目标，其功率密度高到每立方英120W，电源模块内含元件只有第一代产品的1/3。除此之外，第二代产品的集成度也得到了明显的提高，其第三个突破是变压器得到了极大的改良。但是，其仍然不是系统集成，电源的开关仍然需要依靠微处理器进行处理，但是如果在不久的未来微处理器的工作电压降低为1V的时候，第二代产品的程度将会无法满足微处理器的要求。因此，要想彻底解决这一问题，必须将电源开关与微处理器进行有效结合，从而形成系统集成，这是通信电源未来发展的展望，也是即将面临的挑战。

5结语

第11篇

[摘要]：通信电源是向通信设备提供交直流电的电能源，是整个通信电信网的能量保证。通信电源系统由交流供电系统、直流供电系统和相应的保护系统构成。通信电源系统的设备多，分布广，不仅单个电源设备的可靠性会影响系统的可靠性，电源系统的总体结构也会对自身的可靠性造成很大的影响。

一、通信电源的发展现状

（一）供电系统的现状

通信电源是通信系统必不可少的重要组成部分，其设计目标是安全、可靠、高效、稳定、不间断地向通信设备提供能源。通信电源必须具备智能监控、无人值守和电池自动管理等功能，从而满足网络时代的需求。通信电源系统由交流配电、整流柜、直流配电和监控模块组成。

（二）通信电源设备的更新换代

近年来，随着技术的进步，特别是功率器的更新换代，新型电磁材料的不断使用，功率变换技术的不断改进，控制方法的不断进步，以及相关学科的技术不断融合，通信电源在系统的可靠性、稳定性，电磁兼容性，消除网侧电流谐波、提高电能利用率、降低损耗、提高系统的动态性能等等方面都取得长足的进步。

（三）现行通信电源的电路模型和控制技术

目前通信电源的变换电路拓扑结构主要采用双单端电路，半桥电路和全桥电路，各有优缺点。一般认为，在中、小功率场合，采用双单端电路或半桥电路是适宜的；在大功率场合则采用全桥变换电路。

二、通信电源发展趋势

（一）开关器件的发展趋势

电源技术的精髓是电能变换，即利用电能变化技术将市电或电池等一次电源变换成适用于各种用电对象的二次电源。其中，开关电源在电源技术中占有重要地位，从10kHz发展到高稳定度、大容量、小体积、开关频率达到兆赫兹级，开关电源的发展为高频变化提供了硬件基础，促进了现代电源技术的繁荣和发展。

（二）通信直流电源产品的技术发展市场需求发展

在需求与技术的共同推动下，通信直流电源产品体现了如下的发展态势：

体系架构相当长的一段时间内维持稳定。通信直流电源在相当长的时间内还是维持现有的交流配电、整流器模块(并联)、直流配电、监控单元、蓄电池等为主要组成部分的架构；功率变换模式也将维持现有的高频开关模式，暂时不会出现类似从线性电源到开关电源的阶跃性的变化。

功率密度不断提高。通信一次电源的核心部件整流器的功率密度不断提高，推动了通信直流电源整机的功率密度不断提高，但配电器件、蓄电池等密度基本维持稳定，一定程度制约了整机系统的功率密度的提高比率。

更高的可靠性。高可靠性是通信电源的最基本要求。随着器件技术、通信电源技术的成熟，以及各通信直流电源设备厂家在可靠性研究上大力投入，通信直流电源产品可靠性呈不断提高的趋势。

按照TRIZ理论(“创造性解决问题的理论”的俄语缩略语)描述的技术系统发展进化规律，一般而言，技术的生命周期包含四个阶段：婴儿期、成长期、成熟期和衰退期，种种迹象表明，通信直流电源的核心技术，开关电源技术基本上开始步入成熟期：效率的提升变得缓慢和困难、而电源损耗不能大幅度降低限制了功率密度的进一步提高，未来几年甚至十几年内，通信直流电源产品将进入一个缓慢发展的阶段，直至有一天，一种新的电源变换技术出现，通信直流电源产品就会再出现一个阶跃性的发展，就像开关稳压技术替代线性稳压技术，给电源带来了革命性的变化。

