直流远供电源系统

直 流 远 供 电 源产 品 推 介,山东兆宇电子技术有限公司,一、传统方式供电存在的问题二、通信设备用远供电源系统功能要求三、直流远供电源产品概述四、直流远供电源产品的功能五、直流远供电源在通信系统应用特点六、通信系统远程供电解决方案,随着通信网络的建设和升级，各种数据业务、多媒体业务应用日益普及，产品的集成度将会更高。在这种情况下，设备对其运行环境也提出了更加严格的要求，尤其对电源质量提出了更加苛刻的要求。有些基站建设在城乡或山区，电网环境恶劣，轻则造成系统失效，重则造成系统崩溃、设备损坏。无论是失效还是崩溃都直接影响了通信信号的稳定及服务质量。因此，基站供电问题成为目前运营商亟待解决的问题。,二、现阶段通信系统的供电情况,传统方式供电存在的问题,1、安装、维护需供电局、外单位（业主或市民）协助，管理 成本高； 2、拉闸停电以及电力维修、电网故障会造成服务中断； 3、城乡电网电压波动大、畸变严重，容易引入浪涌和雷击，影响设备功效，甚至损坏设备； 4、专线供电，专用电表、商用电价等高额的运营成本； 5、采用UPS，其后备时间受限制、体积大、置放及维护成本高、容易被盗； 6、无电力供应区域：诸如风景区等无供电保障而又必须提供通信信号的区域，另行铺设专用电力电缆，工程量大，施工时间长。,三、通信设备用远供电源系统功能要求,YD/T1817-2008通信用直流远供电源系统标准规范要求， 通信用直流远供电源设备应具有以下功能：1、局端设备使用温度-5+40，相对湿度90；远端设备使用温度-40+45，相对湿度90；2、输入电压48VDC，输入超限关闭输出；3、线地漏电保护，故障发生2S，线地电流不超过25mA,线线电流不超过60mA；4、开路保护功能，当局端设备和远端设备连接线路断开时，能停止输出高压，并能上报监控主机；5、具备监控功能；6、具有雷击浪涌防护功能等；,四、远供电源产品概述,ZYYG系列远供电源是专门满足当前通信网络3G基站，EPON、室内外机房建设而开发设计的电源产品，该产品采用PMW脉宽调制技术，局端设备将机房内稳定的电能通过复合光缆、电力线缆输送至远端，为当地接电不便或供电不稳定的通信设备提供稳定、可靠、经济的电源供应。直流远供电源系统由局端设备（ZYYG-JD）和远端设备（ZYYG-YD）组成。,远端设备,局端设备,远端设备,分配单元,产品结构,远程供电的基本工作原理：即将已有的局端直流-48V基础电源经局端设备升压为直流高（280V/400V）传输至远端（负载）设备端，再经变压至负载设备所需的标准输入电压为远端（负载）设备供电。,远程供电的基本工作原理,1、输入过欠压保护机房-48V电压高于60V或低于40V时，局端设备停止输出。保证了局端设备的安全可靠或防止机房电池组放电过量，保证了电池组的安全使用。 2、输出过压保护远端设备输出电压高于DC400V时，远端设备保护，停止输出。保证了通信设备输入电压的可靠性。 3、输出过流保护经过传输电缆的电流大于额定值时，局端设备保护，停止输出。防止了电缆过热或损坏，保证了传输电缆的安全可靠。 4、开路保护开路保护：当传输回路部分或全部被破坏时，为确保维护人员与设备安全，系统切断高压输出。 5、短路保护当传输回路中，某处电缆的正极与负极短接时，或者正极与负极任一极与大地短接时，为了保证设备和线路的安全，系统切断高压输出。,五、兆宇直流远供电源产品功能,6、强电入侵保护当系统检测到，有市电与电源传输线路产生搭接时，系统切断局端的高压输出。 7、线-地漏电流保护当传输回路中，因为有人接触或其它故障而产生线-地漏电流时，系统切断局端的高压输出，保证用户利益，对人身无伤害。 8、故障隔离点对多点的应用情况时，其中一设备有故障时不会影响到另一设备的正常运行。 9、故障报警上述保护动作的同时，不同颜色指示灯亮，指示相应故障类型。远程监控干节点输出：上述保护动作的同时，干节点闭合， 故障信息上传给监控设备。 