直流遠(yuǎn)供電源系統(tǒng)

1、直 流 遠(yuǎn) 供 電 源 產(chǎn) 品 推 介,山東兆宇電子技術(shù)有限公司,一、傳統(tǒng)方式供電存在的問題 二、通信設(shè)備用遠(yuǎn)供電源系統(tǒng)功能要求 三、直流遠(yuǎn)供電源產(chǎn)品概述 四、直流遠(yuǎn)供電源產(chǎn)品的功能 五、直流遠(yuǎn)供電源在通信系統(tǒng)應(yīng)用特點(diǎn) 六、通信系統(tǒng)遠(yuǎn)程供電解決方案,隨著通信網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)和升級，各種數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、多媒體業(yè)務(wù)應(yīng)用日益普及，產(chǎn)品的集成度將會(huì)更高。在這種情況下，設(shè)備對其運(yùn)行環(huán)境也提出了更加嚴(yán)格的要求，尤其對電源質(zhì)量

2、提出了更加苛刻的要求。有些基站建設(shè)在城鄉(xiāng)或山區(qū)，電網(wǎng)環(huán)境惡劣，輕則造成系統(tǒng)失效，重則造成系統(tǒng)崩潰、設(shè)備損壞。無論是失效還是崩潰都直接影響了通信信號的穩(wěn)定及服務(wù)質(zhì)量。因此，基站供電問題成為目前運(yùn)營商亟待解決的問題。,二、現(xiàn)階段通信系統(tǒng)的供電情況,傳統(tǒng)方式供電存在的問題,1、安裝、維護(hù)需供電局、外單位（業(yè)主或市民）協(xié)助，管理 成本高；2、拉閘停電以及電力維修、電網(wǎng)故障會(huì)造成服務(wù)中斷；3、城鄉(xiāng)電網(wǎng)電壓波動(dòng)大、畸變嚴(yán)重，容易引入浪涌和雷擊

3、，影響設(shè)備功效，甚至損壞設(shè)備；4、專線供電，專用電表、商用電價(jià)等高額的運(yùn)營成本；5、采用UPS，其后備時(shí)間受限制、體積大、置放及維護(hù)成本高、容易被盜；6、無電力供應(yīng)區(qū)域：諸如風(fēng)景區(qū)等無供電保障而又必須提供通信信號的區(qū)域，另行鋪設(shè)專用電力電纜，工程量大，施工時(shí)間長。,三、通信設(shè)備用遠(yuǎn)供電源系統(tǒng)功能要求,YD/T1817-2008《通信用直流遠(yuǎn)供電源系統(tǒng)》標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求，通信用直流遠(yuǎn)供電源設(shè)備應(yīng)具有以下功能： 1、局端設(shè)備使用

4、溫度-5℃～+40℃，相對濕度≦90％；遠(yuǎn)端設(shè)備使用溫度-40℃～+45℃，相對濕度≦90％； 2、輸入電壓48VDC，輸入超限關(guān)閉輸出； 3、線—地漏電保護(hù)，故障發(fā)生2S，線—地電流不超過25mA,線—線電流不超過60mA； 4、開路保護(hù)功能，當(dāng)局端設(shè)備和遠(yuǎn)端設(shè)備連接線路斷開時(shí)，能停止輸出高壓，并能上報(bào)監(jiān)控主機(jī)； 5、具備監(jiān)控功能； 6、具有雷擊浪涌防護(hù)功能等；,四、遠(yuǎn)供電源產(chǎn)品概述,ZYYG系

5、列遠(yuǎn)供電源是專門滿足當(dāng)前通信網(wǎng)絡(luò)3G基站，EPON、室內(nèi)外機(jī)房建設(shè)而開發(fā)設(shè)計(jì)的電源產(chǎn)品，該產(chǎn)品采用PMW脈寬調(diào)制技術(shù)，局端設(shè)備將機(jī)房內(nèi)穩(wěn)定的電能通過復(fù)合光纜、電力線纜輸送至遠(yuǎn)端，為當(dāng)?shù)亟与姴槐慊蚬╇姴环€(wěn)定的通信設(shè)備提供穩(wěn)定、可靠、經(jīng)濟(jì)的電源供應(yīng)。直流遠(yuǎn)供電源系統(tǒng)由局端設(shè)備（ZYYG-JD）和遠(yuǎn)端設(shè)備（ZYYG-YD）組成。,遠(yuǎn)端設(shè)備,局端設(shè)備,遠(yuǎn)端設(shè)備,分配單元,產(chǎn)品結(jié)構(gòu),遠(yuǎn)程供電的基本工作原理：即將已有的局端直流-48V基礎(chǔ)電源經(jīng)局端

