通信局（站）直流電源系統(tǒng)（DCPS，Direct Current Power Supply System，通常簡寫為“DC”），也稱直流供電系統(tǒng)，是通信系統(tǒng)用電能的一種。依據(jù)我國通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)YD/T 1051《通信局（站）電源系統(tǒng)總體技術(shù)要求》的規(guī)定，通信局（站）的基礎(chǔ)電源分交流基礎(chǔ)電源和直流基礎(chǔ)電源兩種。其中，向各種通信設(shè)備和二次變換電源設(shè)備或裝置提供直流電壓的電源稱之為通信局（站）用的直流基礎(chǔ)電源。

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一、概述

1、直流電源系統(tǒng)的標(biāo)稱電壓等級

我們知道，傳統(tǒng)的通信設(shè)備都采用低壓直流供電，早期有用60V、24V，目前幾乎全部采用-48V供電。根據(jù)2018年版的YD/T 1051標(biāo)準(zhǔn)，通信局（站）直流供電系統(tǒng)的電壓等級種類已結(jié)束了2010年版的過渡方案（詳見下表1-1-1），即取消了24V電壓等級，增加了直流高壓等級，因此，通信局（站）直流供電系統(tǒng)的標(biāo)稱電壓等級的種類詳見下表1-1-2中。

表1-1-1：YD/T 1051-2010的直流基礎(chǔ)電源電壓等級的過渡方案

表1-1-2：目前通信局（站）直流供電系統(tǒng)的標(biāo)稱電壓等級種類

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2、直流電源系統(tǒng)的電壓等級的選擇

依據(jù)表1-1-2的直流電壓的等級種類，按直流電壓的等級不同，目前可以將通信局（站）直流電源系統(tǒng)分為低壓直流電源系統(tǒng)和高壓直流電源系統(tǒng)。所謂低壓直流電源系統(tǒng)是指傳統(tǒng)的通信設(shè)備仍然使用低壓（如48V）直流供電的系統(tǒng)。而高壓直流電源系統(tǒng)則是指數(shù)據(jù)設(shè)備使用的高壓（如240V、336V等）直流供電系統(tǒng)。根據(jù)YD/T 1051標(biāo)準(zhǔn)要求，目前標(biāo)稱直流電壓等級種類的選擇原則詳見下表1-2中，即也是2018年版的電壓等級過渡方案，與表1-1-1的2010年版的過渡方案有很大的不同。隨著通信電源技術(shù)的發(fā)展，將來有可能通信局（站）的所有通信設(shè)備都將采用高壓直流供電。低壓直流電源系統(tǒng)和高壓直流電源系統(tǒng)在下述的直流電源系統(tǒng)的供電方式和系統(tǒng)設(shè)備的組成等基本上是相同的。

表1-2：標(biāo)稱直流電壓等級種類的選擇原則

需要說明的是，關(guān)于直流高壓的電壓等級，在ITU-T的建議L.1200中是有所專門規(guī)定和要求的，稱之為P接口電壓等級。

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3、關(guān)于高壓直流電源系統(tǒng)

而由于傳統(tǒng)通信系統(tǒng)與計算機通信系統(tǒng)的高度融合，使得通信機房內(nèi)（尤其是IDC機房）出現(xiàn)了大量的信息通信設(shè)備或稱之為數(shù)據(jù)設(shè)備，如服務(wù)器、路由器、數(shù)據(jù)交換機等等。這些設(shè)備原來都是采用交流電源直接供電，為了保證交流電源供電的可靠性，往往采用了大量的不間斷電源系統(tǒng)（UPS）。但由于UPS存在多種運行方式（冗余方式），使得系統(tǒng)復(fù)雜，帶來建設(shè)投資大、運行維護(hù)工作量大，另外，其系統(tǒng)的總體效率和可靠性也相對較低。鑒于此，高壓直流供電系統(tǒng)應(yīng)用而生，代替UPS直接向這些數(shù)據(jù)設(shè)備直接提供直流供電，為了不用對數(shù)據(jù)設(shè)備進(jìn)行改造，直接選用電壓等級為240V，或選用336V的電壓等級。高壓直流供電系統(tǒng)與低壓直流供電系統(tǒng)一樣，同樣是由整流設(shè)備、直流配電設(shè)備和蓄電池組等組成，但有其自己獨有的特點。

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二、直流電源系統(tǒng)的供電方式的種類與選擇

對于直流電源系統(tǒng)的供電方式，有多種分類及種類，一是按其直流電源設(shè)備的配置及設(shè)備的安裝地點可分為集中供電方式和分散供電方式。二是按蓄電池組的運行方式可以將直流供電方式分為三種：充、放電制供電方式；半浮充制供電方式；全浮充制供電方式（對于直流高壓系統(tǒng)稱為懸浮充制）及移峰填谷運行方式。三是其它方式，如雙路混合供電方式、DC/DC變換器供電方式；等等。

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三、直流電源系統(tǒng)的設(shè)備組成

通信局（站）直流電系統(tǒng)的設(shè)備組成應(yīng)包括換流設(shè)備（含包括整流設(shè)備、直流-直流變換器設(shè)備）；配電設(shè)備（含輸入配電設(shè)備和輸出直流配電設(shè)備及直流配電列柜）和通信用蓄電池組等。

