电力通信电源新技术及应用研究

阳书拥 李智 刘伟 张志军

【摘要】 随着我国科学技术的不断发展和经济水平的不断提升，我国电力系统也发生了翻天覆地的变化，电力通信电源是电力通信设备的核心环节，电力通信设备的良好运行时建立在电源供电稳定性和可靠性良好的基础上的，电源终端供电会使整个电力系统的运行受到影响。随着新技术在电力通信电源中的应用，电力通信电源的可靠性和稳定性越来越高，其应用在极大程度上促进了我国电力行业的发展。本文对电力通信电源进行了简要叙述，分析了新技术下通信电源的特点，并指出电力通信电源新技术的应用。

【关键词】 电力系统 通信电源 新技术

一、电力通信电源概述

电力通信电源是电力通信设备中最为重要的一部分，在电力通信系统中占有十分重要的位置。随着电力通信理论和技术的不断发展，我国电力通信电源技术也呈现出不断发展的趋势，并朝着免维护蓄电池研究、分散供电、组网监控和整流器电子新技术运用等方向发展。

电力通信电源大多采用集中供电的方式进行供电，采用集中供电的方式进行供电时，应该将电力电源设备集中安装在电池室内，再通过集中式电力电源向各个通信设备进行有效的供电，采用这种供电方式需要使用普通铅蓄电池，但是这种电力供电设备的体积较大，重量较大，使用的过程中会产生很大的噪音，并且产生的酸霧会严重污染环境，因此只能将电力电源设备安装在电力企业大楼底层的电池室内。

综合来说集中式电力电源设备和通信负荷中心相距较远，在运行的过程中直流输电损耗较大，系统可靠性较差，并且在安装该电力电源设备的过程中需要花费大量的费用。随着电力通信电源新技术的研发和使用，开关整流器和免维护蓄电池的应用越来越广，电力供电形式逐渐朝着分散供电的形式发展。在电力通信电源分散供电形式中，交流电源系统可采用集中供电的形式。

和传统的集中供电形式相比，分散供电形式的电力电源安装费用较少，运行可靠性高，能够实现电力通信电源智能管理的目标，但是分散供电也具有一定的缺点，电力通信电源所需蓄电池的个数和成本加大，对电源可靠性和电磁兼容性维护人员的技术水平要求逐渐提高。

二、新技术下通信电源的特点

2.1可靠性强

新技术下的通信电源不仅具有通信畅通的特点，还具有可靠性强的特点，这样是的电力通信电源系统的可靠性也得到提升，电力通信电源系统不会出现1m/s的间断情况。通常情况下，电力通信电源系统都承担着给多个电力通信设备供电的任务，当电力通信电源发生故障时，电力通信会受到很大的阻碍和不利影响。

新技术下的电力通信电源供电可靠性更强，在直流供电系统运行的过程中，可以采用整流器和电源设备并联浮充的供电形式进行供电，还可以在先进的开关整流器中采用若干个整流模块并联的形式，能够有效确保电力供电系统的供电过程不会受到某一模块故障的影响。

2.2稳定性良好

新技术下的电力通信电源具有稳定性良好的特点，电力通信电源的电压不会超过允许的变化范围。电力通信电源电压过高，会严重影响电力通信设备的电子元件，电力通信电源的电压过低，电力通信设备就无法正常运行。新技术下的电力通信电源稳定性良好，电力通信电源电压中的脉动杂音低于允许值，电力通信质量良好。

2.3小型化、集成化

新技术下的电力通信电源还具有小型化、集成化的特点，这也是电力通信电源发展的必然结果。各种电力通信设备都要求电力通信电源装置体积更小、质量更轻，在电力通信电源新技术的指导下，集成稳压器和无功频率变压器的开关电源的使用越来越广泛。

2.4频率高

随着电力通信电源新技术的发展，电力通信设备的容量逐渐增加，电力通信电源系统的负荷逐渐增大，为有效实现节约电能的目标，电力通信电源装置逐渐朝着高效率的方向发展。新技术下的电力通信电源具有频率高的特点，高频开关电力通信电源的效率可以达到90%以上，能够有效节约能源。