（三）通信用蓄电池技术研究的新进展

通信用蓄电池作为通信系统后备的能源供应手段，其研制、生产和应用技术一直备受世界各国通信行业的重视。随着科技的发展和技术的不断进步，国外正在研制和试验新一代的通信用蓄电池，有的已经进入商用化阶段。这些新的蓄电池，由于其材料、结构和技术上的先进性，在性能上具有传统的VRLA电池无可比拟的优越性。

1．钒电池（VanadiumRedoxBattery）。钒电池（VRB）是一种电解值可以流动的电池，目前正在逐步进入商用化阶段。

2．燃料电池。燃料电池是一种化学电池，也是一种新型的发电装置，它所需的化学原料由外部供给，如氢氧燃料电池，只要外部供给氢和氧，经过内部电极、催化剂和碱性电解液的作用，就能产生0.9V电压的直流电能，同时产生大量的热能。

3．电源监控系统的发展。随着互联网技术应用日益普及和信息处理技术的不断发展，通信系统从以前的单机或小局域系统逐渐发展至大局域网系统或广域网系统，大量人力、物力被投入到网络设备的管理和维护工作上。不过通信设施所处环境越来越复杂，人烟稀少、交通不便都会增大维护的难度，这对电源设备的监控管理提出了新的需求，保护通信互联网终端的电源设备必须具备数据处理和网络通信能力。此时，数字化技术就表现出了传统模拟技术无法实现的优势，数字化技术的发展逐步表现出传统模拟技术无法实现的优势。

4．通信电源的环保要求。环保问题，一方面的指标是通信电源的电流谐波要符合要求，降低电源的输入谐波，不但可以改善电源对电网的负载特性，减少给电网带来严重污染的情况，还可减少对其他网络设备的谐波干扰。另一个重要方面，是材料的可循环利用和环境的无污染，这方面需要产品满足WEEE/ROHS指令。

在通信电源开发、生产早期，人们主要集中研究电源的输出特性，较少考虑到电源的输入特性。例如：传统的在线式电源输入AC/DC部分通常采用桥式整流滤波电路，其输入电流呈脉冲状，导通角约为π/3，波峰因数大于纯电阻负载的1.4倍。这些谐波电流大的电源给电网带来了严重的污染，使电网波形失真，实际负荷能力降低，对于三相四线制的电网来说，还很有可能因中性线电流过大而出现不安全隐患。

参考文献：

朱雄世，《通信电源的现状与展望》

《浅析全球通信电源技术发展趋势》

《通信直流电源发展趋势》

孙向阳、张树治，《国外通信用蓄电池技术研究的新进展》

《通信电源技术发展趋势及标准研究方向》

曾瑛，《浅谈通信电源》

王改娥、李克民，《谈我国通信电源的发展方向》

王改娥、李克民，《我国通信电源的发展回顾与展望》

侯福平，《UPS系统在通信网络中使用的特点及要求》

《全球通信电源技术发展呈现五大趋势》

第12篇

电源系统中的设备也是耗能较大的一块，因此我们应尽可能地采用节能型设备，降低设备的运行损耗，追求更高的设备效率。

1.1变压器变压器节能可以从效率、容量选择、运行方式等几方面考虑。由于现目前用电负荷高，变压器一般有很多台，单台容量一般都在1600KVA以上，因此，变压器长期运行的话，损耗将是非常庞大的数字。比如，某品牌S10就较S9在80%负载率情况下课每年节能约0.48万KVH.所以选择合适的变压器室非常重要的。尽管可能在前期投入上会相对较多，但是从长期来看，绝对是划算的。同时，应该根据所载负荷的大小及成本，选择合适的变压器容量以及数量。以及根据实际运行情况调整多台变压器的主备用状态。

1.2电容补偿设备电容器是用来补偿系统的功率因素，提高系统效率的。其内部一般都有放点电阻，其作用就是当电容器从系统撤出时，电压能迅速至安全电压。但是投入系统时则有放电损耗。而电子式放电容器能避免这种损耗。进行供配电系统方案设计时，我们应该选择技术先进的节能型设备，减少设备自身损耗，提高节能效果。以及上面讲到的合理选择供电模式、降低导线用量；合理选择导线截面和敷设方式，降低配电线路损耗。设计中也应尽可能地考虑系统的功率因素，积极治理谐波干扰。

