关于电力通信电源新技术及应用研究

胡美玲

摘要：近年来，我国的电力系统在我国科技与经济不断发展的促进下有了显著的发展和变化。电力通信电源作为电力通信设备运行的重要保障，必须具备良好的稳定性和可靠性，一旦电力通信电源发生故障，就会影响电力通信设备的良好运行，因此针对电力通信电源的关键性技术要不断的深入研究和提升，以保障电力通信电源的可靠性，保证电力通信设备的正常运行，不断促进我国电力行业的发展。本文简单介绍了电力通信电源，分析了电力通信电源新技术和应用，以期给相关人员提供参考。

关键词：电力通信；电源新技术；应用；要求

科技的不断发展，促进了我国电力系统的发展，电力通信电源作为电力通行设备的核心环节，技术上也得到了充足的发展，新型的电源技术不断推陈出新，推动着我国电力通信事业的发展。现在正是我国通信行业正处于快速发展的新时期，加强对电力通信电源新技术及其应用的研究具有十分现实的意义。

一、电力通信电源

电力通信电源是通信设备中重要的组成部分，对电力通信系统的运行具有重要的作用。在电力通信事业不断发展的进程中，我国电力通信电源技术也呈现多元化发展趋势，越来越多的新技术运用到实际运行中，为电力通信事业发展做出了巨大的贡献。

一般来说，电力通信电源供电方式为集中供电，这种供电模式下电源设备需要安装在电池室中，然后利用集中式电源向各個通信设备提供电能。集中供电模式下，采用普通的铅蓄电池，然而由于电力设备体积一般较大，体重较重，在运行过程中会发出较大的噪音，也会产生一定的环境污染，具有一定的使用局限性。

集中供电模式下的电力电源设备一般远离通信负荷中心，运行中会耗损较多的直流输电，降低了系统运行的稳定性，同时在电源设备安装方面也会耗费大量的资金，增加运行成本。国家大力加强电力通信电源新技术的研发，免维护蓄电池、开关整流器等也逐渐投入应用，电力通信电源也正朝着分散供电的模式发展。

分散供电与集中供电模式相比，降低了电源设备安装的费用，提升了系统运行的稳定性，同时还能够体现智能化的管理目标。但是这种模式也具有一定的缺陷，就是由于蓄电池个数较多，也会相应增加成本，同时对电源维护人员的技能素养等提出更高的要求。

二、电力通信设备电源新技术

1.开关器件

整流器是整个通信电源系统中对系统可靠性影响最大、技术含量最高、技术更新也最快的部分。在早期多采用可控硅相控整流器，现已逐步为高频开关整流器取代。开关器件是开关整流器的核心器件。在早期整流器中应用的开关器件是可控硅（SCR），通过变导通角来控制输出电压，工作频率为工频（50Hz），对电网污染严重，而且相应整流器的电感电容工作频率也均为工频，导致体积庞大笨重，功率密度低。现在多采用MOSFET和IGBT等新一代开关器件，前者工作频率可达几百千赫，甚至上兆赫，后在采用软开关技术后，也可达上百千赫。为整流器的高频化和高功率密度奠定了基础。开关电源的主要组成部分是DC-DC变换器，DC-DC功率变换技术一直是全世界电力电子学科和行业研究的焦点，近30年来，DC-DC变换技术经过了一个由硬及软的过程。

2.功率因数校正

开关整流器内部一般采用两级变换形式：首先通过AC-DC整流、滤波电路将交流输入变为直流，再通过DC-DC环节变为相应的直流电。由于前级的整流、滤波电路是一种非线形元件和储能元件的组合，因此，从电网侧看来，开关整流器相当于一个容性负载，它使得电网供电发生严重畸变，不再是单一基波频率的正弦波，造成谐波污染。导致噪声、误动作、振动、过热甚至烧毁等事故的发生同时增加了配电系统和变压器的损耗、增大了中线电流（谐波），还严重干扰了各种无线电通信的正工作。

3.防雷网络

雷电在短时间内对没有保护的设备呈现瞬间高压，对电源设备及用电设备危害极大。雷击分直击雷和感应雷两种，直击雷击中线路并沿导线或电缆流过大量的雷电流，同时引起几千伏的过电压直接加到线路装置和电源设备上，持续时间达若干微Hz，对电网污染严重，而且相应整流器的电感电容工作频率也均为工频，导致体积庞大笨重，功率密度低。

4.免维护蓄电池

传统的开口型电池，由于平时水的蒸发和充电终期的分解，需要经常补充蒸馏水。此外在充电终期，氢氧从负正极板冒出来时将稀硫酸带出形成酸雾，污染环境，必须及时清洗。这就给维护人员带来很大的工作量。免维护蓄电池的正负极板与电解液和一般的铅酸蓄电池一样，但其密封程度高，电解液呈凝胶状或者被吸收在高孔率的隔离板内，不象开口型电池中的电解液可以自由流动；极板栅采用少锑或无锑铅合金，自放电小；正负极板全被隔离板包围，有效物质不易脱落，使用寿命长；由于密封好，水分不易蒸发，加之采用阴极吸收法抑制气体产生，利用负极容量相对正极容量过剩来吸收氧气，而氢气发生量也甚微，故无须添加蒸馏水。由于免维护蓄电池具有以上特点，大大减少了工作人员对电池的维护工作，并在通信系统中大量应用。

5.电源集中组网监控

在通信电源的监控领域内，以先进的、集中的、自动化的维护管理方式来管理通信电源及通信设备是必然趋势，集中监控的目的是对分布的电源及其它一些设备进行遥控、遥测、遥信，实时监视设备运行状态，记录和处理有关数据，及时侦测故障，通知人员处理，从而提高供电系统的可靠性。目前，国内通信部门正在组建动力与环境智能监控网络，其目的是时实监视系统和设备的运行状态，检测和处理故障，记录和处理相关数据。

三、电力通信电源新技术要求特点

1.具有良好的可靠性

可靠性是保证电力通信系统畅通的前提条件，电力通信电源系统运行过程中，不允许有一丝一毫的间断。一般情况下，电力通信电源系统需要为众多的通信设备供电，如果电源系统发生故障，就会对整个通信系统运行造成影响。采用整流器与电池并联浮充供电方式，在直流供电系统中使用，有效的提升了系统供电的可靠性。

2.具有良好稳定性

通信设备运行过程中，电源的电压必须保证稳定，不能超出允许的变化范围，如果电压过高，会导致通信设备元件受损，而电源电压过低，不足以支撑电力通信设备的正常运行。因此，必须保证电力通信电源电压的稳定性，保证通信质量。

3.实现小型集成化

在科技发展过程中，集成电路小型化发展已成为必然的趋势，为了满足电力通信事业的发展，电源装置也需要不断的向着小型化、微型化的方向发展，电源设备小型化，在体积、质量等方面更加灵活，使用过程中也更加灵便。

4.实现频率高

随着通信设备的容量日趋增加，电源系统的负荷不断增大，为节约电能，必须设法提高电源装置的效率。节能主要措施是采用高效率通信电源设备，以往，通信设备大多采用相控型整流器，这种源效率较低，变压器损耗较大。而高频开关电源效率较高，因此采用高频开关电源可以节约能源。

四、总结

综上所述，随着科技的不断发展，电力通信电源在电力通信的发展下，在技术方面也有显著提升，在不断创新下，新技术具备了有稳定性、可靠性、小型化、高频率等特点。这些新技术在电力通信电源系统中的运用，有效的提升了通信系统运行的稳定与安全，为电力通信系统提供安全保障，对整个电力通信事业的发展都具有积极的意义。