6、設(shè)備升壓為直流高（280V/400V）傳輸至遠(yuǎn)端（負(fù)載）設(shè)備端，再經(jīng)變壓至負(fù)載設(shè)備所需的標(biāo)準(zhǔn)輸入電壓為遠(yuǎn)端（負(fù)載）設(shè)備供電。,遠(yuǎn)程供電的基本工作原理,1、輸入過欠壓保護(hù) 機(jī)房-48V電壓高于60V或低于40V時(shí)，局端設(shè)備停止輸出。保證了局端設(shè)備的安全可靠或防止機(jī)房電池組放電過量，保證了電池組的安全使用。2、輸出過壓保護(hù) 遠(yuǎn)端設(shè)備輸出電壓高于DC400V時(shí)，遠(yuǎn)端設(shè)備保護(hù)，停止輸出。保證了通信設(shè)備輸入電壓的可靠性。3、輸出過流保護(hù)

7、 經(jīng)過傳輸電纜的電流大于額定值時(shí)，局端設(shè)備保護(hù)，停止輸出。防止了電纜過熱或損壞，保證了傳輸電纜的安全可靠。4、開路保護(hù) 開路保護(hù)：當(dāng)傳輸回路部分或全部被破壞時(shí)，為確保維護(hù)人員與設(shè)備安全，系統(tǒng)切斷高壓輸出。5、短路保護(hù) 當(dāng)傳輸回路中，某處電纜的正極與負(fù)極短接時(shí)，或者正極與負(fù)極任一極與大地短接時(shí)，為了保證設(shè)備和線路的安全，系統(tǒng)切斷高壓輸出。,五、兆宇直流遠(yuǎn)供電源產(chǎn)品功能,6、強(qiáng)電入侵保護(hù) 當(dāng)系統(tǒng)檢測到，有市電與電源傳輸線

8、路產(chǎn)生搭接時(shí)，系統(tǒng)切斷局端的高壓輸出。7、線-地漏電流保護(hù) 當(dāng)傳輸回路中，因?yàn)橛腥私佑|或其它故障而產(chǎn)生線-地漏電流時(shí)，系統(tǒng)切斷局端的高壓輸出，保證用戶利益，對人身無傷害。8、故障隔離 點(diǎn)對多點(diǎn)的應(yīng)用情況時(shí)，其中一設(shè)備有故障時(shí)不會(huì)影響到另一設(shè)備的正常運(yùn)行。9、故障報(bào)警 上述保護(hù)動(dòng)作的同時(shí)，不同顏色指示燈亮，指示相應(yīng)故障類型。遠(yuǎn)程監(jiān)控干節(jié)點(diǎn)輸出：上述保護(hù)動(dòng)作的同時(shí)，干節(jié)點(diǎn)閉合， 故障信息上傳給監(jiān)控設(shè)備。10、防雷功

9、能 具有防雷保護(hù)功能；11、多模塊冗余 具有防雷保護(hù)功能；,直流遠(yuǎn)供電源產(chǎn)品功能,六、直流遠(yuǎn)供電源在通信行業(yè)中的應(yīng)用特點(diǎn),1、降低通訊設(shè)備斷電時(shí)間 ZYYG系列直流遠(yuǎn)供電源系統(tǒng)直接將局端機(jī)房內(nèi)穩(wěn)定的-48V電源經(jīng)遠(yuǎn)供電源處理以最大效率的方式通過復(fù)合光纜或電力線直接給遠(yuǎn)方或接入端的通訊設(shè)備供電。不受通訊設(shè)備本地（接入端區(qū)域）任何停電情況的影響，相對于用電設(shè)備的室內(nèi)機(jī)可稱為永久性供電，增加了通訊設(shè)備的工作使用率。,