三、电力通信电源新技术的应用

3.1高频开关整流器

在整个电力通信电源系统中，对系统可靠性影响最大的就是开关整流器，其技术含量较高，技术更新也极为迅速。传统电力通信系统中，多采用可控硅相控整流器，新技术下的电力通信电源多采用高频开关整流器。电力通信电源的开关器件是整个开关整流器的核心器件，开关器件对整个开关整流器的运行具有极大的影响，传统整流器中使用的开关器件是可控硅，在整流器工作的过程中通过变导通角对输出电压进行控制，其工作的频率为50Hz，对电网具有极大的污染，并且与之相应的整流器的电感电容的工作频率都是50 Hz，这就使得电力通信电源体积庞大，效率较低。

目前电力通信电源中的开关器件多是新技术的产物，开关整流器的高频化和高功率密度，使得电力通信电源的工作效率更高、稳定性更强，后期使用的过程中受故障的影响较小。

3.2功率因数的校正

电力通信电源开关整流器的内部通常可以采用两级变换的形式，整流器在运行的过程中首先经过AC-DC整流，通过滤波电路书屋交流电，然后再将其转变为直流，通过DC-DC环节，将其转变为相应的直流电。由此可见，电力通信电源工作的过程中，其中的开关整流器就相当于一个容性负载，它会对电力通信电网的供电产生一定的不利影响。新技术下的电力通信电源具备功率因数校正的功能，能够避免电力通信电源工作的过程中由于噪音、误动作、过热、烧毁等事故加大电力通信系统和变压器的损耗，确保电力通信系统能够正常工作。

3.3防雷网络的设置

在电力通信系统运行的过程中，雷电会在短时间内对没有采取有效保护措施的电力通信设备造成损害，使其产生瞬间高压，严重影响了电力通信设备的性能。通常情况下，累点可以分为直击雷和感应雷两种形式，直击雷会直接击中电力通信系统的线路并沿着导线流过大量的雷电流，使得几千伏的电压直接加在电力通信线路装置和电力通信电源设备上，会对电力通信电网造成严重的污染。新技术下的电力通信电源加入了防雷网络设置，这就使得电力通信系统在运行的过程中不会受到雷电的干扰，提高了电力通信电源使用的安全性。

3.4免维护蓄电池的产生

在传统的电力通信系统中多采用传统的开口型电池，开口型电池在使用的过程中会使得水蒸发和充电终期的分解，因此需要经常对开口型电池补充蒸馏水，在开口型电池充电终期，当正负极板有氢氧冒出来时，会将一部分稀硫酸带出形成无算，造成一定程度的环境污染，使得电力通信电源维护人员的工作量加大，因此必须及时对其进行清洗。

新技术指导下的电力通信电源多采用秒维护的蓄电池，免维护的蓄电池的正负极板、电解液和铅酸蓄电池一样，具有密封程度高的特点，秒维护的蓄电池正负极板栅多采用少锑或者五锑铅合金，出现自由放点的可能性较小，并且正负极板被隔离板包围着，这就使得免维护蓄电池的使用寿命较长，其密封性良好，其中的水分不容易蒸发，在使用的过程中无须添加蒸馏水。

再加上免维护蓄电池的稳定性良好，在电力通信系统运行的过程中不易出现故障，有效减少了电力通信电源维护人员的工作量。

四、总结

随着我国科学技术的不断发展，我国电力通信新技术被广泛应用到工农业生产中，电力通信管理水平呈现出不断提高的状态，电力通信电源新技术逐渐朝着免维护蓄电池研究、分散供电、组网监控和整流器电子新技术运用等方向发展，电力通信电源新技术的应用使得通信电源的稳定性得到大幅度的提升，使得电力系统的运行得到有效保障。

参 考 文 献

[1]常玉凤.电力系统通信电源的维护与管理[J].宁夏师范学院学报，2012（06）.

[2]刘影，谢驰.基于并行扩频技术降低电力通信电源的电磁干扰研究[J].电网与清洁能源，2014（05）.

[3]步辉.电力通信设备电源管理及运行维护[J].中国科技信息，2011（10）.

[4]朱世昌.电力系统通信电源技术发展方向及应急预案研究[J].中国高新技术企业，2010（31）.