民航空管通信导航监视设施设备供配电配置指导材料
- 格式:pdf
- 大小:199.76 KB
- 文档页数:16
浅谈民航空管设备机房的供配电、防雷及接地系统作者:栾春伟前言在保障飞行安全和航班正常的现代民航空管设备体系中,大量的采用了计算机和大规模集成电路技术,例如通信(有线和无线)、导航、雷达,以及各种自动化系统等。
由于计算机微电子设备的工作电压一般在正负12V以内,具有灵敏度高、绝缘强度低、电压耐受能力差的特点,所以设备运行对供电质量、防雷、接地、防静电等方面的要求非常高。
因此,加强对空管设备机房的供配电、防雷和接地等系统的研究,有助于有效地实施防护措施,提高空管设备运行的稳定性、可靠性和安全性,进而提高空中交通管理业务的保障水平。
1、供电系统对设备运行的影响1.1、市电与弱电简介市电是供电公司提供给居民的交流电(alternating current,AC),包含三个要素,即电压(Voltage)、电流(current)、频率(frequency),在我国,市电频率为50Hz,电压为220V±10%,电流值与负载功率成正比,即公式:电流=功率/电压。
弱电一词源于智能建筑(Intelligent Buildings),指建筑综合布线系统中的音频线路、视频线路、计算机网络、电话线路、无线通信等,如音响设备、有线电视、视频监控、计算机网络、电话网络等。
弱电电压一般为交流36V以下,或者直流24V以下,弱电的频率一般达到千赫或兆赫。
市电主要提供能源,如照明、驱动电机等,而弱电主要用于信息传递,如传输语音、图像、数据等信息。
在计算机、家电等弱电设备内部,一般都有电源部分,负责将普通市电转换为可供计算机等使用的低电压。
1.2电能质量1.2.1、电能质量技术指标电能质量技术指标主要包括:电压波动、频率波动、谐波和三相不平衡等。
供电电能质量会受到多种干扰而降低,如产生电涌、瞬间高电压、瞬间低电压、电线噪声和频率偏移等“电源污染”。
常见的干扰因素包括:电路负荷变化、电动机启动、电器开启与关停、电路导闸切换、雷击、人为故障等。
民航空管系统通信导航监视设备使用管理规定(五篇材料)第一篇:民航空管系统通信导航监视设备使用管理规定民航空管系统通信导航监视设备使用管理规定第一章总则第一条为加强民航空管系统通信导航监视设备(以下简称“设备”)的管理,延长设备的使用年限,特制订本规定。
第二条设备使用年限指设备投入使用到退役所经历的时间。
第三条本规定适用于民航空管系统各级空管单位通信导航监视设备的运行、管理、维护、维修及保养工作。
第二章设备使用年限及更新计划第四条设备运行维护和管理单位必须按照《中国民用航空通信导航监视系统运行、维护规程》(以下简称《规程》)、《通信导航监视设备值班管理规定(试行)》等要求,做好设备的运行、维护和管理等有关工作,使设备达到规定的使用年限。
(一)甚高频通信设备、高频通信设备、语音通信交换系统、仪表着陆系统、全向信标、测距设备、无方向性信标、雷达(包括SSR、PSR、SMR)、自动化系统、程控交换机和记录仪使用年限不少于15年。
(二)数据通信网的硬件设备使用年限不少于10年,卫星网的基带硬件设备使用年限不少于15年,室外单元设备使用年限不少于12年。
(三)自动转报系统设备的使用年限不少于10年。
第五条在设备达到使用年限之前应提前启动设备更新改造项目,以保证设备能够提供连续可靠的服务。
(一)甚高频通信设备、高频通信设备、语音通信交换系统等单点通信设备,仪表着陆系统、全向信标、测距设备、无方向性信标等导航设备,雷达、自动化系统、程控交换机和记录仪应在投入使用第13年启动更新改造项目。
(二)数据通信网的硬件设备应在投入使用第7年启动更新改造项目;自动转报系统应在投入使用第8年启动更新改造项目;卫星网的基带硬件设备应在投入使用第12年启动更新改造项目,室外单元设备应在投入使用第9年启动更新改造项目。
第六条涉及计算机系统和软件系统的设备(如自动化系统、自动转报系统、语音通信交换系统、数据通信网和卫星网网控系统等),在设备达到使用年限之前,应根据业务和功能需要及时进行软件升级。
• 129•《民航空管通信导航监视设施设备供配电配置指导材料》明确规定:民航空管供电系统需采用UPS 并联冗余配置方式。
但是,UPS 并机环流问题是不容忽视的,如果不加以重视和抑制,则会对民航空管设备的供电运行保障造成安全隐患。
本论文阐述了民航空管UPS 供电系统中,并机环流的产生、危害及其抑制措施。
1 并机环流的分析《民航空管通信导航监视设施设备供配电配置指导材料》明确规定:民航空管供电系统需采用UPS 并联冗余配置方式。