10、2、降低建設(shè)成本和運(yùn)維成本 ZYYG系列直流遠(yuǎn)供電源系統(tǒng)的供電源頭是機(jī)房內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)且穩(wěn)壓的－48V電源，與市電完全隔離，與大地懸浮不構(gòu)成回路，無漏電風(fēng)險(xiǎn)，供電獨(dú)立性強(qiáng)。由于直流遠(yuǎn)供電源可永久性供電且無漏電風(fēng)險(xiǎn)，所以不必要安裝電力部門的電表，漏電保護(hù)開關(guān)，大體積ＵＰＳ電源和與電力部門的協(xié)商施工等，大大減少了建設(shè)投入。直流遠(yuǎn)供電源設(shè)備采用軍工級元器件，免維護(hù)設(shè)計(jì)，壽命長。沒有體積大和受溫度限制的蓄電池，也沒有腐蝕性強(qiáng)的酸性氣體，更不會(huì)出現(xiàn)

11、半夜雷雨后漏電開關(guān)跳閘而維護(hù)人員無法到達(dá)現(xiàn)場合閘的情況。大大降低了維護(hù)成本和維護(hù)難度。,3、便于安裝、施工 ZYYG系列直流遠(yuǎn)供電源系統(tǒng)由局端設(shè)備和遠(yuǎn)端設(shè)備組成。局端設(shè)備采用標(biāo)準(zhǔn)19英寸結(jié)構(gòu)，安裝在機(jī)房的19英寸電源機(jī)柜或電源柜附近有剩余空間的19英寸機(jī)柜內(nèi)。遠(yuǎn)端設(shè)備采用多種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，便于室內(nèi)外安裝，外形尺寸小，重量輕。安裝在室外通訊設(shè)備附近，非常便于安裝。設(shè)備供電不依賴于本地市電，外形輕巧，無附加設(shè)備和施工，接線簡單，不受地理環(huán)

12、境限制，便于施工和選址。,4、提高用電安全 ZYYG系列直流遠(yuǎn)供電源系統(tǒng)采用對地懸浮電壓設(shè)計(jì)，保證用戶安全，對人身無傷害。采用直流電壓方式傳輸，易于控制，故障保護(hù)動(dòng)作快，故障率低。,直流遠(yuǎn)供電源在通信行業(yè)中的應(yīng)用特點(diǎn),5、延長通訊設(shè)備壽命 ZYYG系列直流遠(yuǎn)供電源系統(tǒng)不受當(dāng)?shù)厥须姀?fù)雜的負(fù)荷變化，晝夜變化，電站多樣化而產(chǎn)生電壓過高或過低；不受當(dāng)?shù)卮笮驮O(shè)備開啟和關(guān)閉時(shí)而產(chǎn)生干擾、諧波、閃變和浪涌；杜絕當(dāng)?shù)貜?fù)雜電力網(wǎng)絡(luò)中的直接雷

13、和感應(yīng)雷損壞通訊設(shè)備。直流遠(yuǎn)程供電網(wǎng)絡(luò)干凈單一，供電電壓穩(wěn)定，延長通訊設(shè)備壽命。,直流遠(yuǎn)供電源在通信行業(yè)中的應(yīng)用特點(diǎn),,七、通信系統(tǒng)遠(yuǎn)程供電解決方案,,1.應(yīng)用場景： BBU安裝在宏基站或接入機(jī)房內(nèi)，RRU掛桿或安裝在樓頂，距離BBU所在基站距離≤3㏎.2.局端：（ZYYG-JD1500） 1）輸入電壓：-48V， 2）輸出電壓：DC250～400V可連續(xù)調(diào)整， 3）輸出功率：1500W， 4）每個(gè)局端設(shè)備對應(yīng)一

14、個(gè)遠(yuǎn)端設(shè)備， 5）每個(gè)19英寸、4U高機(jī)箱可容納7個(gè)局端模塊， 6）安裝在BBU所在的宏基站或接入機(jī)房內(nèi)，取用該 基站內(nèi)-48V電源。,(1）射頻拉遠(yuǎn)單元（RRU）獨(dú)立安裝（點(diǎn)對點(diǎn)）,3.遠(yuǎn)端（ZYYG-YD300） 1)輸入電壓：DC250～400V， 2)輸出電壓：-48V或AC220V 3)輸出功率：300W， 4)防水外殼，外掛于RRU設(shè)備下部。4.傳輸距離：距離≤3KM5.傳輸電纜