10、防雷功能具有防雷保护功能； 11、多模块冗余 具有防雷保护功能；,直流远供电源产品功能,六、直流远供电源在通信行业中的应用特点,1、降低通讯设备断电时间ZYYG系列直流远供电源系统直接将局端机房内稳定的-48V电源经远供电源处理以最大效率的方式通过复合光缆或电力线直接给远方或接入端的通讯设备供电。不受通讯设备本地（接入端区域）任何停电情况的影响，相对于用电设备的室内机可称为永久性供电，增加了通讯设备的工作使用率。,2、降低建设成本和运维成本ZYYG系列直流远供电源系统的供电源头是机房内标准且稳压的48V电源，与市电完全隔离，与大地悬浮不构成回路，无漏电风险，供电独立性强。由于直流远供电源可永久性供电且无漏电风险，所以不必要安装电力部门的电表，漏电保护开关，大体积电源和与电力部门的协商施工等，大大减少了建设投入。直流远供电源设备采用军工级元器件，免维护设计，寿命长。没有体积大和受温度限制的蓄电池，也没有腐蚀性强的酸性气体，更不会出现半夜雷雨后漏电开关跳闸而维护人员无法到达现场合闸的情况。大大降低了维护成本和维护难度。,3、便于安装、施工ZYYG系列直流远供电源系统由局端设备和远端设备组成。局端设备采用标准19英寸结构，安装在机房的19英寸电源机柜或电源柜附近有剩余空间的19英寸机柜内。远端设备采用多种结构设计，便于室内外安装，外形尺寸小，重量轻。安装在室外通讯设备附近，非常便于安装。设备供电不依赖于本地市电，外形轻巧，无附加设备和施工，接线简单，不受地理环境限制，便于施工和选址。,4、提高用电安全ZYYG系列直流远供电源系统采用对地悬浮电压设计，保证用户安全，对人身无伤害。采用直流电压方式传输，易于控制，故障保护动作快，故障率低。,直流远供电源在通信行业中的应用特点,5、延长通讯设备寿命ZYYG系列直流远供电源系统不受当地市电复杂的负荷变化，昼夜变化，电站多样化而产生电压过高或过低；不受当地大型设备开启和关闭时而产生干扰、谐波、闪变和浪涌；杜绝当地复杂电力网络中的直接雷和感应雷损坏通讯设备。直流远程供电网络干净单一，供电电压稳定，延长通讯设备寿命。,直流远供电源在通信行业中的应用特点,七、通信系统远程供电解决方案,1.应用场景：BBU安装在宏基站或接入机房内，RRU挂杆或安装在楼顶，距离BBU所在基站距离3.2.局端：（ZYYG-JD1500）1）输入电压：-48V，2）输出电压：DC250400V可连续调整，3）输出功率：1500W，4）每个局端设备对应一个远端设备，5）每个19英寸、4U高机箱可容纳7个局端模块，6）安装在BBU所在的宏基站或接入机房内，取用该基站内-48V电源。,(1）射频拉远单元（RRU）独立安装（点对点）,3.远端（ZYYG-YD300）1)输入电压：DC250400V，2)输出电压：-48V或AC220V3)输出功率：300W，4)防水外壳，外挂于RRU设备下部。 4.传输距离：距离3KM 5.传输电缆：复合光缆（铜芯截面积1.5m）或电力线 6.应用范围：市区内不容易取电的，或交流电供电不稳定的RRU站点。 7.优点：1）可使选址方便，不受市电的影响。2）可避免本地停电或蓄电池组故障而造成基站断电，可大大提高网络服务质量。3）可节省户外UPS电源长期维护费用。4）可节省交流取电的额外费用。,射频拉远单元（RRU）独立安装（点对点）,点对点,1.应用场景:RRU(或光纤直放站)安装在宏基站内，该宏基站位置偏远，取交流电不方便，或交流电不稳定，且用户数量较少。 2.局端(ZYYG-JD3000)1）输入电压：-48V，2）输出电压：DC250400V可连续调整3）输出功率：3000W，采用N+1冗余备份方式，4）安装在该站附近的大容量宏基站内，取用该基站内-48V电源。5）该设备为19英寸、4U高标准结构。 3.远端（ZYYG-YD800）1）输入电压：DC250400V，2）输出电压：-48V或AC220V3）输出功率：800W，4）安装在该站标准机柜内，为该站所有设备供电。