但是,UPS 并机环流问题是不容忽视的,如果不加以重视和抑制,则会对民航空管设备的供电运行保障造成安全隐患。
并机环流导致了两台UPS 逆变器所输出的电流不是全部流向负载,而会有部分电流在两台UPS 逆变器之间流动。
两台UPS 并机运行时,逆变器输出电压的相位、频率、幅值要时刻保持同步,三个参数的任一偏差都将导致环流的产生。
民航空管通信导航监视设备供电系统所用的UPS 设备都是三进三出式,在分析三相逆变器的并联时,分析其中某一相的并联特性就得到其他两相的并联特性,图1为某一相逆变器并联运行时的等效电路。
U 1、U 2分别为两逆变器的输出电压,UPS-1逆变器的输出阻抗Z 1=R 1+jX 1,UPS-2逆变器的输出阻抗Z 2=R 2+jX 2,Z 0为后端负载等效阻抗,I 0为并机母线电流。
图1 单相逆变器并联等效电路根据基尔霍夫定律得到方程组:三方程联立求解,得:当两台逆变器输出的阻抗部分:R 1=R 2,L 1=L 2,C 1=C 2,即Z 1=Z 2=Z 。
可得出:令△U=U 1-U 2,得出两台逆变器并联侧的环流:中国民用航空华北地区空中交通管理局 尹国强民航空管UPS 供电系统中并机环流的危害与抑制措施• 130•由最终的环流公式可知,并机系统中的环流I cir 与电压差△U 以和等效阻抗Z 确定,与后端所带的负载大小和负载性质无关。
两台UPS 并机运行时,逆变器的输出电流由两部分构成,一部分是负载电流分量,另一部分是流通在并联系统中两逆变器之间的环流分量I cir 。
信息通告中国民用航空局空管行业管理办公室编号:IB—TM—2010—004下发日期:2010年4月26日民用航空导航台建设指导材料关于下发《民用航空导航台建设指导材料》的通知各地区管理局,各监管局,各地区空管局、各空管分局(站),各机场公司:为了规范民用航空导航台建设,指导导航设施的规划、设计和运行维护工作,确保运行保障单位提供所需导航服务,现将《民用航空导航台建设指导材料》下发你们。
望各单位参照本材料加强导航台建设管理,补充完善运行维护规范,确保运行安全。
民航局空管办二○一○年四月二十六日抄送:局领导,政法司、计划司、运输司、飞标司、机场司,空管局。
民用航空导航台建设指导材料第一章总则第一条为了规范及指导民用航空导航台(以下简称导航台)建设,保证导航台的建设符合国家和民航局相关规定、技术规范,确保导航台建设做到技术先进、安全适用、经济合理,特制定本指导材料。
第二条本指导材料要求导航台在选址、规划、设计及施工的各阶段,落实场地保护、电磁环境保护等行业规范要求,保证导航台在供电保障、机房装修、维护空间、防雷接地等方面,达到规定的标准,满足实际使用需要,为导航设备的长期持续正常运行提供所需环境,为飞行安全提供可靠保障。
第三条本指导材料使用以下定义:导航台是指利用无线电波的传播特性,为航空器提供测定导航参量(方位、距离和速度),确定航空器的位置,并引导航空器按预定航路(线)飞行的地面台站。
包括无方向信标台、仪表着陆系统、全向信标台、测距台和指点标台等。
航路导航台是指为在航路(线)上飞行的航空器提供飞行引导信息的导航台。
机场导航台是指为在机场区域内飞行的航空器提供起飞和着陆引导信息的导航台。
本指导材料中导航台设备包括导航设备及附属设备。
导航设备是指航向信标、下滑信标、全向信标、测距仪、指点信标、无方向信标等设备。
附属设备是指所需的供电、配电、通信、消防、照明和防雷等设备。
第四条新型号导航设备的建设指导材料,将根据实际需要,另行发布。
空中交通管制和通信导航监视气象情报系统建设方案1. 实施背景随着中国航空产业的快速发展,空中交通管制和通信导航监视系统的瓶颈问题日益凸显。
为了满足日益增长的空中交通需求,提高飞行安全,降低气象条件对飞行的影响,进行空中交通管制和通信导航监视气象情报系统建设势在必行。
2. 工作原理该系统主要由空中交通管制系统、通信导航监视系统和气象情报系统三部分组成。
•空中交通管制系统:采用先进的计算机技术、网络技术和数据库技术,对空中飞行进行实时监控和调度,确保空中交通有序进行。
•通信导航监视系统:通过地空通信、卫星导航和雷达监视等技术,实现对飞行器的精确导航和实时监视,确保飞行安全。
•气象情报系统:通过地面观测、卫星遥感等技术,对气象条件进行实时监测和预报,为飞行决策提供气象保障。
三部分相互配合,形成完整的空中交通管制和通信导航监视气象情报系统。
3. 实施计划步骤1.需求分析:深入调查空中交通、通信导航监视和气象情报的需求,制定详细的建设目标。
2.系统设计:根据需求分析结果,设计系统的架构、功能和流程。
3.技术研发:组织科研力量进行技术攻关,开发关键技术和算法。