15、：復(fù)合光纜（銅芯截面積≤1.5m㎡）或電力線6.應(yīng)用范圍：市區(qū)內(nèi)不容易取電的，或交流電供電不穩(wěn)定的RRU站點(diǎn)。7.優(yōu)點(diǎn)： 1）可使選址方便，不受市電的影響。 2）可避免本地停電或蓄電池組故障而造成基站斷電，可大大提高網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量。 3）可節(jié)省戶外UPS電源長期維護(hù)費(fèi)用。 4）可節(jié)省交流取電的額外費(fèi)用。,射頻拉遠(yuǎn)單元（RRU）獨(dú)立安裝（點(diǎn)對點(diǎn)）,點(diǎn)對點(diǎn),1.應(yīng)用場景: RRU(或光纖直放站)安裝在宏基站內(nèi)，該宏基

16、站位置偏遠(yuǎn)，取交流電不方便，或交流電不穩(wěn)定，且用戶數(shù)量較少。2.局端(ZYYG-JD3000) 1）輸入電壓：-48V， 2）輸出電壓：DC250～400V可連續(xù)調(diào)整 3）輸出功率：≤3000W，采用N+1冗余備份方式， 4）安裝在該站附近的大容量宏基站內(nèi)，取用該基站內(nèi) -48V電源。 5）該設(shè)備為19英寸、4U高標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)。3.遠(yuǎn)端（ZYYG-YD800） 1）輸入電壓：DC250～4

17、00V， 2）輸出電壓：-48V或AC220V 3）輸出功率：≤800W， 4）安裝在該站標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜內(nèi)，為該站所有設(shè)備供電。,(2)RRU(或光纖直放站)+小容量宏蜂窩基站,4.傳輸距離：距離不限，傳輸電纜線徑越大傳輸距離越遠(yuǎn)。5.傳輸電纜：使用復(fù)合光纜或電力線。6．優(yōu)點(diǎn)：1）可節(jié)省取用交流電的高額費(fèi)用，2）可避免由于蓄電池組不能放電而造成的斷站現(xiàn)象發(fā)生，3）可節(jié)省蓄電池組維護(hù)費(fèi)用。,,,局端電源,復(fù)合光纜或

18、專用電纜,遠(yuǎn)端電源,復(fù)合光纜或?qū)Ｓ秒娎|,1.應(yīng)用場景： BBU安裝在大型寫字樓內(nèi)，RRU安裝在樓頂，距離BBU較近，該樓附近有大容量宏基站。2．局端:(ZYYG-JD3000) 1）輸入電壓：-48V，輸出電壓：DC250～400V可連續(xù)調(diào)整 2）輸出功率：3000W， 3）該設(shè)備為19英寸、4U高標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)，采用N+1冗余備份方式， 4）可直接安裝在宏基站機(jī)柜內(nèi)。3.分配單元：（ZYYG-F） 1）完成D

19、C\DC（250～400V\320～400V） 二次升壓變換，輸出功率：3000W，共10路輸出， 單路輸出功率：≤300W（可調(diào)整）， 輸出電壓：≤380VDC（可調(diào)整）, 可直接為移動(dòng)通信設(shè)備提供直流高壓電源。 2）該設(shè)備為（室內(nèi)型），可安裝在大樓內(nèi)的光纜交接箱內(nèi)，或（室外型）掛壁式安裝。,3、BBU+RRU用于大型樓宇網(wǎng)絡(luò)覆蓋（點(diǎn)對多點(diǎn)）,4．遠(yuǎn)端（ZYYG-YD300） 1）輸入電

20、壓：DC 250～400V， 2）輸出電壓：-48V或AC220V 3）輸出功率：300W 4）密封方式：防水外殼，外掛于通信設(shè)備下部。5.傳輸距離： 1）局端與分配單元之間的距離不宜太遠(yuǎn)，≤3KM， 2）分配單元與遠(yuǎn)端之間的距離一般較近：≤2KM。6.應(yīng)用范圍：市區(qū)內(nèi)不容易取電的、取電費(fèi)用較高、或供電不穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)覆蓋設(shè)備站點(diǎn)。7.優(yōu)點(diǎn)： 1）可使選址方便，不受市電的影響， 2）