1.3无功功率的补偿无功功率的补偿能够有效的提高配电系统的功率因素，而提高功率因素的意义有以下几点：（1）能够提高供电设备的利用率，使其可以带更多有功负载，节约设备投资，达到间接节能。（2）提高输电效率，当有功功率一定时，若供电电压不变，功率因素越大，则电流越小，损耗也就越小。（3）可改善供电质量，提高输电安全。电流小，线路电压损耗小，发热量也小，输电线路安全性也得到提高。

2谐波治理

YD/T50402005通信电源设备安装工程设计规范规定，当交流供电系统总电流谐波含量（THD）大于10%时应配置滤波器。通常选用有源滤波器和无源滤波器。无源滤波技术的主要是利用LC滤波装置来抑制谐波，提高电源质量。其设计简单、成本低，因而被广泛应用。有源滤波技术是通过对谐波进行采样、分析，最后向电网送一个与谐波相反的谐波来抑制谐波。并且它还有一个大功能就是可以调整电压与电流的相位角，提高功率因素。它的成本高，但效果好。通信电源系统比较适用于有源滤波技术。

第13篇

关键词：通信电源开关技术

引言

通信电源是通信行业的动力，在电信网络中发挥着不可替代的作用，具有无可比拟的重要基础地位。通信电源又是通信设备系统的心脏，即使是瞬间的中断也是不允许的，因为通信电源系统发生直流供电中断故障是灾难性的，往往会造成整个通信局（站）和通信网络的全部中断和瘫痪。通信电源是电信网络中不可缺少的重要组成部分，是一个完整、规模日趋庞大和复杂的交换、传输、数据、信息、业务、智能等通信网的基石和后台保障，因此通信电源直接关系到整个网络的稳定、可靠和畅通，而开关电源因效率高、体积小、重量轻等优点被大量运用在通信设备供电中。

一、开关电源占据通信电源的主导地位

通信直流稳压电源按照其实现直流稳压方法的不同，可分为：线性电源、相控电源和开关电源三种。

1.1线性电源是通过串联调整管来连续控制，其功率调整管总是工作在放大区。由于调整管上功率损耗很大，造成电源效率较低，只有20～40%，发热损耗严重，安装有体积很大的散热器，因而功率体积系数只有20～30W/dm3。因此线性电源主要用于小功率、对稳压精度要求很高的场合，如通信设备内部电路的辅助电源等。

1.2相控电源是将市电直接经整流滤波后提供直流，通过改变晶闸管的导通相位来控制直流电压。由于相控电源的工作频率低，工频变压器的体积和噪声大，造成对电网干扰和负载变化的响应慢，设备笨重，且危害维护人员的身体健康。另外，其功率因数较低，只有0.6～0.7，严重污染电力电网，效率较低，只有60～80%，造成能源的极大浪费。因此传统的相控电源已逐渐被淘汰。

1.3开关电源的功率调整管工作在开关状态，主要的优点在"高频"上。其工作频率高，大都在40kHz以上，无烦人的噪声。体积小，重量轻，适用于分散供电，可与通信设备放在同一机房。效率高，大于90%，在当前能源比较紧张的情况下，能够在节能上做出很大的贡献。功率因数高，大于0.92，当采用有效的功率因数校正电路时，功率因数可接近于1，且对公共电网基本上无污染。模块化的设计，可实行N+1配置，可靠性高。维护方便，可在运行中更换模块，而不影响系统供电，扩容方便、分段投资，可在初建时，预留终期模块的机架，随时扩容。调试方便，内设模拟测试电路，无需另配假负载。具有监控功能，并配有标准通信接口，可实现集中监控，无人值守。

二、开关电源的关键技术

开关电源中具有技术突破主要有体现在以下四个方面：

2.1均流技术。大功率电源系统需要用若干台开关电源并联，以满足负载功率的要求，另外通信电源必须通过并联技术来实现模块备份，以提高电源系统的可靠性。因此并联技术在供电系统中必不可少，而并联运行的整流模块间需要采用均流措施，它是实现大功率电源系统的关键，用以保证模块间电流应力和热应力的均匀分配，防止一台或多台模块运行在限流或满载状态，同时延长电源系统的寿命和平均无故障时间。

2.2软开关技术。DC-DC变换器是开关电源的主要组成部分，因此功率变换技术一直受到全世界电力电子学科和行业研究的关注。而如何降低开关损耗，提高开关电源的频率和开关电源的系统效率，代表了开关电源的发展趋势。在经过了硬开关PWM（或PFM）技术和硬开关加吸收网络技术后，软开关技术得到了广泛应用。这样能够极大地降低开关损耗，减小功率器件电和热应力，改善器件工作环境，降低电磁干扰，提高功率密度等，为开关电源实现高效、节能、体积小、重量轻和高可靠性的要求做出了贡献。软开关技术有：谐振技术、准谐振技术、PWM和准谐振相结合的技术。

