高压直流电源远程供电技术
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Science &Technology Vision科技视界0概述我台东、西两路10KV 双电源高压进线柜的核心器件是安徽“龙波”WVS-12/1250-31.5固定式真空断路器以及安徽“鑫龙”DPX-301P 备自投控制器。
其中DPX-301P 为断路器的微机综合保护测控装置,集保护、测量、监视、控制、人机接口、通信等多种功能于一体,同时融入了先进的二次设计思想,实现了在线可编程功能(包括保护可编程和控制可编程)的数字式多功能继电器,适用于66KV 以下电压等级非直接接地电网的各类电气设备和线路的主保护或后备保护。
对于双电源供电系统,当其中任何一路中断时,该系统均可以实现电源自动快速互投。
整个系统在我台投入使用以来,运行稳定可靠,为安全播出提供了有力的供电保障。
但由于我台值班机房与高压配电室相距很远,当遇到供电异常尤其是出现高压进线缺相故障时,本系统只是告警并不跳闸自投,而需要到高压配电室进行人工分闸、合闸倒换操作,这样就相当费时和不方便,而且还存在着容易切换错误等等的重大事故隐患,更不能满足广电总局20s 以内恢复广播电视播出信号的故障时间限定。
为解决这一实际问题,我们通过仔细分析并与多方专家探讨,对我台的高压进线柜备自投系统进行了改造,制作了方便、可靠、实用的高压倒换远程控制装置,将高压线路的切换控制功能引至值班机房,做到了远端人工倒换高压供电的安全、简单、准确和快捷,从而保障了发射设备的安全播出。
1DPX-301P 的工作原理DPX-301P 允许的工作电源范围很宽,正常情况下可以在85~264V 的范围内正常工作,并且交直流通用。
连接工作电源时,要求必须在工作电源回路上安装专用的空气开关或保险丝,以防止出现意外情况可能引起其他设备失电。
本系统中该装置使用AC220V,最大工作电流为0.1A,考虑到装置上电瞬间的浪涌电流,保险管为1A。
本系统的两台高压进线柜本身未装操作按钮和转换开关,由DPX-301P 面板自带分闸“0”/合闸“1”操作按键和“本地”/“遥控”位置锁用于本地操作断路器。
直流远供电源系统技术要求1. 局端设备(48VDC/280VDC)技术要求1.1标准配置注1:即插即用,具备无损伤热插拔功能;能承受电压脉冲(10/700μs、5kV)和电流脉冲(8/20μs、20kA)正向和反向各5次的冲击。
注2:输出断路器额定工作电压满足DC400V。
2.绝缘监测:设备应具有绝缘监测功能,绝缘出现异常时,监控模块应发出告警信息。
输入对输出1500V或输出对地1000V,漏电电流≤50mA。
3.其他要求1.2电源模块效能1.电源模块效率(1)10%以下负载,额定输入电压(280V~320V):≥85% ;(2)10%~70%负载,额定输入电压(280V~320V):≥90% ;(3)70%以上负载,额定输入电压(280V~320V):≥92% 。
2.电源模块功能(1)模块规格单台电源模块(48VDC/280VDC)功率规格为600W、900W为宜。
(2)模块即插即用,具备无损伤热插拔功能。
(3)系统中模块并联工作,并且具有按比例均分负载性能(负载从25%~100%额定输出电流时),其不平衡度应优于±3%的输出额定电流值。
(4)当某个模块出现异常时,应不影响电源系统的正常工作。
(5)开关机过冲幅度开关机引起直流输出电压变化的最大峰值应不超过直流输出电压整定值的±2%。
(6)启动冲击电流(浪涌电流)由于启动引起的输入冲击电流应不大于额定输入电压条件下最大稳态输入电流峰值的150%。
(7)软启动时间软启动时间(从启动至直流输出电压爬升到标称值所用的时间)可根据用户要求确定,一般为3s~8s。
(8)负载效应(负载调整率)不同负载情况下的直流输出电压与输出电压整定值的差值应不超过输出电压整定值的±0.5%。
(9)强迫风冷,风扇寿命应当≥50000小时。
(10)模块监控功能遥测:整模块输出电压,每个模块输出电流;遥信:每个模块工作状态(开/关机,限流/不限流),故障/正常,系统输出状态;遥控:开/关机,测试;遥调。
直流远供系统配置及施工规范一.直流远供系统配置1.技术介绍高压直流远供系统一般由局端设备、传输线路、远端设备组成。
通常情况下,48V直流电源系统的供电线路不超过100米,无法提供远距离供电。
直流远供,是在基站(局端)通过远供设备将机房的-48V电压升压为直流280V或者380V,(一般采用直流380V系统,以减少线损,提高传送距离。
)通过复合光缆或专用铝缆把电能输送到远端设备,在设备端通过远供设备降压为-48V设备使用。
