通信局（站）的現(xiàn)代直流電源系統(tǒng)，分為低壓電源系統(tǒng)（即原傳統(tǒng)通信設(shè)備所采用的-48V直流基礎(chǔ)電源系統(tǒng)）和高壓電源系統(tǒng)（即計(jì)算機(jī)通信類設(shè)備或稱數(shù)據(jù)設(shè)備所采用的240V或288V或336V直流基礎(chǔ)電源系統(tǒng)）。對(duì)于通信局（站）的直流電源系統(tǒng)有不同種類的供電方式，和相應(yīng)的選擇要求。

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一、按直流電源設(shè)備的配置及設(shè)備的安裝地點(diǎn)分類的不同供電方式

直流電源系統(tǒng)的供電方式，按其直流電源設(shè)備的配置及設(shè)備的安裝地點(diǎn)可分為集中供電方式和分散供電方式。在GB 51194《通信電源設(shè)備安裝工程設(shè)計(jì)規(guī)范》中給出了集中供電和分散供電的定義，具體詳見下表1-0中。

表1-0：集中供電和分散供電的定義

1、集中供電方式

集中供電也包含兩種含義：一種是指通信局站內(nèi)的所有電源設(shè)備均安裝在同一電力機(jī)房（電力室及電池室）內(nèi)，各通信機(jī)房?jī)?nèi)的通信設(shè)備所需直流電均從該電力機(jī)房引接；另一種含義是指供電電壓相同的通信設(shè)備均由一套直流供電系統(tǒng)供電。下圖1-1所示的是一種集中式供電方式示意圖，包括交流和直流。

圖1-1：集中式供電方式示意圖

集中供電方式的優(yōu)缺點(diǎn)匯總于下表1-1中。因此，目前對(duì)于用戶電話站、光纜站、微波站、移動(dòng)通信基站等容量規(guī)模較小的通信局站，均采用集中供電方式，直流供電系統(tǒng)由高頻開關(guān)組合電源、直流配電屏和閥控式密封鉛酸蓄電池組成，系統(tǒng)容量一般不超過600A（低壓）或400A（高壓）。由于通信規(guī)模較小，通信局站建筑面積一般較小，電源設(shè)備通常安裝在通信機(jī)房?jī)?nèi)或與通信機(jī)房相鄰的房間內(nèi)，使之直流纜線的距離較近。

表1-1：集中供電方式和分散式供電方式各自的優(yōu)缺點(diǎn)

我們知道，在早期通信用蓄電池使用的是開口式防爆鉛酸蓄電池，由于有酸霧的產(chǎn)生（對(duì)于通信設(shè)備有嚴(yán)重的腐蝕性），必須設(shè)置專門的電池室，想使直流供電電源設(shè)備分散到用電負(fù)荷中心的通信設(shè)備附件是很難的。所以原來的大型通信機(jī)房?jī)?nèi)必須設(shè)置一個(gè)或多個(gè)電力室（含電池室），進(jìn)行集中直流供電。

2、分散供電方式

分散供電是將通信局（站）內(nèi)的通信設(shè)備按功能的不同分成若干個(gè)直流供電系統(tǒng)，同時(shí)把直流電源設(shè)備盡量安裝在接近負(fù)荷中心位置的供電方式。分散供電方式按電源設(shè)備的安裝位置細(xì)分為如下表1-2所示的4種類型。其分散供電方式的優(yōu)缺點(diǎn)也匯總在表1-1內(nèi)。因此，分散供電方式適用于大型通信樞紐、數(shù)據(jù)中心、綜合通信局（站）、容量超過5萬門或有兩個(gè)以上交換系統(tǒng)的交換局等，一般根據(jù)通信系統(tǒng)規(guī)模及種類設(shè)置多個(gè)直流供電系統(tǒng)。

表1-2：分散供電方式按電源設(shè)備的安裝位置可分的4種類型

分散式直流供電方式的采用得益于整流器采用了電磁兼容性滿足要求的高頻開關(guān)電源；和蓄電池組采用了閥控式密封鉛酸蓄電池（VRLA）。關(guān)鍵是通信用蓄電池技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用，即VRLA的采用。VRLA的密封性能（防止酸霧溢出），使得蓄電池可以不用專門設(shè)置電池室，同時(shí)可使蓄電池安裝在用電通信設(shè)備附近，甚至于可以與通信設(shè)備同列安裝（采用電池柜）。使得如今的通信局（站），尤其是大型局站，普遍采用了分散式直流供電方式。