4.系统集成:整合各子系统,进行系统集成测试。
5.试点运行:选择合适的机场进行试点运行,收集反馈意见。
6.优化改进:根据试点运行结果,对系统进行优化改进。
7.全面推广:在全国范围内推广该系统,提高空中交通管制和通信导航监视气象情报水平。
4. 适用范围该系统适用于全国各大机场和军用机场,为民航和军事飞行提供空中交通管制和通信导航监视气象情报服务。
5. 创新要点1.综合运用计算机、网络、数据库等技术,实现空管、通信导航监视和气象情报的有机整合。
2.引入先进的地空通信、卫星导航、雷达监视和气象监测技术,提高系统的准确性和实时性。
3.建立智能化决策支持系统,为空中交通管制人员提供辅助决策依据。
4.引入大数据和人工智能技术,对海量数据进行处理和分析,挖掘潜在的安全隐患和优化策略。
浅谈民航空管设备机房的供配电、防雷及接地系统作者:栾春伟前言在保障飞行安全和航班正常的现代民航空管设备体系中,大量的采用了计算机和大规模集成电路技术,例如通信(有线和无线)、导航、雷达,以及各种自动化系统等。
由于计算机微电子设备的工作电压一般在正负12V以内,具有灵敏度高、绝缘强度低、电压耐受能力差的特点,所以设备运行对供电质量、防雷、接地、防静电等方面的要求非常高。
因此,加强对空管设备机房的供配电、防雷和接地等系统的研究,有助于有效地实施防护措施,提高空管设备运行的稳定性、可靠性和安全性,进而提高空中交通管理业务的保障水平。
1、供电系统对设备运行的影响1.1、市电与弱电简介市电是供电公司提供给居民的交流电(alternating current,AC),包含三个要素,即电压(V oltage)、电流(current)、频率(frequency),在我国,市电频率为50Hz,电压为220V±10%,电流值与负载功率成正比,即公式:电流=功率/电压。
弱电一词源于智能建筑(Intelligent Buildings),指建筑综合布线系统中的音频线路、视频线路、计算机网络、电话线路、无线通信等,如音响设备、有线电视、视频监控、计算机网络、电话网络等。
弱电电压一般为交流36V以下,或者直流24V以下,弱电的频率一般达到千赫或兆赫。
市电主要提供能源,如照明、驱动电机等,而弱电主要用于信息传递,如传输语音、图像、数据等信息。
在计算机、家电等弱电设备内部,一般都有电源部分,负责将普通市电转换为可供计算机等使用的低电压。
1.2电能质量1.2.1、电能质量技术指标电能质量技术指标主要包括:电压波动、频率波动、谐波和三相不平衡等。
供电电能质量会受到多种干扰而降低,如产生电涌、瞬间高电压、瞬间低电压、电线噪声和频率偏移等“电源污染”。
常见的干扰因素包括:电路负荷变化、电动机启动、电器开启与关停、电路导闸切换、雷击、人为故障等。
1d413000 民航机场空管工程1d413010 民航机场航空通信导航及监视系统大纲要求:掌握导航系统的构成、掌握监视系统的主要内容、掌握民航机场航空通信导航及监视系统的建设要求、掌握民航机场航路工程的构成及建设要求、熟悉民用航空通信的方式、悉民用航空通信导航监视设施防雷技术及其施工要求1d413011 导航系统导航系统包括全向信标、测距仪、仪表着陆系统、全球卫星导航系统。
一、全向信标(vor)全向信标vor (very high frequency ommi-directional range)是一种相位式近程甚高频导航系统。
由地面的电台向空中的飞机提供方位信息,以便航路上的飞机可以确定相对于地面电台的方位。
这个方位以磁北(用n来表示)为基准,它通过直接读出电台的磁方位角来确定飞机所在位置,或者在空中给飞机提供一条“空中道路”,以引导飞机沿着预定航道飞行。
在民航运输机上,还可以预先把沿航线的各个vor台的地理位置(经度、纬度)、发射频率、应飞行的航道等逐个输入计算机(飞行管理系统和自动飞行系统),在计算机的控制下,飞机就可以按输入的数据自动地到达目的地。
全向信标vor在空中导航中有以下几个具体用途:(1)利用机场附近的vor台可以实现归航和出航;(2)利用两个已知位置的vor台可以实现直线位置线定位;(3)航路上的vor台可以用作为航路检查点,实行交通管制;(4) tvor (terminal v()r)放置在跑道的轴线延长线上,利用与轴线一致的方位射线进行着陆引导。
例题4:全向信标vor在空中导航的用途()a 归航和出航b 直线位置线定位 c航路检查点 d着陆引导 e 提供引导信息答案:abcd解析:本题考查全向信标vor的用途。
e提供引导信息是测距仪(dme)的功能。