2.3功率因数校正技术。功率因数校正技术有：采用三相三线制整流，即无中线整流方式，可使谐波含量大大降低，功率因数可达0.86以上；采用无源功率因数校正技术，即在三相三线整流方式下加入一定的电感，可使功率因数达0.93以上，谐波含量降到10%以下；采用有源功率因数校正技术，即在输入整流部分加入一级功率处理电路，使无功功率几乎为0，功率因数可达0.99以上，谐波含量降到5%以下。

2.4智能化监控技术。开关电源大量应用控制技术、计算机技术，进行各种异常保护、信号检测、电池自动管理等，实时监视通信电源设备运行状态，记录和处理有关数据，及时发现故障，以先进的、集中的、自动化的维护管理方式来管理通信电源设备，从而提高供电系统的可靠性。智能化监控技术的应用，使得维护人员面对的不再是复杂的器件和电路，而是一个人机表达和交流的信息，大大改进了维护管理方式。

三、开关电源的发展

开关电源在发展，今后仍要不断提高开关电源和供电系统的高新技术含量，以支撑高速发展的现代化通信网络的建设和运行维护管理为主导方向，以高可靠性、高稳定性和可维护性为最终目的。具体有以下几个方面：

3.1小型化。随着通信设备日益集成化、小型化和分散化的发展，以及势在必行的分散供电的广泛应用，要求开关电源也相应小型化，而开关电源工作频率高频化和控制电路集成化，使开关电源的小型化成为可能。特别是随着小型化开关电源的市场迅速扩大，如接入网、数据产品、移动基站、无线市话等，一些小功率模块插件形式的开关电源将应运而生，大有蓬勃发展之势。如中兴通讯的ZXDU45嵌入式电源，在结构上采用标准的19英寸插框设计，高度为4U，功能齐全，使用起来极为安全方便。

3.2高智能化。随着开关电源在通信领域多方面的广泛使用，而维护人员又不是专业电源维护人员，只有借助其智能化，对电源设备的运行状态自动检测，对电源故障及时发现、诊断和处理。这就要求智能化在原有监控功能的基础上，增加诊断功能，即故障诊断专家系统，以指导维护人员处理问题，加快故障诊断和检修过程。

第14篇

变电站(英文称Substation)，是电力系统中输电和配电的集结点。目前的变电站监控体统是一种智能化、数字化、自动化和网络化的系统。变电站系统中的遥测数据信息是指利用远动的遥测功能采集的数据信息，遥测数据信息的传输主要是通过多种渠道与装置将遥测数据的各种参数传送到变电站的，遥测数据信息主要分为电量与非电量两种形式，其中电量主要包括母线电压、系统频率、电流流动电力设备(即发电机与变压器)以及输电线的有功功率、无功功率和电流，而非电量主要包括发电机机内温度和水电厂水库的水位等。这些信息中电量的电流、电压与功率是随着时间变化的，而电量中的电流、电压以及功率变量主要通过互感器与变送器将要遥测的交流强电信号变成0-5V或0-10mV的直流信号，之后再送入变电站的监控系统，或者也可以将要遥测的交流强电信号变成幅度较小的直流信号进而送入监控系统，之后再由监控系统进行交流信号采样。遥测数据信息的传输主要是从变电站向电力调度中心传送的过程，或者从下级电力调度中心向上级电力调度中心传送的过程。因此在变电站系统中的遥测数据信息的采集与处理是电力系统正常运行的关键。

2.变电站遥测数据采集

2.1遥测数据信息的采集系统

变电站为了使得遥测数据信息采集系统更加灵活、可靠与安全，因此变电站的遥测数据信息采集系统是采用模板化的结构，其中各个模板都发挥了一定的数据采集与处理能力。遥测数据信息采集系统的模板主要是MAIN主模板，该模板的主要功能有数据处理、流程控制、远程通信等，另外遥测数据信息采集系统还包括一些辅模板，即I/U模板、PSYN模板、RF调制解调模板以及信号输入防雷模板等。变电站的遥测数据信息采集系统具有故障自检能力，及对遥测数据不正确情况引发的变电站故障可以自己检测故障点，进而发挥自检功能对变电站进行快速检修，确保变电站的正常运行。在遥测数据采集系统中大力应用了单片机的原理，通过在MAIN主模板上应用具有ISP和IAP能力的容量较大的FLASHRON单片机，可以进行远程遥测数据信息，无需技术人员站到遥测地点进行遥测，因此这种单片机原理的应用可以在交通恶劣的地方发挥了更大的作用，进而极大减轻维护工作量，提高维护效率。