1、整流設(shè)備

整流設(shè)備是將220V/380V交流電源轉(zhuǎn)換為標(biāo)稱電壓的直流電源的電流變換設(shè)備，它的輸入交流接自通信用交流配電屏，其輸出接自于直流配電屏。為了節(jié)能和整流效率，目前通信用整流器采用的是高頻開關(guān)整流器，已淘汰了早期使用的相控整流器。高頻開關(guān)整流器由整流模塊和監(jiān)控模塊等組成。由于目前直流電壓等級種類有高壓直流和低壓直流，由此整流器也分為高壓直流整流器和低壓直流整流器。

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2、配電設(shè)備

直流配電柜（屏）的作用是集中有效的分配、控制和監(jiān)視直流電源對用電設(shè)備的供電。它的輸入連接至整流器，其輸出除了直接向使用直流電源的通信設(shè)備分配用電外，還有可能向逆變設(shè)備供用電。另外，直流配電設(shè)備還有一種形式，就是與專用的通信設(shè)備安裝（列頭、列尾或列中）在一列的，稱之為直流電源配電列柜。直流電源配電列柜是向本列的通信設(shè)備分配直流電源。

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由于整流器的輸入交流電源是從交流配電屏接入的，所以在通信機房內(nèi)，尤其是采用分散式直流供電方式，與整流器設(shè)備一起安裝使用由交流配電屏。嚴(yán)格意義上說，通信用交流配電屏應(yīng)屬于交流電源系統(tǒng)中設(shè)備的組成。

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另外，對于直流電源系統(tǒng)的直流配電方式，分為高阻配電方式和低阻配電方式。通常情況下是選用高阻配電方式的。

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3、電池組

在通信用直流供電系統(tǒng)中，之所以配備蓄電池組，是為了提高和保證直流供電系統(tǒng)的可靠性。在通信用直流供電系統(tǒng)中，通信用蓄電池也稱為備用直流電源。通常是把蓄電池組并聯(lián)與整流器的輸出端，即直流配電屏的輸入端。在交流電源供電正常時，由整流器經(jīng)變換為直流電源向負(fù)載（用電通信設(shè)備）供電，一旦交流電源中斷，則由電池組直接向負(fù)載進(jìn)行直流供電，確保直流電源供電的不間斷。另外，在正常的交流電供電時，整流器向負(fù)載供電的同時，還向蓄電池組全浮充充電，并且并接在整流器輸出端的電池組對整流器變換輸出的直流電電源起到濾波作用，更有利于輸出直流電壓為無紋波直流電壓。

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在通信電源系統(tǒng)中所使用的蓄電池組多是鉛酸蓄電池，鉛酸蓄電池可以做成大容量蓄電池。早期使用的是開口固定防爆鉛酸式蓄電池，目前已發(fā)展為閥控式密封鉛酸蓄電池（VRLA）。正是由于VRLA的采用，使得通信直流電源系統(tǒng)由原來的集中供電方式變?yōu)楝F(xiàn)在的分散供電方式。VRLA具有不用配液換液，密封無酸氣泄漏、免維護(hù)等特點。

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鉛酸蓄電池只是通信用蓄電池常用的一種，隨著電池技術(shù)的發(fā)展，其他型式的蓄電池也將逐漸被采用，如磷酸鐵鋰電池、氫燃料電池等。

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通信用蓄電池往往是由單體蓄電池（其標(biāo)稱電壓2V或6V或12V），組裝為額定容量、額定電壓值的蓄電池組，且通常是電池組1+1備份配備。

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4、直流-直流變換裝置

所謂直流-直流變換裝置是指，將一標(biāo)稱值輸入直流電壓變?yōu)榱硪环N標(biāo)稱值直流電壓輸出的設(shè)備或器件。根據(jù)直流-直流變換裝置的使用用途不同，可分為直接向通信設(shè)備供電的直流-直流變換設(shè)備，和模塊化直流-直流變換器件。而直流-直流變換模塊電源往往是安裝在通信設(shè)備內(nèi)部的電路板上。而直接向通信設(shè)備供電的直流-直流變換設(shè)備，通常是在通信機房內(nèi)只有一種直流電源（如48V），且機房安裝有另一種直流用電（如12V）的通信設(shè)備，此時往往采用直流-直流變換設(shè)備。直流-直流變換設(shè)備才是通信局（站）直流電源系統(tǒng)的組成部分。

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另外，在我國多個標(biāo)準(zhǔn)中對上述直流電源系統(tǒng)的設(shè)備配置都有詳細(xì)的規(guī)定要求。

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四、新能源直流供電系統(tǒng)

為了實現(xiàn)節(jié)能減排的理念，在通信用電源系統(tǒng)也在不斷嘗試著利用清潔、自然的新能源，如太陽能、風(fēng)能發(fā)電系統(tǒng)等。太陽能、風(fēng)能發(fā)電系統(tǒng)的輸出都是直流電源，因此，它們也應(yīng)成為通信局（站）用直流電源系統(tǒng)的組成部分。但由于太陽能、風(fēng)能發(fā)電系統(tǒng)的容量相對較小，一般用于邊遠(yuǎn)的小型通信局（站）。

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另外，我國通信行業(yè)系列標(biāo)準(zhǔn)YD/T 1970.3《通信局（站）電源系統(tǒng)維護(hù)技術(shù)要求 第3部分 直流系統(tǒng)》規(guī)定了通信局（站）直流電源系統(tǒng)的維護(hù)技術(shù)要求。

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