全向信标具有以下几个特点:(1)因为工作频率较高(在超短波波段),所以受静电干扰小,指示比较稳定;(2)提供地面电台磁方位角,准确性较高;(3)所提供航道信号只能在水平面到仰角45o的垂直范围内,在电台上空有一个盲区不能提供方位信号,作用距离限制在视线距离内,随飞机高度而增加;(4)电台位置的场地要求较高,如果电台位置选在山区或附近有较大建筑物的地点,由于电波的反射,将导致较大的方位误差。
信息通告中国民用航空局空管行业管理办公室编号:IB—TM—2010—004下发日期:2010年4月26日民用航空导航台建设指导材料关于下发《民用航空导航台建设指导材料》的通知各地区管理局,各监管局,各地区空管局、各空管分局(站),各机场公司:为了规范民用航空导航台建设,指导导航设施的规划、设计和运行维护工作,确保运行保障单位提供所需导航服务,现将《民用航空导航台建设指导材料》下发你们。
望各单位参照本材料加强导航台建设管理,补充完善运行维护规范,确保运行安全。
民航局空管办二○一○年四月二十六日抄送:局领导,政法司、计划司、运输司、飞标司、机场司,空管局。
民用航空导航台建设指导材料第一章总则第一条为了规范及指导民用航空导航台(以下简称导航台)建设,保证导航台的建设符合国家和民航局相关规定、技术规范,确保导航台建设做到技术先进、安全适用、经济合理,特制定本指导材料。
第二条本指导材料要求导航台在选址、规划、设计及施工的各阶段,落实场地保护、电磁环境保护等行业规范要求,保证导航台在供电保障、机房装修、维护空间、防雷接地等方面,达到规定的标准,满足实际使用需要,为导航设备的长期持续正常运行提供所需环境,为飞行安全提供可靠保障。
第三条本指导材料使用以下定义:导航台是指利用无线电波的传播特性,为航空器提供测定导航参量(方位、距离和速度),确定航空器的位置,并引导航空器按预定航路(线)飞行的地面台站。
包括无方向信标台、仪表着陆系统、全向信标台、测距台和指点标台等。
航路导航台是指为在航路(线)上飞行的航空器提供飞行引导信息的导航台。
机场导航台是指为在机场区域内飞行的航空器提供起飞和着陆引导信息的导航台。
本指导材料中导航台设备包括导航设备及附属设备。
导航设备是指航向信标、下滑信标、全向信标、测距仪、指点信标、无方向信标等设备。
附属设备是指所需的供电、配电、通信、消防、照明和防雷等设备。
第四条新型号导航设备的建设指导材料,将根据实际需要,另行发布。
探讨有关空管通信、导航、雷达设施建设和维护管理摘要民航是我国社会经济的重要组成部分,而民航也成为21世纪人们日常出行的重要方式之一。
而民航的通信、导航和雷达建设则是民航运营管理中重要的内容,只有重视并保证民航通信、导航和雷达设施的有效建设与维护管理,才能保证民航系统运行的稳定和安全。
关键词通信;导航;雷达设施;建设与维护管理1 民航通信、导航和雷达设施建设为完善我国空管设施体系,我国在航空通信、导航和雷达设施建设上已经取得了较大的发展和进步。
目前关于未来通信、导航和雷达设施的相关建设还需要注意以下几点:1.1 关于项目设置和招投标工作首先在关于民航通信、导航和雷达设施的建设上,项目的制定应该根据各个地区空管设施的实际情况来展开,也就是说建设项目需要根据实际对于安全保障和空管指挥的要求,这样项目建设才有意义,并取得成效。
此外,在关于建设项目的招投标工作,主要是在关于设备设施的引进使用方面,为避免同一厂家提供太多设备,要将供货期缩短,并对引进的设备进行合格检测,防止不符合规定的设备进入建设项目中,然后加强对设备的维护管理,提高其使用效率。
1.2 工程管理体制的建设与完善由于民航关于通信、导航和雷达相关的设施建设是非常庞大且系统性很强的工程,所以建立并不断完善工程管理体制非常必要。
比如采取多级管理方式,总局集中管理,然后根据建设项目的性质、大小等明确职责分工。
对于规模庞大的项目工程建设来说,总体工程的质量和资金方面的管理应该由总局空管局负责,而对于工程的施工进度、施工工程预算、施工质量等则由管理局空管局来负责,各个项目的建设单位则应该负责工程质量的监理,以及相关设备的安装调试等工作。
此外,需要对项目竣工决算等提出明确规定,否则会给后期竣工决算产生困难。
总之,只有不断完善工程管理体制,才能保证建设项目保质保量地完成。
1.3 工程配套资金管理在项目建设资金管理上,过去传统的方式是对于民航通信、导航和雷达设施建设这类项目,往往是将资金一次性到位,在资金到位之后才开始某个建设工程施工。
民用机场机坪塔台设置和设施设备配置指导材料标题:民用机场机坪塔台设置和设施设备配置指导材料概述:民用机场的机坪塔台是机场运营中不可或缺的一部分,它承担着空中交通管制、飞行协调和运行监控等重要职责。
