通信局(站)电源系统总技术要求.ppt

华信邮电咨询设计研究院有限公司 2005年5月,通信局(站)电源系统总技术要求,(YD/T 1051-2000),范围,本标准规定了各种通信局（站）电源系统的最主要、最基本的技术 要求本标准适合于作为通信电源工程设计，设备引进、研制、生产、安装 和维护的技术依据进入通信局（站）的各种通信设备对交流和直流 电源的要求也应符合本标准的有关规定通信电源系统基本要求一：供电可靠性：用不可用度指标来衡量二：供电质量：交流：额定电压值的+5%～-10%，频率为额定值的±4％， 电压波形正弦畸变率应≤5％直流：-48V电压允许变动范围为-40V～-57V，衡重杂 音电压：≤2mv三：供电经济性：满足可靠性和供电质量前提下，建设投资尽可能少， 运行费用尽可能低四：供电灵活性：满足发展和扩容的灵活性,,通信局(站)电源系统,一、通信电源系统组成方式通信局（站）电源系统是对局（站）内各种通信设备及建筑负荷等提供用电的设备和系统的总称通信局（站）电源系统必须保证稳定、可靠、安全地供电不同局（站）由不同的电源系统组成集中供电、分散供电、混合供电为3种比较典型的系统组成方式由变电站和备用发电机组成的交流供电系统一般采用集中供电。

分散供电方式原则上应设置一个总的交流供电系统，并由此分别向各直流供电系统提供低压交流电光缆中继站和微波无人值守中继站，可采用交流电源和太阳电池方阵（或其他能源）相结合的混合供电方式电源系统通信局（站）的基础电源分交流基础电源和直流基础电源两大类二、交流基础电源经由市电或备用发电机组（含移动电站）提供的低压交流电为通信局（站）的交流基础电源1、低压交流电的标称电压为220V/380V,三相五线；频率为50HZ2、使用交流电的通信设备和电源设备供电电压规定如下1）通信设备用交流电供电时，在设备的电源输入端子处测量的电压允许变动范围为：额定电压值的+5%～-10%2）通信电源设备及重要建筑用电设备用交流电供电时，在设备的电源输入端子处测量的电压允许变动范围为：额定电压值的+10%～-15%3、当市电供电电压不能满足2中1）和2）的规定或通信设备有更高要求时，应采用调压或稳压设备满足电压允许变动范围的要求4、交流电的频率允许变动范围为额定值的±4％，电压波形正弦畸变率应≤5％5、通信局（站）应根据要求安装无功功率补偿装置三、直流基础电源向各种通信设备和二次变换电源设备或装置提供直流电压的电源为直流基础电源。

1、通信局（站）用直流基础电源的电压种类为首选-48V电源电压，过渡时期暂留的电源电压为－24V2、通信机房内每一个机架的直流输入端子处-48V电压允许变动范围为-40V～-57V48V直流电源输出端子处测量的杂音电压指标如下：,1）衡重杂音电压：≤2mv 2）峰－峰值杂音电压：0～300Hz，≤400mv 3）宽频杂音电压：3.4～150kHz，≤100mv有效值150kHz～30MHz，≤30mv有效值 4）离散频率杂音电压：3.4～150kHz，≤5mv有效值150kHz～200kHz ，≤30mv有效值200～500kHz，≤2mv有效值500kHz～30MHz ，≤1mv有效值 3、原有通信设备使用的-24V电源电压变动范围、指标通信机房内每一个机架的直流输入端子处-24V电压允许变动范围为-21.6V～-26.4V四、直流基础电源的过渡和统一新建局（站）应该采用-48V直流基础电源，原有局（站）通信设备使用的-24V、-60V直流基础电源仍可继续使用，不再扩容，知道这些通信设备停用为止五、直流供电方式1、为了使通信系统具有较高的运行可靠性，避免全局性的通信故障和瘫痪，原有一个局（站）设置一套供电系统、一个电力室和电池室的供电方式难以适应新的情况，应相应改变方式，选用多个直流供电系统和多处设置电源设备的方式，即采用分散供电方式。

