中国南方电网通信电源运行管理办法.docx

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中国南方电网通信电源运行管理办法

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中国南方电网通信电源运行管理办法

（试行）

1范围

本办法规定了各调度端局、变电站、中继站及电厂内通信电源系统最主要、最基本的技术要求和维护原则。

本办法适用于通信电源工程设计，设备引进、研制、生产、安装和维护。

南方电网范围内通信设备对交流和直流电源的要求也应符合本办法。

2引用标准

GB/T2900.11-1988电工术语蓄电池名词术语

DL/T724—2000  电力系统用蓄电池直流电源装置运行与维护规程

DL/T781—2001  电力用高频开关整流模块

DL/T5044—2004电力工程直流系统设计技术规程

中国南方电网变电站标准设计

中国南方电网电力调度管理规程

中国南方电网通信管理规定

3名词术语

　名词术语除引用标准GB/T2900.11外，再增补以下名词术语：

3.1通信电源

为通信设备供电的装置。

包括通信交流供电系统、通信直流供电系统、DC-DC直流转换装置、太阳能电池组等。

3.2通信交流供电系统

主要由交流配电屏、不间断电源设备等组成，通信中继站还包括油机发电机组等部分，为通信设备提供交流电源。

3.3通信直流供电系统

主要由整流设备、蓄电池组、直流配电、电源监控和电源布线等设备组成，为通信设备提供-48V直流电源。

3.4DC/DC直流转换装置

利用电力操作电源（220Vdc/110Vdc）及其后备电池作为通信电源的输入源，将电力操作电源转换为-48V直流电源的装置。

3.5初充电

新的蓄电池在交付使用前，为完全达到荷电状态所进行的第一次充电。

初充电的工作程序应参照制造厂家说明书进行。

3.6恒流充电　　

在充电电压范围内,充电电流维持在恒定值范围内的充电。

3.7均衡充电

为补偿蓄电池在使用过程中产生的电压不均现象，使其恢复到规定的范围内而进行的充电。

3.8恒流限压充电

先以恒流方式进行充电，当蓄电池组电压上升到限压值时，充电装置自动转换为恒压充电，直到充电完毕。

3.9浮充电

在充电装置的直流输出端始终并接着蓄电池和负载，以恒压充电方式工作。

正常运行时充电装置在承担经常性负荷的同时向蓄电池补充充电，以补偿蓄电池的自放电，使蓄电池组以满容量的状态处于备用。

3.10补充充电

蓄电池在存放中，由于自放电，容量逐渐减少，甚至于损坏，按厂家说明书，需定期进行的充电。

3.11恒流放电

蓄电池在放电过程中，放电电流值始终保持恒定不变，直放到规定的终止电压为止。

3.12容量试验（蓄电池）

新安装的蓄电池组，按规定的恒定电流进行充电，将蓄电池充满容量后，按规定的恒定电流进行放电，当其中一个蓄电池放至终止电压时为止，按以下公式进行容量计算：

　　　　　　　　　　　C=Ift（Ah）　　　　　　　　　　

式中：

C-蓄电池组容量，Ah；

　　　　　　　　　　　　If-恒定放电电流，A；

　　　　　　　　　　　　t-放电时间，h。

3.13核对性放电

在正常运行中的蓄电池组，为了检验其实际容量，将蓄电池组脱离运行，以规定的放电电流进行恒流放电，只要其中的一个单体蓄电池放到了规定的终止电压，应停止放电。

3.14"三遥"功能

遥信功能、遥测功能、遥控功能的简称。

3.15均流及均流不平衡度

采用同型号同参数的高频开关电源模块整流器，以（N+1）或（N+2）多块并联方式运行，为使每一个模块都能均匀地承担总的负荷电流，称为均流。

模块间负荷电流的差异，叫均流不平衡度。

按以下公式计算：

β=

×100%　　　　　

式中：

β-均流不平衡度；　

I-实测模块输出电流的极限值；　　　　

IP-N个工作模块输出电流的平均值；　　　

IN-模块的额定电流值。

3.16电磁兼容

设备或系统在电磁环境中，能正常工作，并不对环境中的任何事物产生不允许的电磁骚扰的能力。

3.17蓄电池容量符号

C5-5h率额定容量，Ah；

C10-10h率额定容量，Ah。

3.18放电电流符号

　　I5-5h率放电电流，数值C5/5，A；

　　I10-10h率放电电流，数值C10/10，A。

4总则

4.1为了加强通信电源运行维护管理，规范通信电源的基本配置和应用，保障通信电源系统稳定可靠运行，依据国家和行业的有关标准、规程规范，并结合南方电网生产运行实际，制订本办法。