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二、按蓄電池組的運(yùn)行方式分類的不同供電方式

在直流供電系統(tǒng)中，按蓄電池組的運(yùn)行方式可以將直流供電方式分為下述四類：充、放電制供電方式；半浮充制供電方式；全浮充制供電方式；移峰填谷供電方式。

1、充、放電制供電方式

充、放電制供電方式是指在直流供電系統(tǒng)中，兩組蓄電池交替放電對(duì)通信設(shè)備供電的直流供電方式。當(dāng)其中一組蓄電池放電供電時(shí)，另一組蓄電池由整流器對(duì)其進(jìn)行充電備用。這種供電方式的優(yōu)點(diǎn)是電路中幾乎沒有脈動(dòng)交流電壓成分，電源的雜音電壓小，但由于蓄電池充放電循環(huán)次數(shù)頻繁，影響電池使用壽命，維護(hù)工作量較大。

這種供電方式僅用于直流負(fù)荷很小且當(dāng)?shù)毓╇姉l件極不可靠或無市電可用的通信臺(tái)站，蓄電池一般采用恒流充電方法，以達(dá)到快速充電的目的。目前通信局（站）己經(jīng)不再使用這種直流供電方式。

2、半浮充制供電方式

將整流器與蓄電池并聯(lián)供電給負(fù)載的方式稱為浮充供電。半浮充制供電方式是用一組或兩組蓄電池與整流器并聯(lián)，一部分時(shí)間由整流器對(duì)蓄電池進(jìn)行浮充供電，另一部分時(shí)間則由蓄電池單獨(dú)放電供電。在蓄電池與整流器并聯(lián)浮充時(shí)，整流器除提供通信設(shè)備用電外，還要補(bǔ)充蓄電池由于自放電或放電的容量損失，或者由另一臺(tái)整流器單獨(dú)對(duì)蓄電池充電備用。半浮充制供電方式有下表2-2所示的兩種具體做法。

表2-2：半浮充制供電方式的兩種具體做法

半浮充制供電方式適合于日夜通信負(fù)荷相差較大或初裝容量小而電池容量大的通信局站，在20世紀(jì)80年代以前的步進(jìn)制和縱橫制交換機(jī)供電系統(tǒng)中較常采用（白天忙時(shí)與夜間閑時(shí)用電負(fù)荷相差較大），隨著步進(jìn)制和縱橫制交換機(jī)被淘汰，此種供電方式已經(jīng)很少采用。目前僅在無市電而日照較強(qiáng)的偏遠(yuǎn)地區(qū)的通信局站，由太陽電池和蓄電池組成的直流供電系統(tǒng)中采用此種供電方式，白天由太陽電池為通信設(shè)備供電并同時(shí)為蓄電池充電，晚上由蓄電池放電為通信設(shè)備供電。在這種供電方式下蓄電池的放電循環(huán)次數(shù)同樣較多，蓄電池的使用壽命同樣較短。

3、全浮充制供電方式

全浮充供電方式是指整流器始終與蓄電池并聯(lián)浮充對(duì)通信設(shè)備供電。在交流電源正常時(shí)，整流器一方面對(duì)通信設(shè)備供電，一方面對(duì)蓄電池浮充電，以補(bǔ)充蓄電池自放電引起的容量損失；當(dāng)交流電源故障時(shí)，由蓄電池放電對(duì)通信設(shè)備供電；當(dāng)交流電源恢復(fù)后，整流器在向通信設(shè)備供電，同時(shí)對(duì)蓄電池進(jìn)行放電后的均衡充電。全浮充工作方式要求浮充電壓、均充電壓都不能超出通信設(shè)備電壓允許變化范圍，以免損壞通信設(shè)備，影響通信質(zhì)量。這種供電方式的優(yōu)點(diǎn)特別突出，具體詳見下表2-3，因此，目前通信局站普遍采用全浮充供電方式。