为了确保机场运行的安全高效,机坪塔台的设置和设施设备配置至关重要。
本文旨在全面评估民用机场机坪塔台的设置和设施设备配置,并提供指导材料,以帮助机场管理方在机坪塔台建设和设备更新方面做出明智决策。
一、机坪塔台的基本概念和职责1.1 机坪塔台的定义与功能机坪塔台,简称塔台,是民用机场中负责协调和指挥现场运行的关键部门。
其主要职责包括:- 空中交通管制:指挥机场内外的航空器,并确保飞行安全;- 飞行协调:与飞行员、地面服务人员等进行通信,协调飞行进出机场;- 运行监控:监测机场航班起降、旅客和货物运输等情况,及时处理异常情况。
1.2 机坪塔台的重要性机坪塔台的设置和设施设备配置直接影响机场运行效率和安全。
合理的塔台设置和先进的设施设备能够提高管制效果和操作便利性,减少操作疏漏和事故发生的概率,对于保障航班运行和旅客安全至关重要。
二、机坪塔台设置的考虑因素及配置要求2.1 机坪塔台的选择在机坪塔台的设置时,需要考虑以下因素:- 航空器流量:根据机场航班和航空器流量,确定塔台的数量和大小;- 地理环境:考虑机场的地形、气候、视线等因素,选择最佳的塔台位置。
2.2 机坪塔台的布局要求- 塔台应具备良好的全景视野,以确保塔台操作员能够清晰地观察机场各个区域;- 塔台应提供合适的工作空间,以容纳所有必要的工作设备,并确保操作员的舒适度。
2.3 机坪塔台的通信设备- 无线电通信设备:应具备稳定、可靠的通信系统,确保与飞行员、地面服务人员等的即时沟通;- 数据系统设备:提供实时的飞行数据、航班计划等信息,以支持塔台操作员做出准确的决策。
2.4 机坪塔台的航空雷达设备- 雷达系统:用于监测空中航空器,并提供数据和图像,以确保空中交通管制的准确性和安全性;- 雷达显示器:提供航空器位置、速度等相关信息,帮助操作员做出决策。
交流Experience ExchangeDI G I T C W 经验256DIGITCW2019.041 导航台供电要求及导航台UPS 供电标准导航台站分为精密进近导航设施台站和其它设施导航台站精密进近导航设施台站,应满足空管一级供电保障要求,应急电源应至少由一套柴油发电机组提供保障。
其他导航设施台站,在现实条件在满足哪一级的情况下,采用哪一级供电。
空管一级供电保障是指从两个稳定可靠的独立电源分别引入一路供电专线,每一路供电容量均需满足台站所有负荷需求,且有冗余。
处于机场地区的设备台站一般采用空管一级供电。
在市电中断的情况下,一般采用柴油发电机组作为应急电源。
柴油发电机组最大输出功率必须满足设备负荷总量,且有冗余。
柴油储量应满足连续运行时间要求。
市电中断时,柴油发电机组自动切换时间一般不大于15S 。
温度过低地区应具备发动机电加热待机功能,并由选择开关可控。
不适宜安装柴油发电UPS 供电系统主要包括输入输出配电设备、主机、蓄电池组等。
蓄电池组的容量应确保设备在正常工作模式下运行至少4小时,导航设备的交直流转换电源与蓄电池组并联,并对蓄电池组进行浮充。
同时,所用UPS 的额定功率选择应是用电设备额定功率的2倍。
2 导航台供电常见问题(1)零地电压过高。
在导航台日常维护中,很容易忽略零地电压,在特殊天气下,往往会造成设备不明原因故障。
2013年夏天,榆林信标台ACC-54在短时间内连续故障了三部,测量市电及UPS 输出电压都正常,检查零地电压后,发现零地电压比常规值偏高,维护人员对线路进行了改造,电压异常情况得以消除。
(2)市电波动频繁。
导航设备是精密设备,需要稳定的环境和输入电压,过于频繁的电压波动对设备使用寿命有很大影响,现在的导航台都配备有UPS ,尽管如此,维护人员仍需对浪涌保护器和UPS 做定期检查确定性能良好。
(3)蓄电池性能判断。
对于蓄电池性能的判断主要从两个方面来入手,一是从外观方面,包括有无鼓包,漏液、电极接头有无锈蚀等。
民航空管通信导航监视设施设备供配电配置指导材料信息通告中国民用航空局空管行业管理办公室中国民用航空局空中交通管理局编号:IB-TM-2015-005下发日期:2015年12月25日民航空管通信导航监视设施设备供配电配置指导材料民航空管通信导航监视设施设备供配电配置指导材料1 总则1.1 目的为规范民航空管通信导航监视设备供配电系统和设备电源接入的相关技术工作,制定本指导材料。
1.2 适用范围本指导材料适用于空管系统和地方机场运行保障单位的管制中心(包括区域管制中心、终端管制中心、进近管制中心等)、航管楼、塔台、雷达站、VHF遥控台、导航台等设施相关供配电和电源接入的工程建设与运行保障。