4.2通信电源是保证通信设备可靠运行的基础。

4.3调度机构、220kV及以上厂、站以及通信中继站必须安装通信直流供电系统；传输220kV及以上线路继电保护、安全稳定自动装置业务的通信设备，必须采用通信直流供电系统供电。

4.4与南方电网运行有关的发电、输电、变电、用电等单位必须遵守本办法。

4.5本办法的解释和修改权属于中国南方电网电力调度通信中心。

4.6本办法自颁布之日起执行。

5通信电源系统要求

5.1通信交流供电系统

5.1.1通信设备、通信网管等系统需要交流电源时，必须使用不间断电源系统（UPS）供电或由逆变器供电，总调、中调应使用不间断电源系统（UPS）。

5.1.2使用两套不间断电源系统（UPS）并机运行的，应保障一台故障时不影响另一台正常供电，故障机应能在线脱开和修复后在线加入。

5.1.3交流电源不可靠的通信中继站除应增加蓄电池容量外，还应配置太阳能、油机等其它备用电源。

5.2通信直流供电系统

5.2.1为通信直流供电系统供电的交流电源应具备两路来自不同变压器出线的交流母线供电。

5.2.2总调、中调、地调三级调度机构，220kV及以上电压等级的变电站，总调、中调调度管辖范围内的发电厂，通信直流供电系统必须采用双重化配置。

图5-1通信直流供电系统双重化配置示意图

5.2.3高频开关电源通过熔断器等过载保护装置与蓄电池组相连。

两套通信直流供电系统彼此独立运行；

5.2.4每套高频开关电源通过熔断器等过载保护装置与配电单元互联，两套通信直流供电系统的直流输出母线禁止并联运行。

5.2.5两套直流供电系统的输出分配单元应完全隔离，并且在操作中不能互相影响。

5.2.6通信设备柜内可安装直流分配开关，与直流配电柜直接连接，作为其延伸部分。

通信设备柜内的直流分配开关禁止向其他通信设备柜供电。

具有双电源输入功能通信设备，由通信设备柜内的直流分配开关供电时，需配置两组独立的直流分配开关，分别与两套通信直流供电系统独立连接，禁止形成并联。

5.2.7具备双路电源输入功能的通信设备，由两套通信直流供电系统分别供电。

5.3110kV及以下的变电站，如果站用直流电源满足5.7.2条的要求可使用DC-DC直流转换装置为通信设备供电。

5.4断路器（熔断器）

5.4.1高频开关电源的交流输入点、直流输出点、蓄电池组连接处等重要位置的熔断器、断路器应装有辅助报警触点。

5.4.2各级断路器、熔断器的定值整定，应保证级差的合理配合。

上、下级熔体之间（同一系列产品）额定电流值应保证一定范围的级差，避免线路越级跳闸或熔断。

5.4.3当直流断路器与熔断器配合时，应考虑动作特性的不同，对级差做适当调整，直流断路器下一级不应再接熔断器。

5.5高频开关电源

5.5.1高频开关电源应具有智能化、人工可控的恒流充电、均衡充电、恒流限压充电、浮充电、补充充电、恒流放电等程序和温度补偿等功能，适应“阀控式密封铅酸蓄电池”充电性能的要求。

