節能是通信電源的大趨勢

節能是通信電源的大趨勢

當前，根據《通信局（站）電源系統總技術要求》（YD/T1051-2000）有三種供電系統組成：集中供電方式電源系統組成、分散供電方式電源系統組成、混合供電方式電源系統組成。
    這三種供電方式電源系統組成一直長期指導著通信電源的系統建設，至今仍然發揮著重要指導作用。
     通信電源現狀分析
     綜合、大型通信機樓供電容量急劇增大，供電系統趨向龐大、復雜化。
     過去，在一個供電系統中，配置2-3臺變壓器，已算大系統了，而今，一個機房、一種業務其用電量獨占一臺變壓器、獨配一套發電機組，已屢見不鮮，已有配置 12臺變壓器，配置6臺發電機組的供電系統。而今，一個通信機樓用電已達16000KVA,已有兩個高壓供電系統單獨供電，大有突破之勢。負荷需求急劇增 加，勢必對原供電系統造成安全威脅，擴容方案如何制定、如何實施？自備電源承載能力如何配置？如何確保龐大供電系統安全操作、運行，都是發展中的變化因 素。
     單一直流供電模式向直流、交流（UPS）兩種供電模式發展。
     在1990年前，通信設備以使用直流電源為主，很少使用交流。2000年以后，互聯網技術應用發展迅猛，IDC業務的發展，大容量數據通信系統似雨后春筍 般出現，使用交流電源的服務器、路由器大量增加，造成交流供電（UPS）迅猛發展，交流（UPS）供電模式已由過去的弱勢轉變為強勢。一個非通信供電模 式，在突變的形勢下，堂而皇之地進入通信供電行列，勢不可擋，大有激增之勢。盡管如此，在通信行業中仍是使用直流電源為主，約占97%,交流 （UPS）供電系統只占3%,但是交流（UPS）供電系統的安全性，令人十分擔憂。
     交流（UPS）供電單系統容量遠大于直流系統。
     UPS大系統容量已有超過1200KVA,（3+1）供電系統其單機容量達400KVA,在非通信環境應用中，（1+1）供電系統其單機容量有大于 600KVA的。UPS系統容量過大，承擔的供電安全責任也大，一旦出現系統供電故障，其影響面是非常大的，甚至比市電大面積停電的影響還大。這也與我們 過去所倡導的直流系統、分散供電方式是相悖的，俗語道：雞蛋不要放置在一個籃子里。如果UPS系統容量設置合理，器件、線材選擇難度小，施工難度小，其應 急預案好制定及可實施性強，相關資源也將會得到很好的利用。UPS系統容量設置多大為宜，值得深入研究和探討。
    在重要、局部環境中，空調用電已占50%-60%,空調用電等級由B類向A類逼近。

由于大型IDC機房的耗電劇增，迫使機房溫度保障要求趨嚴，服務器、路由器耐溫特性差，大于30分鐘的空調系統關停，將會使機房溫度急劇上升，會 造成通信設備損毀、通信系統癱瘓，嚴格的溫控需求將不準許空調用電有較長時間中斷，迫使自備電源的響應時間、承載能力全面提升。現實的通信樞紐樓、重 要的通信局點其自備發電機組的發電響應時間在5-10分鐘內為好，而且要能承載通信設備和空調設備用電。停電后自發電的切換操作將是一件極不簡單的事情， 容不得絲毫差錯。
     以上變化要充分認識、了解，并做好相應對策。
     技術應對策略
     設計思路要順應形勢發展而產生飛躍。
     通信樞紐、大型IDC機樓、重要的災備中心其用電量急劇猛增，對設計提出了更高的要求：超大容量的高壓、低壓配電系統如何設計？集中式還是分散式？安全保 護和靈活調度怎樣實現？自備發電設施是采用燃氣能發電機組，還是采用柴油發電機組？自備發電設施如何在新的配電系統中應用？大容量的交流（UPS）系統對 原設計規范中的電源機房的負荷承載指標會產生什么樣的影響？……，需要設計部門提出創新的設計理論，需要通過實踐檢驗而推廣應用。同時要注意以下幾個演變 因素；
     分散供電將成為供電體系的主導模式。
     分散供電在傳統的通信企業應用中已成為一種普遍遵循的標準，在交流（UPS）大量使用的當今，中國電信已對此提出要求：UPS單機額定容量應不超過 400kVA;由多臺UPS單機組成的UPS系統額定容量不宜超過800kVA.提倡采用幾個中等容量UPS系統分散供電，避免大容量UPS系統集中供 電。
     安全、科學的變、配電技術將得到有效應用與廣泛創新。
     A）配電將發生演變，高阻配電將逐步消失，二次配電將成為普遍配電格局；
B）交、直流AB雙路配電；
C）直流系統的頭、尾柜AB雙路配電；D）UPS雙系統、AB雙路供電。
     模塊化交流（UPS）供電系統將逐步取代臃腫龐大的（N+1）交流（UPS）供電系統。
     目前，模塊化交流（UPS）供電技術受到關注，不少廠家正抓緊對相關技術的研究。UPS交流系統正處在發展應用時期，使用量急劇增加，僅中國電信2006 年UPS系統數就比2005年增加了79%,全網已有近3000套設備在使用。在實際應用中，有很多設備工作在1+0狀態，此時，模塊化交流（UPS）供 電將發揮很好優勢（模塊數不大于6個較適合）。中國電信已對其使用技術進行了較深入地研究，技術支撐部門已作了部分產品的電器性能測試，也在部分地點進行 實用檢驗。一旦模塊化交流（UPS）供電技術趨近于高頻開關直流電源系統，將會大量使用，分散供電方式、模塊化交流（UPS）供電系統將會逐步取代臃腫龐 大的（N+1）交流（UPS）供電系統。