浅析普速铁路中间站通信电源系统蓄电池容量的选择

陈巧玲

【摘要】 本文通过对普速铁路通信电源相关的现行规范、文件、外部条件的分析，简要提出了对普速铁路通信电源系统蓄电池容量的计算方法。

【关键词】 普速铁路 蓄电池 容量

现阶段我国铁路高速发展，大批新技术、新工艺陆续应用，造成现行规范与实际情况不能完全吻合，作者在施工投标工作中，结合对现行规范、文件、设计图纸的学习，提出了对普速铁路通信电源系统蓄电池容量的计算的一些见解。

一、普速铁路通信系统设备的选择与用电量

根据TB 10006-2005《铁路运输通信设计规范》（以下简称“通信规范”）及原铁道部（现铁路总公司）有关通信系统设置有关规定，结合目前我国普速铁路通信系统基本设置情况，本文选定普速铁路通信系统主要技术标准如下：

1.1 传输系统

传输系统一般考虑按长途传输网及接入网两层网考虑。中间站因承载客运、货运业务，业务转接较多，设置长途传输网分路站，同时设置接入网传输设备。

1.2 调度通信系统

1.2.1 调度及专用通信

采用数字调度及专用通信系统。

1.2.2 数字移动通信系统

采用GSM-R数字移动通信系统。中间站设置基站设备，区间弱场采用光纤直放站解决。

1.3 电源系统

采用-48V高频开关电源，并配置阀控式蓄电池组。

1.4 各系统用电量

二、中间站蓄电池容量的初步计算

2.1 蓄电池容量计算公式及参数

2.1.1 計算公式

2.1.2 公式中其他参数定义及选取

2.2 蓄电池容量的初步计算

三、影响蓄电池容量计算的因素分析

3.1 影响蓄电池容量计算的因素

3.1.1 相关规范、文件的发展

（1）“电源规范”的局限性。“电源规范”在2000年即投入使用，根据其前言介绍，系在《铁路通信设计规范》（TBJ6-85）基础上编制，后来在“通信规范”投入使用后，《铁路通信设计规范》废止，但“电源规范”尚未更新，仍作为现行规范使用，其中涉及蓄电池容量计算参数选取的一些条款未能充分考虑GSM-R系统运用的影响。

（2）其他条文、文件对蓄电池容量计算的补充。2008年，铁道部（现铁路总公司）工程设计鉴定中心、北京全路通信信号研究设计院联合发布《中国铁路GSM-R移动通信系统设计指南》（以下简称“指南”），对蓄电池容量选取做出如下规定：核心网节点设备的蓄电池组按2组配置，每组备用时间1h；基站设备蓄电池组按2组设置，备用时间按照相关设计规范及实际维修时间要求确定。2010年，铁道部（现铁路总公司）运输局发布运基通信〔2010〕35号《铁路客运专线通信技术装备标准（试行）》（以下简称“标准”），其中对采用GSM-R数字移动通信系统基站的蓄电池容量选取做出如下规定：基站设备蓄电池组按2组设置，备用时间按照相关设计规范及实际维修时间要求确定。“标准”中有关内容摘录如下：-48V直流电源系统车站及通信站蓄电池组按2组配置，容量配置按照车站及通信站满足后备时间1小时的要求。

3.1.2 铁路运输外部条件的变迁

铁路运输通信系统作为各种信息，特别是列控信号、调度命令的承载平台，其保障铁路安全运输的作用日益显现。为确保列控信号、调度命令等涉及行车安全的信息及时有效的传递，在现阶段的普速铁路实际设计、实施、运营等各阶段，通信系统电源等级与信号系统电源等级保持一致，均为Ⅰ级负荷，在一般情况下，通信设备外供交流电源不应断电。

四、蓄电池容量的选择

结合现行有关文件的补充，及对外部条件变化的分析，中间站后备时间如果选取1小时，其外供电源满足需求，自经济技术角度出发，中间站后备时间选取1小时合理。因此，蓄电池容量计算公式中，T取值为1，η取值为0.55。代入公式：

根据上述计算，中间站通信系统在采用文中所述各子系统时，设置两组100Ah蓄电池组即可满足需求，技术经济较为合理。

五、结束语

本文是作者在施工单位工程投标过程中，通过学习、分析现行的有关规范、文件及现阶段各通信电源系统设计思路，大胆提出对蓄电池容量的计算一点思考，如有纰漏，请批评指正。