5.5.2双重化配置的通信直流供电系统的每套高频开关电源，应具备一套高频开关电源故障时，承载全部负载并同时对本组电池恒流充电的能力。

5.6通信直流供电系统的电缆应采用阻燃电缆，避免与交流电缆并排铺设，在穿越电缆竖井时，两组蓄电池电缆应加穿金属套管。

5.7通信专用蓄电池

5.7.1在市电中断时，通信直流供电系统配置的专用蓄电池为通信设备连续不间断供电。

5.7.2当市电交流电源中断时，由通信专用蓄电池组单独供电的时间应不小于下列值：

设于调度所、发电厂内的通信站：

不少于6小时；

设于变电站、开关站的通信站：

不少于12小时；

设在厂、站外的通信站：

不小于48小时；

5.8电源监控系统

5.8.1通信电源监控应有声光告警，告警信息至少应包括：

交流供电系统的输入过压、欠压、缺相告警，输出过压、欠压、缺相、过载告警，负载/电池分断告警，系统失稳告警等；

直流供电系统电源模块失控、失效告警，输出过压、欠压、过流告警，负载/电池分断告警，系统失稳、过热告警等。

5.8.2具有监控功能的通信直流供电系统应实现远程监控，将本地监控信息及时远传至值班人员。

5.8.3通信直流供电系统不具备远程监控功能时，应通过其他技术手段，采集市电失电、直流输出异常等关键告警，并能及时远传至值班人员。

5.9通信直流供电系统容量配置要求

5.9.1根据站内各种通信设备供电需求，配置直流供电系统容量（含蓄电池、整流模块）和配电端口数量，并满足站内通信设备5年规划的发展需要。

5.9.2高频开关电源整流模块配置应满足n+1冗余，其中n只主用，n≤10时，1只备用；n＞10时，每10只备用1只。

整流模块数量应不少于3只。

整流模块的容量应满足负载电流和电池的10小时率充电电流之和。

6通信电源系统的验收

6.1通信电源投运前应作交接验收检验，运行单位应派人参加检验，所检项目应达到工程设计和技术要求后才能投入试运行。

6.2投运前交接验收检验可按表6-1的项目并结合工程实际进行检验。

表6-1通信电源投运前交接验收检测项目

检测项目

检测内容

交流配电设备

防雷装置；

输入/输出电压、电流值；

过、欠压，过流，停电、故障、缺相、熔断器等告警电路正常。

直流配电设备

输入/输出电压、电流值；

过、欠压，过流，熔断器等告警电路正常。

不间断电源（UPS）

率精度；

设备过载能力；

空载、25％、50％、100％负载下的功率因素及效率；

过、欠压，缺相，蓄电池欠压、充电过流，熔断器等告警电路正常。

整流设备

输入/输出电压、电流值；

限流性能和稳压精度；

浮-均充电电流值和转换性能；

输出过流保护值；

输出杂音电平过、欠压，缺相；

蓄电池欠压、充电过流、熔断器等告警电路正常；

过、欠压、断电保护等动作的验证。

蓄电池

电池单体电压，电池组总电压；

电池容量测试；

内阻测试；

检查电池充放电动态记录数据，有否明显异步的电池。

电源监控

本地监控各功能；

远程监控各功能。

7通信电源系统运行方式

7.1直流供电系统采用并联浮充的运行方式，在交流电正常的情况下，整流器向负载供电的同时对蓄电池浮充。

若发生交流中断，则由电池向负载供电，电池电压下降到设置的最低保护工作电压时，电池被保护断开；当交流恢复后，应实行带负载恒压限流对蓄电池组充电。

7.2直流母线在正常运行和改变运行方式的操作中，严禁脱开蓄电池组。

7.3承载线路保护、安全稳定自动装置业务的通信电源运行方式。

7.3.1对于采用双光纤通道的保护装置（含远跳装置），提供通道的两套光通信设备存在单电源供电时,应分别由不同的直流电源供电，保护的数字接口装置与提供通道的光通信设备使用的直流电源相一致。

7.3.2对于采用一路光纤和一路载波的双通道保护（含远跳装置），提供通道的光通信设备或载波设备存在单电源供电时，光通信设备与载波机应分别由不同的直流电源供电。

保护的数字接口装置与提供通道的光纤、载波设备使用的直流电源相一致。

7.3.3单通道保护中既有单光纤通道保护又有单载波通道保护，且提供通道的光通信设备或载波设备存在单电源输入时，光通信设备与载波机使用的直流电源应相互独立，至少有一套单光纤通道保护的数字接口装置与载波机使用的直流电源相互独立。