1.3 编写依据《供电系统设计规范》(GB50052/2009)《民用建筑电气设计规范》(JGJ16-2008)《中国民用航空通信导航雷达工作规则》(CCAR-115TM-R1)《中国民用航空空中交通管理规则》(CCAR-93TM-R2)《民用航空机场塔台空中交通管制设备配置规范》(MH/T4005-1997)《民用航空导航台站建设指导材料》(IB-TM-2010-0004)2 定义及要求2.1供电系统供电系统通常包括高压、低压供电系统。
高压供电系统一般包括高压配电和降压变压器等设备。
低压供电系统一般包括低压开关柜、配电柜,以及与之相连接的交流不间断电源系统(UPS)、直流供电系统、柴油发电机组等设备。
2.2 供电负荷保障等级2.2.1 空管通信导航监视设施设备负荷保障等级分为空管一级供电保障和空管二级供电保障。
2.2.2 空管一级供电保障是指从两个稳定可靠的独立电源分别引入一路供电专线(该市电进线在前一级变电站为不同的线路),每一路供电容量均需满足台站所有负荷需求,且留有冗余。
处于机场地区的设备台站一般采用空管一级供电,并由机场地区的变电站供电。
2.2.3 空管二级供电保障是指从一个稳定可靠的独立电源引入一路供电线路,该稳定可靠的电源可从两个以上独立电源构成的稳定可靠的供电环网引接,该路供电容量均需满足台站所有负荷需求,且留有冗余。
某机场导航台站供电设计浅析发表时间:2019-11-20T11:11:46.237Z 来源:《科技新时代》2019年9期作者:王国伟[导读] 并对导航台站低压远距离供电的电缆截面选择进行探讨,并得出适用于导航台站的供电方案。
(中国民航工程咨询有限公司北京 100621)摘要:本文结合工程实例,介绍了机场导航台站供配电设计的两种方案,并对导航台站低压远距离供电的电缆截面选择进行探讨,并得出适用于导航台站的供电方案。
关键词:低压远距离供电线路电压损失导航台站0引言导航台是指利用无线电波的传播特性为航空器提供测定导航参量,确定航空器的位置,并引导航空器按预定航路飞行的地面台站。
导航台包括无方向信标台、仪表着陆系统、全向信标台、测距台和指点标台等。
机场导航台站宜采用两路电源供电,支线或通用机场不能满足两路电源的要求时一般采取一路可靠电源+柴油发电机组供电。
当市电中断时,柴油发电机组应能承担导航台的全部用电负荷。
除后备电源外,导航设备一般采用UPS作为备用后备电源,兼作稳压电源使用。
根据导航台站内设备配置差异,其用电负荷也有差异,设计初期时可参照《民航空管雷达站、导航台及甚高频遥控台配套设施配置要求》(MD-TM-2010-007)中表5规定:通常实际导航台站用电负荷小于50kVA,与电源点的距离一般约为1000~2000m。
1供电方案:某机场由于现场条件限制,外部只能提供一回路市电。
对导航台站的供电问题进行具体分析和计算,取导航台站的基本技术参数如表1所示。
表1 某导航台站供电技术参数电压(kV) 负荷(kW) 功率因数电流(A) 与电源点距离0.38/0.22 30 0.8 57 1300方案一)一回低压市电+一台柴油发电机:在中心变电站引出一回低压电缆至导航台站,再由导航台站附近的供电用房内设置一台32kW柴油发电机,为导航台站提供备用电源。
电压损失计算:导航台站接地系统通常为TN-C-S,其供电电缆选用4芯等截面电缆,采用直埋敷设方式。
信息通告中国民用航空局空中交通管理局编号:IB-TM-2015-005下发日期:2015年12月25日民航空管通信导航监视设施设备供配电配置指导材料民航空管通信导航监视设施设备供配电配置指导材料1 总则1.1 目的为规范民航空管通信导航监视设备供配电系统和设备电源接入的相关技术工作,制定本指导材料。
1.2 适用范围本指导材料适用于空管系统和地方机场运行保障单位的管制中心(包括区域管制中心、终端管制中心、进近管制中心等)、航管楼、塔台、雷达站、VHF遥控台、导航台等设施相关供配电和电源接入的工程建设与运行保障。
1.3 编写依据《供电系统设计规范》(GB50052/2009)《民用建筑电气设计规范》(JGJ16-2008)《中国民用航空通信导航雷达工作规则》(CCAR-115TM-R1)《中国民用航空空中交通管理规则》(CCAR-93TM-R2)《民用航空机场塔台空中交通管制设备配置规范》(MH/T4005-1997)《民用航空导航台站建设指导材料》(IB-TM-2010-0004)2 定义及要求2.1供电系统供电系统通常包括高压、低压供电系统。
高压供电系统一般包括高压配电和降压变压器等设备。
低压供电系统一般包括低压开关柜、配电柜,以及与之相连接的交流不间断电源系统(UPS)、直流供电系统、柴油发电机组等设备。
