1、精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上 淺談通信機房直流供電系統(tǒng)不斷電更換割接方案 趙林 （中國電信武漢分公司，郵編） 摘 要 本文主要通過對通信機房直流供電系統(tǒng)供電原理及系統(tǒng)結構進行分析，結合中心機房實際改造工程經驗，對直流供電系統(tǒng)設備更換割接進行技術方案方面的總結，給出不斷電割接技術方案，為后期的工程設計、施工的割接方案編制提供參考。關鍵詞 直流供電系統(tǒng)；割接；不中斷業(yè)務1 前言 由于武漢電信水晶島中心機房原有直流供電系統(tǒng)于2002年運行至今，系統(tǒng)容量已接近滿載，加之設備陳舊，給維護造成很大的隱患，無法滿足現(xiàn)有通信設備的安全生產用電需求。本次將對原有直流供電系統(tǒng)進行不斷電替換。在割接過程中，要保證對通

2、信設備供電不中斷，同時確保通信安全、人身及設備安全；本文結合割接案例，具體分析割接中的各項工作和注意事項，為后期工程設計、施工的割接方案編制提供參考。2 直流供電系統(tǒng)基本原理概述2.1 直流供電系統(tǒng)的工作原理直流供電系統(tǒng)是向通信局站提供直流（基礎）電源的供電系統(tǒng)。直流供電系統(tǒng)一般由交流配電屏、整流器、直流配電屏、蓄電池組、直流-直流變換器（DC-DC）等設備及供電母線所組成。一些中小型通信局往往采用集開關整流單元、監(jiān)控單元以及交、直流配電部分為一體的組合開關電源架及列頭柜設備。在交流配電柜中，一般可接兩路交流輸入電源，兩路交流電源可通過刀閘或自動切換開關進行手動或自動切換。交流配電柜通過輸出空

3、開將交流電送入整流柜中的交流分配單元，交流分配單元通過空氣開關將交流電分配給整流模塊。整流模塊將輸入的交流電轉換為-48V直流電，其輸出端與整流柜內的正、負母排相連，然后通過并機銅排與直流配電柜的正、負母排互連，輸入到直流配電柜的直流電通過熔斷器供給負載。同時，蓄電池組通過熔斷器接入直流配電屏，正常情況下，蓄電池處于并聯(lián)浮充狀態(tài)，當市電斷電或整流模塊故障時，整流模塊停止工作，由蓄電池給設備供電，維持設備的正常工作。故障恢復后，整流模塊重新給設備供電，并對蓄電池進行充電，補充消耗的電量。如下圖所示：2.2直流供電系統(tǒng)的常用組成設備A.大型交換局內直流供電設備主要有高頻開關電源整流器和與之配套的交

4、流配電屏、直流配電屏，蓄電池組以及直流直流變換器等。B.小型交換局、通信基站、光纜、微波中繼等通信站由于直流負荷通常較小，故多采用集交流配電、開關整流器和直流配電于一體的組合式開關電源和列頭柜進行組合搭配。小型交換局直流供電系統(tǒng)如下圖所示：3 直流供電系統(tǒng)割接案例說明3.1 原直流供電系統(tǒng) 武漢電信水晶島機房有一套直流供電系統(tǒng)，其中5樓有一套XXXXXXZXDU500系統(tǒng)，建設于2002年，配置4塊60A整流模塊，總容量為240A，現(xiàn)負載電流約為1200A，蓄電池組為4組GFM-1000AH，充電電流設置為0.1C10A，即充電電流為400A，現(xiàn)負載電流約為1200A，總共為1600A，總負荷

5、達到75%，超過紅色預警線。根據(jù)目前兩套直流供電系統(tǒng)的實際情況，存在重大網絡安全隱患。3.2 改造后的直流供電系統(tǒng) 武漢水晶島機房為小型交換局，故采用組合開關電源柜額方式。（本次改造新增2套組合開關電源柜及5臺列頭柜）。綜合目前的負荷及未來幾年業(yè)務發(fā)展的需求，本次工程新增兩套ZXDU3000，及其5套列頭柜。根據(jù)核算將原有的XXXXXX直流供電系統(tǒng)割接到新系統(tǒng)，均分原有負載，同時將供電線路較長的負載優(yōu)化到就近的直流供電系統(tǒng)中。3.3直流供電系統(tǒng)割接前的工程勘察設計及方案確定在工程開展初期，建設單位需組織設計單位、施工單位和監(jiān)理單位對即將要更換的直流供電系統(tǒng)系統(tǒng)進行現(xiàn)場詳細勘察，其主要工作內容如