7.3.4单通道保护全部为单光纤通道保护，提供通道的光通信设备存在单电源供电时，要求至少有一套承载单光纤通道保护的光通信设备与其他光通信设备使用的直流电源独立，保护的数字接口装置与提供通道的光通信设备使用的直流电源相一致。

7.3.5当线路保护仅有载波通道时，应由不同的载波机传送信息。

载波机存在单电源供电时，不同载波机使用的直流电源应相互独立，保护的数字接口装置与提供通道的载波设备使用的直流电源相一致。

7.3.6安全自动装置A、B系统业务分别由不同的光通信设备传送时，且光通信设备存在单电源供电时，其数字接口装置电源应与提供通道的光通信设备使用的直流电源相一致，且相互独立。

7.3.7安全自动装置A、B系统业务分别由单电源输入的光纤、载波设备传送时，其数字接口装置电源应与提供通道的光纤、载波设备使用的直流电源一致，且相互独立。

7.3.8安全自动装置A、B系统业务分别由不同载波机传送，且载波机存在单电源供电时，其数字接口装置电源应与提供通道的载波机使用的直流电源一致，且相互独立。

8阀控蓄电池组的运行维护

8.1蓄电池室的要求

8.1.1通信专用蓄电池应安装在靠近通信机房的单独蓄电池室内，容量不大于300Ah的蓄电池可安装在柜内，大于300Ah的宜采用电池架安装。

8.1.2电池柜体结构应有良好的通风、散热。

电池柜内的蓄电池应摆放整齐并保证足够的空间，单体蓄电池间隔不小于15mm,蓄电池与上层隔板间隔不小于150mm。

8.1.3蓄电池宜安装在良好通风和照明的机房内，机房温度不超过30℃，不宜低于5℃。

8.2阀控蓄电池组运行方式及监视

阀控蓄电池组在正常运行中以浮充电方式运行，浮充电压值宜控制为（2.23～2.28）V×N、均衡充电电压值宜控制为（2.30～2.35）V×N，在运行中主要监视蓄电池组的端电压值、充放电流值、浮充电流值，定期检测每只蓄电池的电压值、蓄电池组及直流母线的对地电阻值和绝缘状态。

8.3阀控蓄电池的充放电制度

8.3.1恒流限压充电：

采用I10电流进行充电，当蓄电池组端电压上升到（2.30～2.35）V×N限压值时，自动或手动转为恒压充电。

8.3.2恒压充电：

在（2.30～2.35）V×N的恒压充电下，I10充电电流逐渐减小，当充电电流减小至0.1I10电流时，充电装置的倒计时开始起动，当整定的倒计时结束时，充电装置将自动或手动地转为正常的浮充电运行，浮充电压值宜控制为（2.23～2.28）V×N。

8.3.3补充充电：

为了弥补运行中因浮充电流调整不当造成了欠充，补偿不了阀控蓄电池自放电和爬电漏电所造成蓄电池容量的亏损，根据需要设定时间（一般为3个月）充电装置将自动地或手动进行一次恒流限压充电→恒压充电→浮充电过程，使蓄电池组随时具有满容量，确保运行安全可靠。

8.3.4核对性放电

放电性.2.7一套高频开关电源只配一组阀控蓄电池，进行核对性放电时，蓄电池组不能退出运行，也不能作全核对性放电，只能用I10电流以恒流放出额定容量的50%，在放电过程中，蓄电池组端电压不得低于2V×N。

放电后应立即用I10电流进行恒流限压充电→恒压充电→浮充电，反复放充（2－3）次。

若有备用阀控蓄电池组作临时代用，该组阀控蓄电池可作全核对性放电。

一套高频开关电源配置两组阀控蓄电池，进行核对性放电时，可先对其中一组阀控蓄电池组进行全核对性放电，用I10电流恒流放电，当蓄电池组端电压下降到1.8V×N时，停止放电，隔（1～2）h后，再用I10电流进行恒流限压充电→恒压充电→浮充电。