2.2 供电负荷保障等级2.2.1 空管通信导航监视设施设备负荷保障等级分为空管一级供电保障和空管二级供电保障。
2.2.2 空管一级供电保障是指从两个稳定可靠的独立电源分别引入一路供电专线(该市电进线在前一级变电站为不同的线路),每一路供电容量均需满足台站所有负荷需求,且留有冗余。
处于机场地区的设备台站一般采用空管一级供电,并由机场地区的变电站供电。
2.2.3 空管二级供电保障是指从一个稳定可靠的独立电源引入一路供电线路,该稳定可靠的电源可从两个以上独立电源构成的稳定可靠的供电环网引接,该路供电容量均需满足台站所有负荷需求,且留有冗余。
2.3 柴油发电机组2.3.1 柴油发电机组是一种机电一体化设备,主要由柴油发动机、交流发电机和机组智能控制系统三大部分组成。
2.3.2 在市电中断的情况下,一般采用柴油发电机组作为应急电源为用电负荷供电。
柴油发电机组最大输出功率须满足台站重要负荷需求总量,且留有冗余。
柴油储油量应满足连续运行时间要求。
2.3.3 当市电中断时,柴油发电机组应及时启动,并在电源输出稳定后通过自动切换开关ATS与市电路由进行自动切换,切换时间一般不大于15s。
2.3.4 柴油发电机组配置应适应当地气候条件,温度过低的地区应具备发动机的电加热待机功能,并由选择开关可控。
其启动电机的蓄电池宜采用免维护电池,容量应满足启动电机对电流和时间的要求。
2.3.5 不适宜安装柴油发电机组的台站可考虑采用汽油发电机组作为应急电源。
2.4 交流不间断电源系统(UPS)2.4.1 交流不间断电源系统(UPS)一般由整流器、逆变器、蓄电池组等部分组成,为需要交流供电的通信导航监视设备提供不间断供电保障。
2.4.2 UPS供电系统主要包括输入、输出配电设备、主机、蓄电池组等。
2.4.3 UPS的并联冗余(以下简称“并机UPS”):指两台及以上UPS 单机或模块并联同步输出供电。
当采用“1+1”并机模式时,任何一部UPS的单机或模块均应具备承担100%负载的能力。
当采用“m+n”并机模式时,应考虑总负荷与UPS单机或模块容量的正确匹配。
2.4.4 UPS供电系统可分为双总线UPS供电系统、单总线UPS供电系统和UPS单机供电系统。
2.4.5 双总线UPS供电系统:2套同步运行的并机UPS的两路输出,形成A、B路双总线供电,并分别连接至两套相互独立的负载侧配电柜。
在任何供电输入状况下,系统中各UPS单机或模块的旁路输入电源应采用相同相位的电源输入,实现各UPS输出电源的同步。
在双总线之间连接STS装置前应评估STS性能与两路电源主要参数的适配性。
2.4.6单总线UPS供电系统:单套并机UPS,其单路总线供电输出连接至负载侧配电柜。
2.4.7UPS蓄电池组的容量应满足单台UPS满负载至少十五分钟供电需求。
2.5 直流供电系统2.5.1 直流供电系统一般由交流输入配电、整流模块、监控模块、蓄电池组和直流输出配电等部分组成,将交流电源转换成直流电源,对需要直流供电的空管设备提供不间断供电保障。
2.5.2 当交流电源正常时,交流电源经直流供电系统整流后,给需要直流供电的空管设备供电并对蓄电池组充电。
当交流电源中断时,由蓄电池给设备供电,以保证设备供电的不间断性。
2.6 蓄电池组2.6.1 蓄电池组是具有可逆的电化学能量转换功能,并能进行充电、放电多次循环使用的装置。
2.6.2 宜采用长效性免维护电池,安装于开放式电池架,放置于通风良好、温度适宜的环境中。
2.6.3 运行维护单位应根据蓄电池组性能状况和设计寿命,及时对其进行维护或更新。
2.7 自动切换开关(ATS)2.7.1 自动切换开关(以下简称为ATS)是一种可以实现在两路交流电源之间进行自动切换的开关装置。
当在用的一路输入电源中断时,ATS开关自动切换至另一路输入电源,以提高系统供电的连续性、可靠性,其切换时间一般大于0.1秒,切换过程会造成负载断电。
2.7.2 ATS宜具有人工设置切换延时的功能,各路供电输入的切换延时设置应相互协调、匹配,确保具有正确的开关动作时序。
2.7.3 ATS宜具备人工旁路功能,以便于维护操作。
2.8 静态切换开关(STS)静态转换开关(以下简称为STS)主要由智能控制板、高速可控硅、断路器构成,是一种可实现在两路交流电源之间进行快速自动切换的开关装置,切换时间一般不大于8ms,不会造成IT类负载断电。
对于符合上述切换时间要求的STS,适用于同步电源之间的不间断切换。
2.9 电源监控系统电源监控系统是对重要空管设施的动力设备、配电设备、蓄电池组和工作环境等的运行状态和重要运行参数数据进行实时监视和远程显示,并在异常情况下实现自动报警功能。
