关于直流供电系统的整改措施
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【摘要】通信用直流供电系统在保障通信设备安全运行方面的关键性作用逐渐显现，通信供电系统的合理规划建设，将是通信工程项目建设是否顺利的重要基础，是通信网络安全稳定生产的关键保障因素。随着通信业务的快速发展和网络规模的不断扩大，通信机楼直流供电系统的容量和结构复杂度随之增加。为提高直流供电系统的安全性和可靠性，对通信直流供电系统的整改必不可少。
【关键词】直流供电，不间断，存在问题，整改措施
一、通信用直流供电系统整改的必要性
通信用直流供电系统一般由交流屏、整流屏、直流屏及作为直流后备电源的蓄电池组组成，投入使用后经过长期全天运行，部分设备均会先后出现性能退化、不同程度老化等现象，常见的情况如下：
（1）整流屏的整流器老化或损坏，直接影响系统的正常运行；
（2）智能仪表老化或损坏，不能正确显示系统参数的读数；
（3）交流屏的断路器性能下降，降低系统的安全性能；
（4）设备超过使用年限运行，存在诸多潜在的安全隐患等。
对于达到报废年限或技术性能不能满足实际运行要求的动力设备以及其他网络配套设备，应当及时进行退网更新。以某通信综合楼4楼机房内1套通信用直流供电系统为例，该系统各组成部分的设备情况如下表所示：
该直流供电系统的交流屏及整流屏已到达使用年限，需对其进行更换整改。但是，涉及现有正在运行的直流供电系统整改，整个整改过程必须保证直流系统不间断供电，因而在方案确定前，应经过详细现场勘查，明确系统整改过程中可能出现的各种问题。
二、直流供电系统整改过程的问题分析
直流供电系统对应的负载为通信设备，为保证通信畅通，通信设备不能断电停止运行，因而直流供电系统的整改过程必须做到的关键点是不间断供电，这也是整个整改过程的难点。以上述直流供电系统为例，整改过程有可能出现经下问题：
1.新购设备与原有设备的尺寸不一致
由于是对现有在用设备进行整改更换，一般是在同一安装位置更换设备。然而，新购设备与现有设备因为各方面原因，诸如：厂家不同，或是厂家相同而型号不相同等原因，可能出现新购设备与原有设备的尺寸不一致的情况，这就造成新购设备不能在原来位置更换现有设备，一方面增加设备安装难度，另一方面也对现有机房的安装空间有更高的要求。
2.后备供电设备的问题
整改时系统需先断开交流供电，此时系统的整流器停止运行，由作为后备电源的蓄电池组进行供电。蓄电池组是保证不间断直流供电的最重要的设备，蓄电池组的单体性能、整体容量以及整体电压都是蓄电池组能否正常提供可靠电源的重要性能，如果出现问题，将直接否决系统的供电安全性。
3.施工安全问题
整改过程均是带电操作的过程，对施工安全有更高的要求，对施工操作人员存在一定的触电风险。如何做好绝缘措施，确保施工安全，以防触电、短路等问题，也显得至关重要。
三、直流供电系统的整改措施
对于现有正在运行的直流供电系统整改，经过详细现场勘查，明确系统整改过程中可能出现的各种问题之后，在以保证直流系统不间断供电的原则下，制定切实可行的方案。以上述的直流供电系统的整改为例，有如下几方面的整改措施：
1.新购设备选型
例如上述直流供电系统的交流屏的机架尺寸为600mm×600mm×2000mm（宽×深×高），市面上有另一机架尺寸的交流屏，其规格为800mm×600mm×2000mm（宽×深×高）。那么，在设备选型时就应注意，现有机房的安装空间是否适应宽度为800mm的交流屏，若不能满足，应在方案上明确标注。现有整流屏的整流容量为2000A，整流屏的机架尺寸一般较为固定，那么在新购设备选型时，可以根据机房安装空间决定是新购2架整流容量为1000A的整流屏或是1架整流容量同为2000A的整流屏，均可灵活处理。
2.后备供电电源的保障措施
蓄电池组作为后备供电电源是保证系统直流供电不间断的重要保证，在对系统进行整改前，应对蓄电池组进行容量测试，电压测试，应对蓄电池组各个单体电池进行相应的检测，如：检查各单体电池之间的接线是否牢固、检查单体电池是否有漏液现象出现、检测各单体电池的容量及电压是否正常等。在对蓄电池组进行相关的保障措施，明确其各方面均正常后，系统的整改才可以进行。
3.临时整流设备的应用
一般情况下，系统的整改开始时必须先断开交流供电，整流屏的整流器停止运行，系统暂时由蓄电池组提供直流电源为末端负载供电。蓄电池组的供电时间有限，由蓄电池组容量与负载大小决定，为安全起见，系统整改过程应采用临时整流设备。临时整流设备的接入现有直流供电系统应采取如下几点措施：
（1）合理选择临时整流设备接入点。直流供电系统整流屏与直流屏之间有采用铜排或电缆连接两种方式，不论哪种方式一般均预留有扩容接入口，临时整流设备的接入现有直流供电系统的接入点应选择接线方便、便于装拆的扩容接入口。
（2）严格调试临时整流设备的性能。临时整流设备接入现有系统前，必须从可靠的交流配电设备取电，然后进行相关的调试：电压设定、整流器、线路故障检测及各种信号告警特性、电池充放电电流控制、预防电池深放电选择、并机功能等。临时整流设备在整改过程中的使用时间并不多，但其作用非常重要，故在使用前的调试是确保使用时的正常运行的重要措施，必须相当严格地进行。
（3）临时整流设备接入现有系统，代替现有系统为末端通信设备提供直流电，既减轻蓄电池组的供电压力，也可使现有整流设备脱离在用系统从而确保更换措施顺利进行。临时整流设备与现有系统之间的接线必须牢固，以防接入现有系统时也有可能发生喷出电火花的情况，这是值得注意的。
4.规范系统整改操作流程
在前期准备工作完成后，应有规范的、合理的操作流程，如下：
（1）在低压系统侧断开直流供电系统中交流屏的引电断路器；
（2）临时整流设备接入现有系统，代替现有整流系统提供直流电；
（3）拆除现有系统的交流屏和整流屏；
（4）安装新购的交流屏和整流屏，恢复直流供电系统在低压系统的引电；
（5）对新安装的设备进行调试，正常运行后接入直流供电系统；
（6）断开临时整流设备的供电，之后拆除临时整流设备，完成手尾工作。
四、结论
通信用直流供电系统在保障通信设备安全运行方面的关键性作用逐渐显现，对该类系统的进行整改时的关键在于整个过程必须做到不间断直流供电，因而需要重视前期准备工作，以及结合现有系统的情况，灵活应用临时整流设备以及现有系统的蓄电池组，制定规范合理的操作流程，最大限度缩短操作时间，降低整改风险，从而达到以新换旧的目的，提高直流供电系统的安全性能。