反复2～3次。

8.3.5新安装或大修后的阀控蓄电池组，应进行全核对性放电试验，以后每隔2～3年进行一次核对性试验，运行了6年以后的阀控蓄电池池，应每年作一次核对性放电试验。

8.4阀控蓄电池的日常运行维护

8.4.1阀控蓄电池在运行中电压偏差值及放电终止电压值应符合表8-1的规定。

表8-1阀控蓄电池在运行中电压偏差值及放电终止电压值的规定

阀控式密封铅酸蓄电池

标称电压（V）

2

6

12

运行中的电压偏差值

±0.05

±0.15

±0.3

开路电压最大最小电压差值

0.03

0.04

0.06

放电终止电压值

1.80

5.40（1.80×3）

10.80（1.80×6）

8.4.2在巡视中应检查蓄电池的单体电压值，连接片有无松动和腐蚀现象，壳体有无渗漏和变形，极柱与安全阀周围是否有酸雾溢出，绝缘电阻是否下降，蓄电池温度是否过高等。

8.4.3备用搁置的阀控蓄电池，每3个月进行一次补充充电。

8.4.4阀控蓄电池的温度补偿系数受环境温度影响，基准温度为25℃时，每下降1℃，单体2V阀控蓄电池浮充电压值应提高（3～5）mV。

8.4.5根据现场实际情况，应定期对阀控蓄电池组作外壳清洁工作

表8-2阀控蓄电池定期维护项目表

周期

项目

月

1.全面清洁

2.检查电池的外壳、极柱、连接条、安全阀是否有漏液、爬酸、外壳涨裂现象。

3．测量各电池端电压和环境温度、标识电池温度

季

均衡充电

年

1.检查引线及端子的接触情况，测量单体电压、内阻。

2.核对性放电试验。

8.5阀控蓄电池的报废：

阀控蓄电池组以I10进行恒流放电，只要其中一个蓄电池放电终止到1.8V时，即停止放电。

若连续三次充放电循环后，蓄电池组达不到额定容量值的80%，则此蓄电池组容量严重不足，应全部报废并更换。

9通信电源设备的维护

9.1基本要求

9.1.1通信电源设备应安装在干燥、通风良好、无腐蚀性气体的房间，机房温度不宜超过28℃。

9.1.2输入电压的变化范围应在允许工作电压变动范围之内。

工作电流不应超过额定值，各种自动、告警和保护功能均应正常。

9.1.3保持布线整齐，各种开关、熔断器、插接件、接线端子等部位接触良好、无电蚀。

9.1.4机壳应有良好的接地。

9.1.5备用电路板、备用模块应每年试验一次，保持性能良好。

9.2高频开关电源应定期巡检测试。

定检内容如下：

表9-1高频开关电源定期维护项目表

周期

项　　　　目

月

1.检查告警指示、显示功能。

2.接地保护检查。

3.测量直流熔断器压降或温升。

4.检查继电器、断路器、风扇是否正常。

5.清洁设备。

季

1．均衡充电功能。

2.查看防雷保护。

3.查看接线端子的接触是否良好。

4.查看开关、接触器件接触是否良好。

年

1．测试杂音电压。

2．检查直流输出限流保护。

3．检查恒流限压等充电功能

9.3UPS设备的维护

9.3.1各种自动、告警和保护功能均应正常。

9.3.2并联冗余系统宜在稳压并机均分负荷的方式下运行。

9.3.3UPS应长期处于开机状态。

UPS电源两次开机之间间隔不小于1分钟。

9.3.4定期检查UPS蓄电池组的端电压、内阻和容量。

表9-2UPS电源定期维护项目表

周期

检查内容

月

1.检查告警指示、显示功能。

2.接地保护检查。

3.测量直流熔断器压降或温升。

4.风扇是否正常。

6.清洁设备。

年

1.检查防雷保护。

2.检查接线端子的接触是否良好。

3.检查开关、接触器件接触是否良好。

4.测试中性线电流。

5.检查自动旁路性能

6、检查ups主备机倒换功能