2.2变电站遥测数据信息采集的流程

遥测数据采集系统中的CPU采用的是单片机8031，单片机8031内部的寄存器件30H中存放有遥测量选通通道(00H-1FH)，并且在遥测数据采集流程中初始化为00H，同时启动一次A/D转换，以此触发中断，之后将A/D转换的数据存入到单片机6264中，其要测量选通通道为2000H-203FH，此时注意低字节在前，高字节在后。变电站遥测数据信息采集的流程。

3.遥测数据采集系统的基本装置模式

遥测数据采集系统基本装置的工作流程是将变电站的遥测数据传送到电力调度中心，首先，可以通过电流变送器、电压变送器和功率变送器将遥测数据中交流信号和电量参数传送到变电站，再由变电站的变送器和传感器将交流信号转换为直流模拟信号，这些直流模拟信号受到模拟多路开关的控制分时接入模拟数据转换电路，然后使用线性系统循环码进行编码和计算，从而获取实际的电流数字量，然后进行同步的信道调制、信道译码，将遥测电能量通过在遥测CRT显示器上显示出来，通过主计算机和模拟屏的校队发现数据不对时，应该返送校对和核查，纠正错误。变电站遥测数据采集系统的基本装置模式工作流程。

4.变电站监控系统的通信原理

(1)IEC61850标准是目前关于变电站通信网络和系统的最先进国际标准，我国许多电力企业都将全面使用IEC61850标准，可以有效降低变电站遥测数据采集成成本和维护费用，进而充分利用系统资源，提高变电站遥测数据的可靠性，促进电力企业陆续推出很多符合IEC61850标准的产品.

(2)IEC61850标准的主要内容包括含义完整的信息模式、通信模式等建模步骤，它是为了实现将功能先分解然后再组合的过程。IEC61850标准为了实现不同厂家的IED之间的互操作性，通过标准的信息分层、面向对象的自我描述、数据对象统一建立模式以及通信服务映射等技术建立数据采集处理的无缝通信系统，而这种无缝通信系统广泛应用于变电站遥控数据的采集和处理过程，不仅加快了遥测数据采集和处理速度和效率，而且提高了变电站数据库的完整性、可靠性、互操作性、稳定性和信息可扩充性。

(3)IEC61850标准的面向对象的自我描述特征是指利用面向对象的、面向应用开发的自我描述方式来采集处理数据肯信息，具体地说是指在数据源就对监控对象本身进行自我描述，使得接收方收到的数据都带有自我说明，不需要再对数据进行对应及标度转换等工作，使得不同设备之间、不同厂址之间实现数据接入胡互操作性，从而简化了对遥测数据的采集处理和维护过程，提高变电站遥测数据采集的速度。

5.基于变电站远动装置的遥测数据采集与处理

为了完成变电站与调度中心之间的远距离信息的自动输送，必须利用远动技术和远动系统，采用远动装置。变电站远动装置既包括一种很简单的单一对象控制的简单远动系统，又包括一种很大的综合系统，但无论是哪种类型的远动装置，其远动系统总的功能就是远距离进行人或计算机和计算机之间交互信息。基于变电站远动装置的遥测数据输入方式主要包括两种，即查询方式和中断方式，其中查询方式主要是利用CPU(中央处理器)，按照时间周期，对保存信号的输入/输出接口进行扫描，然后将扫描到的数据存入计算机，便于后续进行优化电路工作。在实际应用过程中，这种查询方式的应用范围比较普遍，这是由于查询方式的编程比较简单，使用简便。而中断方式是指一旦开关量输入发生变化，则接口电路就会通过中断线向处理机处于中断允许状态，当它完成当前的命令后可进入中断处理程序。中断处理程序的时间通常不长，只是进行一些紧急情况处理工作，如利用在远方终端中的随机存储器作内存，可将采集到的开关状态存等遥测数据放在内存单元中。当下次再对开关状态遥测采集时，可通过新采到的状态与原来的状态进行比较，来判断开关状态是否变位，若发生变位时，可将事件顺序记录下来，然后再返回到原来的断点继续扫描过程。