21、可避免本地停電導(dǎo)致基站斷電，影響網(wǎng)絡(luò)覆蓋， 3）可節(jié)省交流取電的額外費(fèi)用。,點(diǎn)對多點(diǎn),4、鐵道沿線覆蓋（級聯(lián)方式）1.應(yīng)用場景： 鐵道沿線的基站覆蓋2．局端:(ZYG-JD3000) 1）輸入電壓：-48V，輸出電壓：DC250～400V可連續(xù)調(diào)整 2）輸出功率：≥3000W， 3）該設(shè)備為19英寸、4U高標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)，采用N+X冗余備份方式， 4）可直接安裝在局端機(jī)房內(nèi)。3．遠(yuǎn)端（ZYYG-YD3

22、00） 1）輸入電壓：DC 250～400V， 2）輸出電壓：-48V或AC220V 3）輸出功率：300W 4）密封方式：防水外殼，外掛于通信設(shè)備下部,5. EPON系統(tǒng)（一點(diǎn)對多點(diǎn)）遠(yuǎn)程供電示意圖,遠(yuǎn)供電源系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù),1.負(fù)載功耗： 遠(yuǎn)程供電方案首先是由通信設(shè)備負(fù)載功耗決定的。須根據(jù)設(shè)備負(fù)載功耗（峰値）并考慮一定的冗余度，換算出最大安全工作電流及正常工作電壓波動(dòng)范圍，以確定遠(yuǎn)供設(shè)備功率配置。2.傳輸距離：

23、 由局端設(shè)備（供電網(wǎng)點(diǎn)）至遠(yuǎn)端設(shè)備負(fù)載之間的距離。它決定傳輸線纜的壓降及功率衰減等，決定傳輸線纜的技術(shù)規(guī)格。,3. 傳輸線纜程式、線質(zhì)、線徑選擇： 傳輸線纜程式（復(fù)合纜、專用纜）、線質(zhì)（電阻率）、線徑（截面積）選擇由設(shè)備負(fù)載功耗（峰值）和傳輸距離以及技術(shù)參數(shù)（銅線、鋁線）、應(yīng)用場景（復(fù)合纜、專用纜）、敷設(shè)條件（城市、農(nóng)村、管道、架空）、線纜技術(shù)規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)、廠家生產(chǎn)制造工藝(如復(fù)合纜)、投資效益、運(yùn)行安全、網(wǎng)絡(luò)發(fā)展等因素確定。

24、 安全傳輸電流、電壓、電阻値的計(jì)算是確定線纜技術(shù)規(guī)格的決定性依據(jù)。須嚴(yán)格按照相關(guān)《技術(shù)規(guī)范》標(biāo)準(zhǔn)，科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)計(jì)算傳輸線纜的電阻値、安全電流、壓降及波動(dòng)范圍等技術(shù)數(shù)據(jù)，綜合各種因素確定傳輸線纜技術(shù)規(guī)格，以確保線路傳輸安全可靠。,復(fù)合光纜結(jié)構(gòu)示意,遠(yuǎn)程供電最大允許環(huán)阻,其中：R：電纜環(huán)阻（Ω） Umax：系統(tǒng)最大許可壓降（V）（通常取120V） Umin：遠(yuǎn)端最小許可輸入電壓（V）（通常取220V

25、） P：負(fù)載功率（W） η：遠(yuǎn)端電源轉(zhuǎn)換效率（通常取0.85） L（線纜距離)=（電纜環(huán)阻×線纜截面積）÷(線纜電阻率）÷2,輸電電纜選型,幾種供電方式的對比,經(jīng)過對比可以看出，投資節(jié)約5.91萬元，遠(yuǎn)程供電大大節(jié)約了前期的建設(shè)投資。,如果EPON接入點(diǎn)超過了55個(gè)，則遠(yuǎn)程供電方案就會(huì)體現(xiàn)出優(yōu)

26、勢，投資額會(huì)逐漸比普通電源投資方案節(jié)約。,經(jīng)過對比可以看出，投資節(jié)約了11.70萬元，投資效益明顯。,某景區(qū)3G基站遠(yuǎn)供項(xiàng)目,1、遠(yuǎn)程供電方案與市電引入供電方案綜合比較,遠(yuǎn)程供電方案與市電引入供電方案綜合比較,遠(yuǎn)程供電方案與市電引入供電方案后期運(yùn)營及維護(hù)比較,優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)明顯： 直流電纜線路沒有交流電纜線路中電容電流的困擾，沒有磁感應(yīng)損耗和介質(zhì)損耗，基本上只有芯線電阻損耗，絕緣電壓相對較低，直流輸電技術(shù)更適合遠(yuǎn)距離傳送，直流輸電不會(huì)