图1.1.1-1直流远供系统结构图2.设备功耗新疆联通WCDMA网的基站设备选用两个厂家的设备:阿勒泰、博州、伊犁、塔城、石河子、克拉玛依、奎屯、哈密、吐鲁番为中兴设备,其他地州为华为设备。
根据下表两个厂家RRU设备功耗列表,按3载扇的典型功耗并考虑远期发展,每个RRU设备按照200W计算。
表1.2.1-1两个厂家RRU设备功耗统计表序号配置华为RRU 中兴RRU峰值功率典型功率峰值功率典型功率1 1个载扇100W 70W 140W 105W2 2个载扇180W 120W 205W 140W3 3个载扇250W 170W 265W 175W3.配置原则3.1.远端设备配置原则目前,新疆联通直流远供系统所使用的远端设备一般为500W、600W和800W这三种。
考虑远端设备长期工作的稳定性,S3和S33的站型应选用1台500W或600W远端设备,S333的站型可选用1台800W远端设备或2台500W远端设备或2台600W远端设备。
根据中标厂家设备类型,单台远端设备能够满足站点需求的应作首选,尽量减少远端设备配置数量。
3.2.局端设备配置原则局端设备容量根据接入远端站RRU设备的总功耗+线路损耗(按照远端设备功率的40%计),按照N+1的模块冗余配置。
根据移动基站的组网方式,直流远供系统可采用星型、链型和环形的供电拓展方式,考虑基站供电安全性,建议1个局端站点接入远端基站属最多不超过3个。
新一代通讯供电技术直流远供系统介绍引言随着信息通信技术的快速发展,通信基站数量的不断增加,供电技术也迎来了新的挑战。
传统的交流供电系统存在输电损耗大、设备体积庞大、安装维护成本高等问题。
因此,新一代通讯供电技术——直流远供系统应运而生。
本文将对直流远供系统进行介绍,包括其原理、优势以及应用场景。
直流远供系统原理直流远供系统是一种通过远程输送直流电能给通信设备供电的技术。
其原理是将交流电转换为直流电,并通过特定的输电线路将直流电远距离输送到需要供电的设备。
在终端设备处,通过逆变器将直流电再转换为所需的交流电。
直流远供系统主要由以下几个部分组成: - 直流发电系统:包括直流电源和电池组成的发电设备,用于将交流电转换为直流电。
- 直流输电线路:通过高压直流输电线路将直流电能远距离输送。
- 直流变换与配电系统:将高压直流电转换为可用的低压直流电并分配给通信设备。
- 逆变器系统:在终端设备处将直流电转换为交流电。
直流远供系统的优势输电损耗小直流远供系统采用高压直流输电,相比于传统的交流供电系统,输电损耗更小。
在长距离输电过程中,交流电需要经过多次的变压器转换,损耗较大。
而直流电只需要通过逆变器在终端转换为交流电,损耗更小。
设备体积小传统的交流供电系统需要使用大型的变压器和配电设备,体积庞大。
而直流远供系统不需要使用变压器,相应的设备体积更小。
这一优势尤其在通信基站等占地有限的场景下显得尤为重要。
安装维护成本低直流远供系统由于设备体积小、输电损耗小,导致其安装维护成本相对较低。
减少了对设备的占用空间和日常维护的人力成本,降低了供电系统的总体成本。
直流远供系统的应用场景通信基站通信基站是直流远供系统的主要应用场景之一。
传统的交流供电系统由于输电损耗大、设备体积庞大,在通信基站应用中存在诸多限制。
而直流远供系统减少了输电损耗,设备体积小,非常适合于通信基站的供电需求。
电动汽车充电桩近年来,电动汽车的快速发展促进了电动汽车充电桩的建设与应用。
交、直流远供技术的比较杭州信控科技有限公司一、概述远程供电系统是指安装在局端站的局端远程供电设备通过电力电缆(含复合光缆里的电力电缆)和/或通信线缆等供电线路为一定距离内的远端设备提供不间断供电保障的电源系统。
远供系统一般由局端设备、供电线缆和远端设备组成各组成部分在网络中的位置如图所示:图远程供电原理图远程供电按电缆传输的电能性质分为交流远供和直流远供2种方式。
在交流远供系统中,局端设备为DCAC或者ACAC变换设备,供电电缆中传输的为交流电能,远端为ACDC或ACAC变换设备;而直流远供系统中,局端设备为DCDC或ACDC变换设备,供电电缆中传输的为直流电能,远端为DCDC或DCAC变换设备。
以下从系统安全性出发,分析交直流远供的各自特点和优缺点。
二、远供系统的安全标准和基本措施要求远程供电系统的供电安全性要满足ITU-T K.50图A.1(即GB4943-2001图2D)中的规定:该标准规定,交流对地安全电压为:交流36V,直流140V或在发生单一故障15至200毫秒以内,电压能回落到安全水平安全电压,则安全电压限值为直流400V或交流峰值400V(对应交流有效值为280V)。
而正常人的反应时间在100ms左右,触电保安器的动作时间在20ms左右,因此,为确保人身安全,在即使有安全监测和保护措施情形下,供电线路的安全电压限制为直流400V或交流峰值400V(对应交流有效值为282V)。