6.测数据采集系统的变电站故障处理

变电站监控系统中遥测数据的采集还应用了电网自动电压控制系统，由于这种电网自动电压系统在各等级电压的电网节点都安装了检测装置，该控制系统的主要检测装置包括变压器、电容器与线路，其中变压力的功能是通过测量变压器的有功功率、无功功率和母线电压以及接头档位和各侧电流值，以此确定变压器的运行状况、各侧开关状态和各测母线电压情况等，电容器的功能是采集电容器开关上的有功功率、无功功率与电流值等，而线路的功能是采集流经线路的电流值以及该线路上的有功功率和无功功率等。，另外这种电网自动电压控制系统的工作原理主要是通过采集各电网节点的遥测数据对电网的运行状况进行分析，以此检测变电站是否存在故障，以及准确的确定变电站发生故障的故障点，进而便于快速检修故障，确保变电站快速进入运行状态中，最终做好遥测数据的采集和处理工作。

7.结论

第15篇

【关键词】电力通信网；通信电源；存在问题；具体建议

中图分类号：TN915.853文献标识码： A

1、前言

电力通信网本身的安全可靠性要求很高，经过长期的运行统计分析表明了造成电力通信网运行中断的原因有二个：一是通信设备本身出现的故障；二是通信电源故障。随着通信技术的发展，通信设备的可靠性增加了很多，设备本身的故障率已经很低了，实际运行统计也证实了这点。通信电源故障就显得突出了，实际运行统计显示，由于通信电源系统故障造成的通信电路中断大约占通信总中断的70％～75％，可见通信电源已经成了影响电力通信网可靠运行的最主要的因素。

2、通信电源是通信网的重要基础与根本保障

自从有了电，人们的生活就离不开了电，电已经是人类生活的一部分，可以说和阳光、空气和水一样重要。现代通信设备都是靠电工作的，没有电源，再好的通信设备都不可能发挥其作用，通信网也就不能正常运行，所以通信电源是通信网的基础与保障。

3、通信电源的重要性

前言中提到通信电路的中断中有70～75％是由通信电源故障引起的，这使我们的通信网面临这巨大的压力。事实上通信电源故障造成的危害还远非电路中断这么简单，除巨大的经济损失外，还可能有重大的社会、政治和安全影响。因此我们应当从设计、工程建设、采购、运行维护管理等各个环节对通信电源系统给予足够的重视，提高对通信电源的认识，努力减少通信电源故障，提高通信网的可靠性。

4、电力通信网通信电源系统的典型配置及特点

电力通信网中通信站主要包括：电力载波通信站、光纤通信站、微波通信站和各级调度通信中心。

4.1通信站通信电源系统典型配置

4.1.1电力载波通信站

由于电力载波已经不作为电力系统通信的主要手段，所以本文不作过多的论述。

4.1.2110kv及以下变电站光纤通信站

110kv及以下变电站光纤通信站，目前站内光设备采用DC-48V直流供电。电源系统一般有一路或两路交流220VAC电源，至高频开关电源，整流后对蓄电池进行浮充，同时经直流配电屏对设备供电。开关电源一般是单机柜多模块配置。

4.1.3微波通信站

目前电力通信网中微波站分布比较广，数字微波电路还比较多，一般作为传输备用。微波中继站多是无人站，有的建在高山顶上，运行条件比较差。微波通信设备采用直流DC-48V供电。站内一般只有一路交流供电，电源系统由交流配电屏、高频开关电源、直流流配电屏和直流DC-48V蓄电池组构成，同时根据微波站实际情况，有的还配置了柴油发电机组、太阳能电池等。蓄电池容量一般按24小时放电率考虑，一些道路条件特别差的站，按1～4天放电率考虑，所以有的站蓄电池配得很大。