,(2)RRU(或光纤直放站)+小容量宏蜂窝基站,4.传输距离：距离不限，传输电缆线径越大传输距离越远。 5.传输电缆：使用复合光缆或电力线。 6优点： 1）可节省取用交流电的高额费用， 2）可避免由于蓄电池组不能放电而造成的断站现象发生， 3）可节省蓄电池组维护费用。,局端电源,复合光缆 或专用电缆,远端电源,复合光缆 或专用电缆,1.应用场景：BBU安装在大型写字楼内，RRU安装在楼顶，距离BBU较近，该楼附近有大容量宏基站。 2局端:(ZYYG-JD3000)1）输入电压：-48V，输出电压：DC250400V可连续调整2）输出功率：3000W，3）该设备为19英寸、4U高标准结构，采用N+1冗余备份方式，4）可直接安装在宏基站机柜内。 3.分配单元：（ZYYG-F）1）完成DCDC（250400V320400V）二次升压变换，输出功率：3000W，共10路输出，单路输出功率：300W（可调整），输出电压：380VDC（可调整）,可直接为移动通信设备提供直流高压电源。2）该设备为（室内型），可安装在大楼内的光缆交接箱内，或（室外型）挂壁式安装。,3、BBU+RRU用于大型楼宇网络覆盖（点对多点）,4远端（ZYYG-YD300）1）输入电压：DC 250400V，2）输出电压：-48V或AC220V3）输出功率：300W4）密封方式：防水外壳，外挂于通信设备下部。 5.传输距离：1）局端与分配单元之间的距离不宜太远，3KM，2）分配单元与远端之间的距离一般较近：2KM。 6.应用范围：市区内不容易取电的、取电费用较高、或供电不稳定的网络覆盖设备站点。 7.优点：1）可使选址方便，不受市电的影响，2）可避免本地停电导致基站断电，影响网络覆盖，3）可节省交流取电的额外费用。,点对多点,4、铁道沿线覆盖（级联方式） 1.应用场景：铁道沿线的基站覆盖2局端:(ZYG-JD3000)1）输入电压：-48V，输出电压：DC250400V可连续调整2）输出功率：3000W，3）该设备为19英寸、4U高标准结构，采用N+X冗余备份方式，4）可直接安装在局端机房内。3远端（ZYYG-YD300）1）输入电压：DC 250400V，2）输出电压：-48V或AC220V3）输出功率：300W4）密封方式：防水外壳，外挂于通信设备下部,5. EPON系统（一点对多点）远程供电示意图,远供电源系统应用技术,1.负载功耗：远程供电方案首先是由通信设备负载功耗决定的。须根据设备负载功耗（峰値）并考虑一定的冗余度，换算出最大安全工作电流及正常工作电压波动范围，以确定远供设备功率配置。2.传输距离：由局端设备（供电网点）至远端设备负载之间的距离。它决定传输线缆的压降及功率衰减等，决定传输线缆的技术规格。,3. 传输线缆程式、线质、线径选择：传输线缆程式（复合缆、专用缆）、线质（电阻率）、线径（截面积）选择由设备负载功耗（峰值）和传输距离以及技术参数（铜线、铝线）、应用场景（复合缆、专用缆）、敷设条件（城市、农村、管道、架空）、线缆技术规格标准、厂家生产制造工艺(如复合缆)、投资效益、运行安全、网络发展等因素确定。安全传输电流、电压、电阻値的计算是确定线缆技术规格的决定性依据。须严格按照相关技术规范标准，科学严谨计算传输线缆的电阻値、安全电流、压降及波动范围等技术数据，综合各种因素确定传输线缆技术规格，以确保线路传输安全可靠。,复合光缆结构示意,远程供电最大允许环阻,其中：R：电缆环阻（）Umax：系统最大许可压降（V）（通常取120V）Umin：远端最小许可输入电压（V）（通常取220V）P：负载功率（W）：远端电源转换效率（通常取0.85） L（线缆距离)=（电缆环阻×线缆截面积）÷(线缆电阻率）÷2,输电电缆选型,几种供电方式的对比,经过对比可以看出，投资节约5.91万元，远程供电大大节约了前期的建设投资。,