新设计的大型通信局（站）原则上采用分散供电方式2、直流供电方式的基本要求 1）直流供电方式应采用全浮充方式，当交流电源停电时，由蓄电池组放电供电，在交流电恢复后，应实行带负载负荷衡压限流充电的供电方式2)通信局（站）直流供电方式应保证稳定可靠供电、电源设备应靠近通信设备布置，使直流馈电线长度尽量缩短，以降低电能消耗、减少安装费用供电系统的组成和电源设备的布置应做到通信局（站）增容时，电源设备能相应和灵活的扩容容量，并有利于设备的安装和维护3）交换机的直流基础电源供电可按交换机的一个交换系统容量为单元,设置一个或者多个独立的直流供电系统大型或重要的通信局（站），含国际出入口的长途局，应分散设置多个独立的直流供电系统3、几种直流供电方式 1）交换局容量较大，或有两个以上交换系统时，应采用两个或多个独立的直流供电系统电源设备可以和通信机房同层安装或直接装在通信机房内，实现电源集中监控和管理，并应考虑空调容量和核算机房地面的承重能力2）大型通信枢纽等局（站）可按不同楼层分层设置多个独立的供电系统，分别向各种通信机房供电3）一般通信局（站）可采用设立一个集中的电力室和电池室的供电方式，也可以采用分散的供电方式。

4）小容量的通信局（站）可采用一体化供电方式六、电源系统可靠性和设备参考配置 1、可靠性是衡量系统和设备的一项重要的综合性质量指标.电源系统可靠性是衡量通信局(站)电源系统和组成系统各设备的一项综合性质量指标通信局(站)电源系统可靠性是通信局(站)的一个组成部分,也是通信网总体可靠性的一个组成部分2、根据通信局(站)电源系统可靠性指标,可科学地确定组成电源系统各设备的相应配置.,3、市电供电方式的分类和可靠性指标 1)市电的可靠性指标以市电的不可用度作表征市电的不可用度是指市电的不可用时间与可用时间和不可用时间之和的比,即市电不可用度=不可用时间/（不可用时间+可用时间）市电的电压、频率不符合通信局（站）电源系统要求的时间为不可用时间4、市电供电方式的分类和不可用度指标 1)一类市电供电方式 一类市电供电方式为从两个稳定可靠的独立电源引入两路供电 线，两路供电线不应有同时检修停电的供电方式一类市电供电方式的不可用度指标：平均月市电故障次数应≤1次，平均每次故障持续时间≤0.5h.市电的年不可用度应＜6.8×10-42)二类市电供电方式 二类市电供电方式为满足以下两个条件之一者:从一个稳定可靠上独立电源构成的稳定可靠的环形网上引入一 路供电线的供电方式;从一个稳定可靠的电源或从稳定可靠的输电线路上引入一路供电线的供电方式. 二类市电供电方式的不可用度指标:平均月市电故障≤3.5次,平均每次市电故障持续时间应≤6h,市电的年不可用度＜3×10-2。

3)三类市电供电方式 从一个电源引入一路供电线的供电方式三类市电供电方式的不可用度指标:平均月市电故障≤4.5次,平均每次市电故障持续时间应≤8h,市电的年不可用度＜5×10-24)四类市电供电方式由一个电源引入一路供电线,经常昼夜停电,供电无保证,达不到第三类市电供电要求,市电的年不可用度>5×10-2;有季节性长时间停电或无市电可用.5、通信局(站)电源系统的不可用度指标 电源系统的可靠性指标用不可用度表征电源系统的不可用度是指电源系统故障时间与故障时间和正常供电时间之和的比,即： 电源系统不可用度=故障时间/（故障时间+正常供电时间）,(1)省会城市中心通信枢纽楼、市话汇接局、传输一级干线站、市话端局及其它特别规定的局站，电源系统的不可用度应≤5x10-7 即平均20年时间内，每个电源系统故障的累计时间≤5min2)地市综合局，1-5万门市话局、长途传输二级干线或相当的通信局站，电源系统的不可用度应≤1x10-6，即平均20年时间内，每个电源系统故障的累计时间≤10min3)县级综合局、万门以下市话局，电源系统的不可用度应≤5x10-6，即平均20年时间内，每个电源系统故障的累计时间≤50min。