4.1.4调度通信中心机房及220kv变电站通信站

调度通信中心机房是指省调、地调、县调的通信机房，机房内设备集中，供电要求高，设备包括程控交换机(行政、调度)、微波及光纤设备、PCM终端、数据网络设备、会议电视／电话系统、同步时钟系统、调度录音系统、载波终端机、其它通信终端及通信应用系统等。通常调度通信中心机房条件较好，有两路可靠的交流电源，且一般采用电源双重化配置，两块直流分配屏－48V母线通过手动开关互联以方便电源检修。通信设备大部分设备采用DC－48V供电，电源双重化配置为通信设备提供两路独立的直流电源，提高了设备供电的可靠性。220kV变电站及中心站通信电源双重化配置系统连接示意图见图2。

中心机房直流配电屏可能有多个，以满足不同区域通信设备的配电需要。一般中心通信机房还配置了UPS电源系统，提供网管系统、调度录音系统、维护终端等设备交流供电。

以上是电力通信网中通信电源的几种典型配置。

4.2电力通信电源的特点

①通信电源设备数量多、分布广，②设备种类较多，应用中组合复杂；③涉及的技术领域广；④容量不太大。

5、电力通信电源方面存在的问题

5.1通信电源在系统设计、设备配置和工程建设方面存在先天不足

电力通信电源在设计中只考虑了一般的可靠性要求，并没有进行应急方面的详细设计。比如很多通信站只有一路交流供电，又无其它备用电源方式，在出现交流电源故障停电较长时间后，蓄电池不能维持通信设备的正常供电，又没有应急电源方案，通信电路会长时间中断。

在工程建设中也未严格按规范进行。如设备及蓄电池安装摆放、所使用的材料(如各种电源电缆、空气开关、熔断器等)、电缆接头处理、电源电缆布线等方面也存在不规范的问题，在投入使用后，可能引起电源故障，甚至造成火灾等其它事故。

5.2机房环境条件不能满足可靠运行要求

除防雷接地外，机房环境也十分重要。电力通信站主设备机房考虑得相对好一些，一般配置空调设备(大多数是民用空调)。而电源室则较少考虑配置空调，相应的机房“三防”工作也较主机房差，工作环境不能满足通信电源设备长期可靠工作的要求。

5.3通信电源运行维护管理薄弱

通信电源运行维护管理则基本上都没有设置专门岗位，其次是缺乏有效的技术管理，缺乏对通信电源运行维护特点的研究，不能按照通信电源系统中各种设备的运行维护特点进行有计划的、科学的维护管理。

根据运行统计分析，在电源设备的事故中，蓄电池事故占70％，高压切换事故占20％，高频开关电源事故占10％(主要是强排风、灰尘侵入设备、雷电过电压)。可见，按通信电源设备的技术特点，进行科学的运行维护管理，有针对性地进行重点维护，是可以有效减少通信电源故障或事故发生率的。

6、具体建议

6.1技术方面

6.1.1严格按相关规程及设计技术规范进行通信电源系统的设计审查，不能因投资等原因降低技术要求。

6.1.2尽快建立其可靠使用的通信机房环境及通信电源监控系统，及时掌握通信电源系统的运行情况，以便及时检修维护，保证正常运行。同时通过长期的数据测试统计分析，掌握通信电源系统性能变化，特别是蓄电池的(内阻、容量、温度等参数)性能变化，提前制定通信电源改造维修计划，保证通信电源系统始终处于较好的运行状态。

6.1.3切实改善通信机房环境和通信电源机房环境。现在的通信设备、电源设备由于集成度高，散热大多采用风扇强制方式，因此对工作环境温度、湿度和洁净度都有较高的要求，实际运行中我们发现因温度高，灰尘重造成的通信设备损坏和电源故障占很大比例。因此在作好机房“三防”的基础上，对省调、地调通信中心及通信枢纽站机房，应配置专用机房空调，电源室也应配置工业级空调设备。

6.2管理方面

6.2.1随着电力体制和电力通信体制改革，应在各级通信运行维护管理部门设立通信电源、空调专业管理岗位，选择责任心强、热爱通信电源专业并具有一定专业技术及管理能力的技术人员上岗，负责通信电源和空调专业的运行维护管理。

6.2.2重视利用通信站机房环境及电源系统监控系统等技术手段，提高对通信电源、空调的全面管理水平，做到通信电源、空调不带病运行，有根据地提出大修、改造计划，并按要求实施。

通信电源各方面的工作，只要得到高度重视，特别是主管部门和领导的高度重视，从技术和管理两方面切实规范地做好工作，会对电力通信网的安全可靠运行起到非常重要的作用。