浅析高山台供配电系统建设

贵州省广播电视局七九四台 谭梦华

供配电系统是广播电视安全播出四大系统之一，是广播电视信号安全传输的能量源泉，如何建设一套符合国家广电总局62号令要求的供配电系统，全面提升安全播出保障能力，显得尤为重要。长期在受复杂地质、气候等诸多不明因素影响的高山台从事技术岗工作，深知高山台供配电系统建设的重要性。

高山台的建台初衷是为周边地区提供信号源，电磁波的固有特性就决定了高山台的选址，通常建设在边远的高海拔的大山顶。距离城区较远，交通不便利，供水供电困难，气候复杂多变等特点，故一直素有“边远艰苦台站”之称。按照62号令的标准要求，建设一套较好的供配电系统，才能够保障广播电视的安全播出。

1 高压架空输电

按照等级划分，高山台站通常属于广播电视安全播出二级台站，二级台站供配电系统要求：应该有两路外电，均为专线，其中一路发生故障时，另外一路不应该同时受到影响，即两路外电相互独立。

高压输电的要求可以概括为八个字：安全、可靠、优质、经济。做好高压输电，关键涉及以下几个方面。

1.1 变电站的选择

高山台供电要求为专线，所谓专线，指从变电站出来之后，不允许乱搭乱接，直接输送到台站高压配电室的专用电缆。尽量选择距离台站较近的变电站，为考虑建设成本和便于后期维护，也要避免两个变电站受上一级站点停电影响。

1.2 电缆线路选择

确定了变电站之后，架设线路的选择也很重要，综合考虑架设线路主要考虑以下几个方面的因素：一是要避开地质条件不稳定的区域，二是尽量避开居住集中的村寨，三是尽量避开可以垂钓的河流、池塘等，四是要考虑线路沿线的森林和灌木丛，五是要综合考虑输电线缆架设成本。

1.3 真空断路器

安装真空断路器，为线缆保护和检修维护之用。在输电导线的两端，各安装一个，变电站端可以切断整条线路电源，而台站端可以为高压供配电系统的检修维护提供断电操作提供方便。在输电途中，根据导线的长度综合考虑，适当增加几个真空断路器，为线路故障时用“二分法”快速排查故障点之用，为检修维护提供便利。

1.4 安全技术要求

综合发射用电及生活用电的用电功率量，10KV的高压能够满足一个普通高山台站的用电功率需求，所有的架设的硬件设施技术标准要求必须在10KV以上。在一些特殊区域架设输电线缆，比如垂钓的河流的上方、民房周围等，要采用带有绝缘层的线。线路（6-10kV）通过居民区不小于6.5m，线路（6-10kV）通过非居民区不小于5.5m。在输电线路一路走来快进入台站高压配电室的最后500m，用绝缘电缆埋地下更为安全。

在使用新架设的高压线缆进行输电之前，对输电线缆做耐压测试很有必要，对于10KV的高压线缆，耐压测试加压通常在30-40KV时，听不到明显的嗤嗤嗤的放电声音，即认为线缆耐压检测通过。

图1 高压开关柜设计图

2 高压配电

高压配电的核心是高压开关柜，高压开关柜是一种室内高压配电装置，为控制、监测、保护高压线路和变压器之用，开关柜内安装有开关设备、保护电器、监测仪表和母线、绝缘子等。

高压开关柜主要有固定式和手车式两大类型，其中固定式高压开关柜所有电器部件都固定在台架上，结构简单，经济实用性强，应用相对手车式更为广泛。固定式高压开关柜的主要型号有GG-1A(F)型，该种类型的高压开关柜装设了防止电器误码操作和保障人身安全的闭锁装置。能够有效防止误分、误合断路器，能够有效防止带负荷误拉、误合隔离开关，能够防止带电误挂地线，防止带接地误合隔离开关，能够防止人员误入带电隔离等。

按照62号令的要求，变压器要能够实现互投，以满足高山台高压供配电系统建设需求，图1所示的高压开关柜设计是一种参考方案。

断路器控制回路电路由几部分组成：一是发出跳、合闸命令的控制机构（如控制开关、控制按钮等），二是执行命令的操动机构，以及命令传送机构（如继电器、接触器的触点等）。

断路器控制回路要求如下：一是要能够实现手动或者自动跳、合闸；二是要能够监视监控回路操作电源，跳、合闸的完好性，能够保护二次回路中可能出现的短路或者过负荷；三是跳、合闸命令执行后，命令脉冲应该及时解除；四是要有能反映断路器的手动和自动跳、合闸的位置信号；五是断路器控制选择要设计为“自投不自复”等。

整个高压开关柜是高压电能输送进入台站的第一站，防雷做得好不好，关系着整个高压配电系统的安全。防雷主要还是靠安装避雷器，来防止电涌破坏。常用避雷器主要有管型避雷器和氧化锌避雷器，这两种避雷器保护性能优、质量轻、耐污秽、性能稳定。选择避雷器的容量时，尽量选择余量较大的，或者多并联一组，防止被雷电击穿。

3 自备电源

受电力公司停电影响，雷雨天气、凌冻天气等因素的影响，两路外电存在同时故障的可能性。按照国家广电总局62号令的要求，高山台需配置自备电源。自备电源中，柴油发电机是最为普遍的，结合高山台的实际，配置一台大功率柴油发电机，带检测无电智能启动功能。图2是柴油发电机接入供配电系统的设计图。

图2 自备电源接入供配电系统设计图

按照图2的方案，把自备电源接入到供配电系统中，柴油发电机控制面板智能控制发电机的启停。手动开关K1是发电机的输出开关，手动开关K2是柴油发电机接入1路还是接入2路的选择开关。自动开关S1、S2带自动倒换功能，当检测到主路有电的情况下，开关倒向主路；当检测到主路无电是，开关倒向柴油发电机。手动开关S3则是用电选择切换开关，开关倒向1路，则选择接通1#变压器的输出，开关倒向2路，则选择接通2#变压器的输出。

4 UPS电源

在条件较为艰苦的高山台站，两路高压，自备柴油发电机，几乎不存在停电原因造成的全台性停播事故，但是按照国家广电总局62号令的要求，发射控制设备和信号源设备应采用UPS供电，UPS电池组后备时间应满足实际负荷工作30min以上。借鉴这一思路，高山台可以配置大功率UPS电源，对所有发射设备进行UPS供电，确保对发射设备供电连续不间断，图3是UPS供电设计框图。

图3 ups接入供配电系统设计框图

结语：通过对国家广电总局62号令关于供配电系统要求的解读，结合高山台供配电系统建设的实际，从变电站的选址、输电线缆的架设及相关技术指标，到高压配电系统的核心（高压开关柜）建设，再到自备电源的接入、ups不间断供电保障，全面介绍了高山台供配电系统建设。这样的建设既满足62号令的要求，又符合高山台实际，能够为广播电视的安全播出提供可靠的供配电保障。