由以上相关标准分析可以得到以下结论:1.直流远供的安全电压为140V,交流远供的安全电压为36V,在此安全电压下,无论是对地、两极性间的碰触均是安全的,远供系统无须任何电流监测、保护设备即能确保人身安全。
2.当高于此安全电压值时,须按照不同的电压等级,予以及时保护。
如在发生单一故障时,200毫秒内能及时保护回到安全电压值时,直流安全电压的限值为400V,交流安全电压限值为400/1.414=282V。
为此,当远供系统需要高于安全电压传输电能时,直流远供的最高限值为400V,交流远供的最高有效值为282V。
高压直流供电高压直流供电是一种电力传输和分配系统,它通过使用直流电而不是交流电来实现电能的传输和供应。
与传统的交流电系统相比,高压直流供电具有许多优势,包括更高的传输效率、更小的电流损耗和更高的可靠性。
本文将介绍高压直流供电的原理、应用领域以及相关的技术和挑战。
一、高压直流供电的原理高压直流供电系统由三部分组成:直流发电机、换流器和直流输电线路。
直流发电机通过转换机械能为电能,并产生直流电。
换流器将交流电转换为直流电,并通过直流输电线路将电能输送到目标地点。
换流器通常由一系列的晶体管或功率半导体器件组成。
这些器件允许电流从一个方向流过,同时将电流从一个方向转换为另一个方向。
通过控制晶体管的导通和截止,可以实现交流电到直流电的转换。
直流输电线路通常由高导电率的金属材料制成,如铜或铝。
这些线路能够承载高电压、高电流的直流电,并将电能传输到目标地点。
二、高压直流供电的应用领域1. 远距离电力传输:高压直流供电系统可以有效地传输大量的电能,减少电能传输过程中的能量损耗。
这使得高压直流供电系统特别适用于远距离的电力传输,如海底电力输送和远程地区的电力供应。
2. 可再生能源集成:由于可再生能源的不稳定性,传统的交流电网络难以有效地集成大规模的可再生能源发电设施。
高压直流供电系统可以通过将可再生能源发电设施直接与消费地点连接起来,提供可靠的能源供应。
3. 铁路和电力系统互联:高压直流供电系统在铁路和电力系统之间的互联中起着重要的作用。
它能够提供高效、可靠的电力传输,同时减少铁路和电力系统之间的电流干扰。
4. 工业和矿山应用:许多工业和矿山应用需要大量的电能。
高压直流供电系统可以满足这些应用的需求,并提供更高的传输效率和稳定性。
三、高压直流供电的技术和挑战高压直流供电系统的设计和实施需要考虑许多技术和挑战。
1. 换流器技术:换流器是高压直流供电系统的关键组件,其性能直接影响系统的效率和稳定性。
为了提高换流器的效率和可靠性,研究人员需要不断改进换流器的设计和控制技术。
直流远程供电系统技术规范书中国移动通信集团江苏有限公司2012年3月目录一. 概述 (1)二. 招标设备 (2)三. 对投标方的要求 (2)四. 主要技术要求 (3)五. 备件 (19)六. 测试及验收 (19)七. 服务要求 (19)附件一技术偏离表附件二备件及特殊工具清单附件三售后服务一览表附件四全国售后服务体系附件五 2010-2011年(对中国移动)280V直流远供设备供货记录附件六 2010-2011年(对其他运营商) 280V直流远供设备供货记录附件七 280V直流远程供电电源局端设备主要元器件和配置清单一.概述1、本技术要求为中国移动江苏有限公司直流远供电源系统集中采购招标文件的技术规范书。
2、投标方必须对所有供货质量和服务质量负责,即:保证所有供货符合技术要求、服务质量要求、交货验收要求、价格规定要求。
3、投标方必须对本技术规范书的每一款作出明确答复,应答方式为“满足”、“部分满足”、“不满足”,并给出详细的技术数据和指标。
诸如“已知”、“理解”、“同意”、“明白”等答复视为无效回答。
4、投标方应详尽叙述所推荐产品的其它技术性能。
生产商应具有完善的检测手段及相应的检测设备。
对于尚未作出明确规定的技术规范,应满足江苏移动编制的相关设备技术规范要求。
设备的各项技术性能指标应完全满足以下标准要求:YD/T1817-2008通信设备用直流远程供电电源系统YD/T 944-2007 通信电源设备的防雷技术要求和测试方法GB/T 3873-1983 通信设备产品包装通用技术条件GB 17626.5-1999 电磁兼容试验和测量技术浪涌(冲击)抗扰度试验YD/T 637-2006 通信用直流-直流变换设备YD/T 950-1998 电信交换设备过电压过电流防护技术要求及试验方法GB/T 3805-2008 特低电压(ELV)限值YD/T 1051-2010《通信局(站)电源系统总技术要求》IEC60950-21 2002 《信息技术类设备安全要求第21 部分:远供电源》QB-H-007-2011 集中直流远程供电系统技术规范5、投标方以中文书面形式提供设备的全套技术文件及文件清单。