表2-3：全浮充供電方式的優(yōu)點(diǎn)

需要說明的是，對(duì)于高壓直流供電系統(tǒng)，由于整流輸出的直流電壓是一種懸浮工作模式，即不設(shè)工作地，此時(shí)的全浮充制也稱為全懸浮充制。

4、移峰填谷供電方式

移峰填谷的含義是指在用電設(shè)備要求持續(xù)供電不間斷的供電系統(tǒng)，供電負(fù)荷持續(xù)不改變的情況下，減少供電高峰用電，增加供電低谷用電。這是為了應(yīng)對(duì)市電電網(wǎng)用電的不平衡，白天用電供不應(yīng)求，供電公司對(duì)用戶用電設(shè)限，夜間用電供大于求，既對(duì)電網(wǎng)造成安全隱患，又造成能源浪費(fèi)。因此，當(dāng)通信局（站）利用峰谷電價(jià)差，采用移峰填谷運(yùn)行方式對(duì)蓄電池的充放運(yùn)行方式時(shí)，宜選用適合快速充電、循環(huán)應(yīng)用的蓄電池。此時(shí)，通過直流電源系統(tǒng)設(shè)置，使在白天市電用電高峰時(shí)，由蓄電池向通信設(shè)備供電；在晚上市電用電低谷時(shí)，轉(zhuǎn)為由整流器向通信設(shè)備供電的同時(shí)，對(duì)蓄電池進(jìn)行均衡充電。這種供電方式只是在市電供電環(huán)境惡劣時(shí)才被采用。其實(shí)質(zhì)即為上述的半浮充制供電方式。

三、其它的供電方式

1、雙路混合供電方式

雙路混合供電方式即采用一路市電加一路保障電源的雙路混合供電架構(gòu)。原采用-48V 供電方式的通信設(shè)備，可按下圖3-1 所示的供電架構(gòu)，向雙路混合供電方式轉(zhuǎn)換。這是在2018年版的YD/T 1051《通信局（站）電源系統(tǒng)總技術(shù)要求》中新提出的一種供電方式，其轉(zhuǎn)換方案的相關(guān)要求和工作模式詳見下表3-1中。

圖3-1：-48V 直流系統(tǒng)向雙路混合供電方式轉(zhuǎn)換方案

表3-1：-48V 直流系統(tǒng)向雙路混合供電方式轉(zhuǎn)換方案的基本要求級(jí)工作模式

2、DC/DC變換器供電方式

為減少同一通信局站直流供電電壓種類，簡(jiǎn)化直流供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，對(duì)于小容量特殊電壓種類的負(fù)荷，可以采用DC/DC變換器供電方式，目前常用的DC/DC變換器是-48V變換為-24V或-12V，或高壓直流變化為-48V等。采用DC/DC變換器供電，一方面減少直流供電系統(tǒng)重復(fù)建設(shè)成本，另一方面也減少了機(jī)房?jī)?nèi)電源設(shè)備的占地面積。

四、通信局（站）直流供電方式的選擇要求

根據(jù)上述介紹的多種通信局（站）直流供電方式，結(jié)合YD/T 1051《通信局（站）電源系統(tǒng)總技術(shù)要求》、GB 51194《通信電源設(shè)備安裝工程設(shè)計(jì)規(guī)范》和GB 51215《通信高壓直流電源設(shè)備安裝工程設(shè)計(jì)規(guī)范》標(biāo)準(zhǔn)中的要求，對(duì)于集中和分散供電方式是視通信局（站）的類型情況而定，大型、樞紐型局（站）多采用分散式供電方式，專用或小型局（站）可采用集中供電方式；對(duì)于結(jié)合蓄電池的充放電運(yùn)行方式的供電方式通常采用全浮充供電方式；對(duì)于雙路混合供電方式是YD/T 1051推薦的一種可靠性更高的綜合供電方式，它也可以采用集中或分散供電方式，并采用全浮充供電方式。關(guān)于YD/T 1051、GB 51194和GB 51215中具體相關(guān)通信局（站）直流供電方式的選擇與要求匯總于下表4中。

表4：關(guān)于標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)通信局（站）直流供電方式的選擇與要求

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