6、下 ：（1）對現(xiàn)有的電源系統(tǒng)結構、供電方式進行詳細的分析 ；（2）詳細記錄直流供電系統(tǒng)所帶的通信負載類型、負載容量、后備電池容量等參數(shù) ；（3）確定新直流供電系統(tǒng)設備的選型，新的電源系統(tǒng)結構應用原電源系統(tǒng)保持一致，設備尺寸大小必須小于或等于原設備尺寸，系統(tǒng)容量應仔細核算大于等于原系統(tǒng)容量并做好冗余 ；（4）確定臨時電源方案，對于采用原位更換方式的割接，需在舊系統(tǒng)旁邊安裝臨時過渡交流電源（5）對設備所在的周圍空間情況進行勘察，明確設備割接期間，新舊設備、臨時電源設備的安裝位置，施工人員分布位置。3.4割接前準備工作（1）檢查記錄本次需更換的直流供電系統(tǒng)所接入的通信負載情況，通知各專業(yè)做好更換割接

7、前的業(yè)務備份工作，制定更換割接期間的業(yè)務保障方案 ；（2）檢查后備發(fā)電機組（固定機組或移動機組），確保后備發(fā)電機組狀態(tài)良好，能夠長時間連續(xù)供電，并能夠隨時投入使用（一旦主用電源故障后，后備機組應立即投入運行，如出現(xiàn)意外，則也必須在后備電池放電終止前輸出合格的交流電源），確保燃油等消耗品儲備充足 ；（3）對原系統(tǒng)電池進行放電試驗，并進行恢復充電。確保準確掌握現(xiàn)有電池的后備時間，如果后備時間過短或電池有損壞，應先進行維護處理或更換電池 ；（4）提前準備好割接期間需要用的臨時設備、電力電纜（包括新設備的輸入、輸出、電池線、保護接地線）、施工工具等設備進入施工現(xiàn)場。 3.5割接方案（1）布放由新裝開關

8、電源直流柜至新裝列頭柜的雙路電源線及地線。（要求列頭柜的主用電源線接在新開關電源直流柜36-2號柜上，列頭柜的備用電源線接在新開關電源直流柜36-1號柜上）（2）將原有一組蓄電池改接至新的開關電源架電池端子上。另外一組蓄電池繼續(xù)給原有開關電源供電。（3）布放兩套開關電源直流柜間的割接電纜。（經測算需要185平方電纜五正五負可滿足本次割接所承載的電流量）（電源線A端在原有開關電源系統(tǒng)直流柜4-2號柜內正負極匯流銅牌上連接。（負極在豎向匯流銅牌上連接），電源線B端在新開關電源系統(tǒng)直流柜36-1號柜內第一排正負極匯流銅牌上連接）（4）電纜連接完后，關閉原來開關電源系統(tǒng)的交流電，將原有開關電源系統(tǒng)的整

9、流模塊拔出，用兩組電池給原有開關電源系統(tǒng)供電。 (5)插入新裝開關電源的整流模塊，給新裝開關電源加載市電。將原有的開關電源直流柜臨時做為新裝開關電源直流柜的擴展柜來用。測試新裝直流柜，原有直流柜，列頭柜是否供電正常。(6)系統(tǒng)全部系統(tǒng)運行正常后將一組蓄電池改接至新裝的開關電源直流柜內的電池端子上，一組改接完后將另外一組也改接至新裝開關電源內。（電池接線端由A端改接至B端）(7)割接雙路供電的通信設備：布放新列頭柜至列內通信設備的主備用電源線，關閉原有列頭柜至設備的備用電源端子，主用電源端子繼續(xù)由原有列頭柜給設備供電，將新列頭柜至設備的備用電源線連接，加電測試新列頭柜至設備的備用端子供電情況，供

10、電正常后，關閉原有列頭柜至設備的主用電源端子，備用電源端子繼續(xù)由新列頭柜給設備供電，將新列頭柜至設備的主用電源線連接，加電測試新列頭柜至設備的主用端子供電情況，供電正常后，拆除原有列頭柜至設備的電源線; 割接單路供電的通信設備：布放新列頭柜至列內通信設備的電源線，關閉原有列頭柜至設備的電源端子，將布放的電源線連接至設備端子上，加電測試新列頭柜至設備的電源端子供電情況，供電正常后，拆除原有列頭柜至設備的電源線。（8）將機房內原有設備的電源線由原有列頭柜全部割接至新裝列頭柜供電后，拆除原有列頭柜和上聯(lián)至原有開關電源的電源線, 拆除原有開關電源直流柜與新開關電源直流柜之間的割接電源線。（9）整個系統(tǒng)割接完畢后，系統(tǒng)運行正常，拆除原有開關電源設備。3.6割接事后工作： （1）將發(fā)電機供電切換到市電供電； （2）繼續(xù)觀察新系統(tǒng)工作情況并記錄； （3）清理現(xiàn)場各類工具、儀表等工作； （4）做好割接小結。4 結束語 直流供電系統(tǒng)的割接步驟和過程基本相同，割接中的重點工作和注意事項也類似，本文所敘述的直流供電系統(tǒng)更換割接方案，已在實際工程進行了驗證，由于篇幅有限，本文未對相關電源設備（電池、輸入輸出屏等）割接方案進行詳細敘述。在此將重點工作和注意事項總結如下，希望對相關技術領域的各位同行有所幫助：