3 管制中心/航管楼/塔台电源配置及要求3.1 电源设施的配置本指导材料按照管制单位的等级对电源设施进行分类配置,管制单位的等级划分参见《中国民用航空空中交通管理规则》(CCAR-93TM-R2)中有关内容。
3.1.1 市电电源和柴油发电机组3.1.1.1 管制中心、一、二级管制单位对应的航管楼、塔台应满足空管一级供电保障要求。
应急电源应至少由一套柴油发电机组提供保障,可根据需求增加一套冗余配置。
3.1.1.2 三级及以下管制单位对应的航管楼和塔台应至少满足空管二级供电保障要求,应急电源应由两套柴油发电机组提供保障。
条件允许时,可按照一、二级管制单位的供电保障要求进行配置。
3.1.1.3 如机场供电站已配备为航管楼和塔台提供应急电源保障的发电机组,在航管楼和塔台可不再重复配置柴油发电机组。
3.1.1.4 UPS系统的输入、应急照明、消防设备、机房空调、直流供电系统等重要设备的输入配电柜应具备ATS功能,达到两路市电输入之间、市电输入和柴油发电机组输出之间,以及两部发电机组输出之间的切换要求。
3.1.1.5 柴油发电机组在实际带载时,其输出频率和频率变化率应在UPS可接受的范围之内。
柴油发电机组的额定输出功率与所带UPS 的最大输入功率总和之比应满足所带UPS的性能要求,同时应满足设备、应急照明、消防系统、机房空调和采暖系统、直流供电系统等负荷的供电需求。
3.1.1.6 机房空调用电一般与设备用电采取分段运行保障,当市电中断并启动柴油发电机组向设备供电时,应确保机房空调和应急照明负载得到有效保障。
3.1.2 UPS供电系统3.1.2.1 管制中心应采用双总线UPS供电系统。
管制中心的设备机房宜配置STS,提高UPS供电的可靠性。
3.1.2.2 一级、二级管制单位对应的航管楼和塔台应采用双总线UPS 供电系统。
3.1.2.3 三级及以下管制单位对应的航管楼和塔台应至少采用单总线UPS供电系统。
3.1.2.4 UPS供电系统输入配电柜ATS的控制逻辑应符合UPS主通道、旁路通道对电源输入选择和切换的功能要求。
UPS输入及输出配电柜宜设置智能计量表,输出配电回路应合理配置空气开关容量和数量,并留有冗余。
3.1.2.5 前端无STS切换的UPS双总线系统供电的管制席位,宜配置一个小容量STS,向本席位单电源输入设备供电。
3.1.3 直流供电系统3.1.3.1 在有直流电源输入要求的设备机房内,应配置可集中供电的直流供电系统。
直流供电系统的蓄电池组一般与该系统的直流输出连接,并处于浮充工作状态。
直流供电系统应配置冗余整流模块。
3.1.3.2 直流供电系统输入宜直接接入市电路由,一般不接入UPS 输出端。
直流供电系统应设置独立的直流配电屏(柜)。
3.1.3.3 VHF设备及其配套传输设备配置的蓄电池组的容量应确保该设备在正常工作模式下运行至少4小时。
3.1.4 电源监控系统3.1.4.1 电源监控系统应具备对市电输入电源、柴油发电机组、ATS 输出、UPS供电系统、机房STS、直流供电系统等的实时远程状态监视和告警功能;应具备对UPS蓄电池组单体电压、内阻等电池性能的监视功能;应具备机房环境监视告警功能;其终端应设置在相关技术人员值班席位。
3.1.4.2 三级及以下管制单位对应的航管楼和塔台,可根据需要决定是否配备相应电源监控系统。
3.2空管设备负载电源接入的要求3.2.1双路交流电源输入的设备两路电源输入应分别引自不同的UPS输出总线。
在具有UPS单总线的情况下,应接入不同的输出回路。
3.2.2单一交流电源输入的设备3.2.2.1 在具备STS输出电源的情况下,应接入设备机房配电系统STS输出连接的配电线路,但是同一STS输出端所接入的设备负载数量应适当,避免增大单点故障运行风险。
3.2.2.2 在不具备STS输出电源的情况下,根据该设备的主用、备用或应急作用以及设备承载信息的相互替代关系进行选择,实现不同UPS输出总线接入的交错冗余配置;应考虑与临近席位或具有相互接管及备份作用的席位之间,分别接入不同的电源总线。
3.2.2.3 对于设备系统内部存在相互独立的具有冗余作用的子系统网络架构情况,不同子系统的单一电源设备应分别接入不同的电源总线,应避免交叉混合导致各子系统设备同时失效的风险。
3.2.2.4 在同一业务保障具有串联关系的各系统之间,包括航班信息处理系统、电报前置处理系统、自动转报系统、数据传输系统等,单一电源输入设备在接入某一电源总线时,应避免出现因该路总线断电导致上述业务保障的各系统中主用和备用逻辑通路同时中断的风险。
3.2.3 具有直流电源输入的设备对于具有直流电源输入的设备,应优先考虑接入直流供电系统。