6、电源系统主要设备的可靠性指标 1）高压变、配电设备的可靠性指标 ａ.高压配电设备的可靠性指标 高压配电设备，在15年使用时间内，主开关平均年动作次数≤12次时，平均失效间隔时间（MTBF）应≥1.4×105 h，不可用度应≤6.9×10-6；平均年动作次数＞12次时，平均失效间隔时间（MTBF）应≤4.18×104h，不可用度应≤2.4×10-5ｂ.变压器的可靠性指标 变压器在20年使用时间内，平均失效间隔时间（MTBF）应≥1.75×105 h,不可用度：无载调压变压器：不可用度应≤9.14×10-4；有载调压变压器：不可用度应≤1.22×10-32)低压配电设备的可靠性指标 ａ.交流低压配电设备：在15年使用时间内，关键部件平均年动作次数≤12次时，平均失效间隔时间（MTBF）应≥5×105 h，不可用度应≤2.0×10-6;平均年动作次数＞12次时,平均失效间隔时间(MTBF)应≥105 h,不可用度应≤2.0×10-6;平均年动作次数＞12次时，平均失效间隔时间表（MTBF）应≥105 h，不可用度应≤1.0×10-5 ｂ.直流配电设备：在15年使用时间内，平均失效间隔时间（MTBF）应≥106 h，不可用度应≤1.0×10-6。

3)整流设备： 高频开关整流设备，在15年使用时间内，平均失效间隔时间（MTBF）应≥5×104 h，不可用度应≤6.6×10-64)直流-直流变换器设备在15年使用内，平均失效间隔时间（MTBF）应≥5×104 h，不可用度应≤6.6×10-6 5)蓄电池组阀控式密封铅酸蓄电池组，全浮工作方式在10年使用时间内，平均失效间隔时间（MTBF）应≥3.5×105 h，不可用度应≤3.43×10-5 6)交流不间断电源设备在使用寿命期间内，通信用交流不间断电源设备的平均失效间隔时间（MTBF）应≥1×105 h，不可用度应≤5×10-67)柴油发电机组 ａ.柴油机发电机组，在10年使用时间或累计运行时间不超过大修期内，平均失效间隔时间（MTBF）应≥800h，不可用应≤3.75×10-3在常温(5～35℃)下，启动失败率应≤1％8)太阳能电池方阵的平均寿命≥1.31×105太阳能电池控制器在15年使用时间内，平均失效间隔时间（MTBF）应≤2.4×10-47、故障判断依据 ★电源设备的主要故障判断依据 当设备出现主要技术性能不符合要求，不检修将影响设备和系统正常工作的障碍，则判定为设备故障。

主要电源设备发生如下障碍时判定为故障： ａ.整流设备：不能输出额定电流、电压超出允许范围、杂音电压高、稳压精度低于规定值、影响设备和系统工作或安全的告警、保护性能异常等 ｂ.配电设备：不能输出额定电流、电压变化超出规定范围、动作失灵、影响设备和系统工作或安全的告警、保护性能异常等ｃ.油机发电机组：3次启动不成功、运行中的机组不能输出额定电压和电流、频率波动超出规定范围、出现4次漏（水、油、气、电）、自动化机组的自动功能异常等 ｄ.蓄电池组：蓄电池组出现落后电池或电池出现渗漏现象 ★电源系统的故障判断依据 ａ.直流供电系统 不能输出规定电流；电压超出允许范围；杂音电压高于允许值，3项中出现任何一项则判定为系统故障 ｂ.交流供电系统电压或频率超出允许变动范围，则判定为系统故障8、电源系统各设备的参考配置 1)设备配置的基本原则 ａ.电源系统的设备数量和容量应根据通信局（站）电源系统的不可用度指标进行配置，同时还应进行技术和经济比较，合理选配ｂ.供电系统分交流供电系统和直流供电系统，应提高交流供电系统的可靠性，合理减小蓄电池的容量但在小型通信局（站）中如提高交流供电系统可靠性有困难时，可以适当加大蓄电池组的容量。

2)发电机组的参考配置 ａ.发电机组的容量配置一类或二类市电供电方式下，发电机组的容量应能同时满足通信负荷功率、蓄电池组的充电功率、机房保证空调功率以及其他保证负荷功率：三类市电供电方式应包括部分生活用电；四类市电供电方式应包括全部生活用电 ｂ .发电机组的台数配置一类市电供电方式下，仅考虑主用机组，台数根据总容量大小和其他条件配置一台或多台；二到四类市电供电方式下，两台机组互为备用。