基站应急供电系统方案应用论文_程晓华

［摘 要］随着移动通信网络的快速发展以及对通信基站 7×24 h 稳定运行的要求，使得部分因供电原因等问题导致的停电，需要进行油机发电应急保障，当前普遍使用的发电系统存在噪音大的问题，本文主要是针对这一问题，对通信基站无噪声、无污染应急供电系统研究，并列举实际案例分析。

［关键词］通信基站 ；应急供电系统；无噪音

一、引言

目前移动通信网络快速发展建设，提高用户速度体验感知的同时，也不得不面对基站覆盖密度越来越大的问题，也就随之产生很大一部分基站建设在居民区附近。在遇到基站交流停电的问题，基站应急传统供电的主要方式是使用汽油发电机发电，存在噪音大、搬运不方便等问题。尤其是在主要居住区内或中心城区附近的机房，将会面临居民投诉、楼层高度等困难；如无法及时发电，机房蓄电池续航电量耗尽后会出现基站设备停止工作，导致网络无法正常运行，影响用户正常通信。采用应急供电便携式电池组，用于替代传统的发电油机，能在基站机房断电时发挥应急供电的作用，保障设备正常运行。

二、方案介绍

本方案主要是建立无污染、无噪音新型应急供电系统，具备容量足、易携带搬运、可快速充电等优点，能够在基站停电且发电油机无法正常发电时，由现场维护员及时搬运到基站现场用于供电保障，延长机房内电源设备不间断供电保障时长，确保基站供电的可靠性、及时性。

基站应急供电系统是采用磷酸铁锂电池组作为能量储备设备，将蓄电池、逆变器和直流变换器集合一体，实现直流48V、直流24V、单相交流220V和三相交流380V等多种形式输出电源，满足不同场景通信基站的交直流用电设备的供电需求。

图1 应急供电系统图

同时运用谐振直流变换技术，通过磷酸铁锂电池组将蓄电池的直流输出电压升高到310V后再变换到直流48V输出，实现了直流输出电压在一定范围内可调，可相对应的满足应急电源的快速接入和磷酸铁锂电池热插拔不断电的更换要求。

三、应急供电系统的特点

（一）系统无噪声

采用蓄电池、逆变器和直流变换器于一体的供电系统零噪音，无任何影响。

（二）便携式移动

应急供电系统容量大、体积小、移动搬运方便、能够快速接入应急电源系统，及时适应部分基站负载发电困难的问题。

（三）耐高温

应急供电系统设备采用具有耐高温性能的磷酸铁锂电池，保证系统适应各种恶劣环境，能在－20℃～＋60℃环境下工作运行。

（四）安全性能高

应急供电系统设备配置有标准式接口，分别有直流输入，直流输出功能，满足直流负载的使用与备电等要求；系统直流输出具有防反接功能，使用安全可靠；具有电池组过充、过放、过流、短路和温度保护，及单体电池的过充、过放保护等功能。

四、应用案例

（一）实际使用案例

应用供电保障系统地点是安徽省黄山市江村通信基站，是集中居民区，无法用传统的汽油发电机进行保障，前期市电停电，无法采取任何措施进行通信保障，基站长期无法得到有效保障，同时长期充放电，使得蓄电池续航持续下降。采用应急供电便携式电池组系统，提供直流供电，有效的提高蓄电池续航后备时长，高效的保障通信设备继续正常稳定工作。

图2 供电系统现场图

（二）与传统汽油油机发电对比

1、适用性对比

（1）传统汽油油机适用于室外一体化基站、宏站，不适用部分楼面场景无发电条件站点，不适用集中居民区等涉及噪音扰民的区域。

（2）应急供电便携式电池组系统适用一体化基站、宏站、楼面站，可以实现静音无噪声模式，但受限于容量限制，发电保障时长也受一定的限制。

2、操作步骤对比

（1）传统汽油油机

①先对油机发电机组提前检查(水位、燃油位、机油位、启动电池电压以及是否存在问题)

②到现场后，应将油机放置在水平位置，严禁将油机放在基站内发电，禁止发电机的进、排气风口对准基站门口方向或对上风方向排放废气。

③进入基站观察设备工作情况，检查开关电源监控屏上的内容，特别注意直流电压值和负载电流值。判断油机功率是否满足基站负载要求，如不满足需减少负载电流或电池充电电流。

④检查基站电力进线情况，检查内容包括外线是否有电；油机切换箱中接线是否正确；有无对外供电情况，如有对外供电坚决切除。检查范围从火表箱至基站内交流开关箱。

⑤检查正确无误后，依次把基站内开关电源分路开关、两路空调分路开关、交流配电屏内的总开关打至“off”。无油机切换箱的基站，先将电缆线的一端接入到交流配电屏内的剩余空开的下桩头，再将另一端接到油机的装头上。有油机切换箱的基站把切换箱中闸刀从“市电侧”打至“油机侧”。以此断开油机切换箱市电的连接。把电缆连接至切换箱上，确保电缆两头连接都牢固可靠。

⑥开启油机，运行3-5分钟。待其稳定后，检查控制屏上的各表数值是否在正常范围之内，测量油机输出电压、频率等是否正常。

（2）应急供电便携式电池组系统

①先对应急供电便携式电池组系统蓄电池设备提前检查是否存在问题。

②通过电池智能均衡控制器接入基站蓄电池，使得磷酸铁锂电池组进行有效续航补充。

3、经济效益分析

表1 经济效益分析对比

应急供电便携式电池组系统实现3-8小时室外一体化、楼顶基站（城区）效率高、成本低、可规模推广使用。

4、使用成本对比

（1）传统油机每小时油耗在24-32元。

（2）应急供电便携式电池组系统电能1：1转换，相比分析可以节省50-60%的成本，实现降本增效。

参考文献：

[1] 中华人民共和国通信行业标准《通信用240V直流供电系统》（YD/T2378-2011）

[2] 通信标准类技术报告《通信用后备式锂离子电池组》（YD/T2378-2011）

[3] 中华人民共和国通信行业标准《通信用阀控式密封铅酸蓄电池》（YD/T799-2010）

论文作者:程晓华

论文发表刊物:《科学与技术》2019年20期

论文发表时间:2020/4/17

标签：基站论文;  油机论文;  供电系统论文;  电池组论文;  蓄电池论文;  通信论文;  系统论文;  《科学与技术》2019年20期论文;