电源建设及维护中的几点考虑

2、双电源系统供电的模式下一些问题的解释

a）市电正常

两套系统电池浮充，同时为两套通信设备供电，负载分担。

支持两路供电的通信设备，在设备内部，两路-48V首先通过不同的DC/DC转换模块转换成合适的电压等级（如+5V等）并联给负载供电（如图3A），也可以通过二极管先隔离并联后由一个DC/DC转换模块转换给设备内部供电（如图3B）。由于两路-48V给主设备供电时，两路电源的浮充电压不完全一致，或者配电回路的阻抗不完全一致，所以两路电流不会完全均分。

b）市电停电

市电停电后，两套电源的电池同时为主设备供电。

由于两套系统相互独立，充电时两个电池组都可以充满。放电时电池性能的差异会导致两路电池放电电流不同，落后电池由于内阻稍大，放电电流偏小。特性好电池组会承担较多的负载电流。对电池寿命影响不大。

c）一套直流电源出故障

一套直流电源故障，全部负载由另一套电源系统负责供电。故障电源系统的电池组也不会参与供电。整个过程主设备不会断电（那一方的电压高由那一方供电）。

3、采用双系统供电的投资问题

双电源系统中每套电源配置必须同时满足两套通信设备的供电需求。

假定通信局站为实际负载为500A。采用单电源供电方案，备电时间取2小时。同样的系统采用双电源供电，由于电源系统可靠性提高，考虑减少电池的备电时间为1小时。根据以上要求，列出针对每个通信设备所需电源系统的配置表：



投资的增加的百分比在50%左右。

4、对于以上问题的总结

a）双网元供电的方式下，供电可靠率增加了50%。
b）采用双网元供电的方案，投资会增加大约50%；电力机房的占用面积会增加80%；机房走线不会增加。
c）对于核心网机房的核心，例如对于省际信令或者省级传输的配电方式可采用此种供电方式，对于普通的交换网元，具备监控和维护人员能够及时处理故障的情况下，利用现有的供电方式可靠性已经比较高了。
d）双网元供电的利大于弊。

三、关于IDC 机房UPS 的配置方案

在现有IDC机房中，主设备的供电方式为双电源冗余供电模式较多，对此的解决方案我们不能仅仅用一套并机或者双母线的系统。针对主设备不同的设计方案采用不同的电源建设方案。

1、当主设备采用双系统备份时，最好的解决方案应当是把主设备双系统分别用不同的UPS 电源系统来供电。每套电源系统采用1+1并机或者单机双母线的连接方式。



图4A 单机双母线系统供电示意图



图4B 并机系统供电示意图　

利用主设备在业务上的互为备份性，分别利用两套电源系统供电，可以保证主设备的在用电保障上可靠率提高一倍。其中某一套电源出现问题，对于整个主设备的业务一点影响都没有。这两种供电系统还有一个优点就是两套供电系统无关联，不会影响单台UPS  的使用率。在正在建设的河北移动BOSS 容灾机房的配套电源我们就是采用图4B 的连接方式。

以上两种组网结构的优缺点分别是：图4A 的组网方式优点是方便调UPS 系统的三相不平衡，缺点是在单台UPS出现问题的情况下,它所提供的主设备的一路用电为市电直接供电，会有市电谐波电流对负载的冲击。
　
采用图4A 的组网方式优点是在1台UPS 出问题时减少了市电谐波的冲击，但是并机的连接方式不利于调UPS的三相不平衡。

采用哪种结构要看主设备端对数据安全要求的等级而定。

注：如果有三电源负载，采用图4A 的连接方式的基础上， 增加LBS和STS 。

2、当主设备各业务系统没有备份时，在供电系统上 我们最好采用“1+1”并机系统+UPS双总输出的连接方式。供电系统示意如图5所示：



因为主设备没有备份，我们要想办法在各个方面提高供电系统的安全供电的可靠性。采用此种组网结构，最大的好处是消除转交流旁路市电的可能，保障主设备时刻工作在经过UPS 后的稳定电流，减少了市电谐波对主设备的伤害，因为谐波的冲击有可能会造成主设备的死机或者是误码率的提高。还有就是有利于UPS 系统的并机调机操作。

如果没有三电源负载，在设计时取消LBS和STS。

注：LBS 负载同步控制器，主设备一般为双电源负载。