电力智能通信电源技术的关键点分析

2023-11-27胡宇行

通信电源技术 2023年18期

孙镇，胡宇行

（1.镇江大照电力建设有限公司，江苏镇江 212000；2.镇江市金龙电业发展有限公司，江苏镇江 212000）

0 引言

随着电网智能化水平的提高，加快了通信供电系统的智能化进程。通信电源是通信系统正常运转的关键，但电力企业并未对其制定科学的管理制度，现有的管理和维修措施缺乏科学性，安全条例也不完善，不利于指导工作人员的实际操作。此外，由于没有定期对电池进行核对性充放电试验，增加了通信电源运行的危险性。管理人员需要结合实际情况创新管理模式。智能通信电源具有较多优势，不仅可以高效管理和维修通信电源，还可以降低因电池老化而发生通信安全事故的概率。

1 电力智能通信电源系统

智能电网融合通信设备和信息技术，建立一套完整的智能化经营系统。目前，在我国的电力生产、运营及管理等环节，智能电网都起着重要作用。为提高通信设备的适用性，需要降低设备运行中的故障发生率[1]。在实际运行阶段，需要对电力智能通信电源系统的组成部件进行实时监控，分析、处理传感器采集的信息，确定设备实际运行情况，并实时显示电压值和电阻值，实现电源系统的智能化管理，促进电力智能通信电源技术的持续发展。电力智能通信电源系统的运行原理如图1 所示。

图1 电力智能通信电源系统的运行原理

近年来，通信行业的竞争日益激烈。为进一步促进电力企业的发展和建设，需要利用先进的智能化技术来管理通信电源功率，实现集中监控、远程控制以及精确测量等[2]。此外，为全方位掌握设备的工作状况，及时发现并解决设备运行期间出现的故障问题，需要结合各项先进技术创新系统的维修和管理方法，优化系统运行策略。

2 各类电力智能通信电源的特点

2.1 VRLA 蓄电池

阈控密封式铅酸蓄电池（Valve-Regulated Lead Acid Battery，VRLA）存在保护外壳，使用寿命较长且蓄电量较大，具备环保性优势，使用频率较高。此外，VRLA 蓄电池利用阴极吸收式密封原理实现封闭式反应氧复合循环的目的，有效防止蓄电池渗酸问题[3]。

2.2 高频开关电源

高频开关电源的使用范围较广。与一般的电池相比，它具有更快的动态响应速度，能够避免工作人员投入过多的精力和体力。高频开关电源具有低振荡、按需求扩增容量等优点，通过集成化与模块化的设计方式实现对对象的精确调控，自主工作能力强。高频开关电源的负载电流值较小，各模块之间的影响较小，能降低故障的相互干扰，提高系统整体的安全性。高频开关电源的组成如图2 所示。

图2 高频开关电源组成

3 电力智能通信电源技术的优势

3.1 节能性

我国电源装置正朝着小型化和高频化方向发展。利用通信电源技术，可以逐步淘汰传统的电源设备形式。电源装置的高频化可以减少材料使用量，达到节能降损的目标。同时，通过谐振变化和移向谐振等技术，可以形成波形重叠，实现系统动态化反应，保证电源的稳定性，扩大电源装置的覆盖范围，降低损耗并减少噪声[4]。

3.2 网络化

随着网络信息技术的快速发展，通信系统已经演变为大局域网和广域网相关的系统。在利用智能技术的过程中，可以合理改善通信电源系统。利用RS-232 接口可以对通信电源设备起到保护作用，高效处理相关数据。此外，利用网络技术还可以对电源设备进行实时监控，保障数据系统运行的稳定性。

3.3 安全性

在交流配电单元接入交流输入后，电力系统通信电源通常使用48 V 蓄电池组，并联整流器和蓄电池来实现冗余供电，同时确保保护设备和通信设备正常运行。经过交流配电单元的分配后，整流器将交流电转换为48 V直流电，并向整流器输出380 V交流电。蓄电池作为备用电源可以吸收高频波纹电流，控制动力负荷和保护装置[5]。

4 电力智能通信电源技术的应用策略

4.1 合理选择相关设备

电力智能通信电源系统的构成如图3 所示。

图3 电力智能通信电源系统的构成

由于电力智能通信电源系统中包含多种设备，为保证使用过程中的安全性，需要对集中供电监测系统进行兼容处理，以发挥其处理信息和发出警报等功能。利用通信功率监测系统，优化系统的使用性能。

4.2 优化防雷网络

电力系统在运行过程中经常会受到瞬时雷电效应的影响，而利用防雷网络可以发挥保护功能，有效避免因电网故障导致的电网通信问题。电力企业需要主动建立防雷网络，预防雷击，营造安全的工作环境，确保系统安全稳定运行。在防雷网络优化过程中，需要结合现有工作条件弥补防雷工作的不足之处，安装针对性的防雷设备[6]。完成优化工作后，分段安装过压保护设备，降低雷电的负面影响，保障线路设备稳定运行。此外，根据不同区域的防雷网络，落实相应的优化措施。

4.3 电源设备检修智能化

在电网建设过程中，加强电力智能通信系统的建设。企业可以利用在线监测装置，实现远程监控直流电源系统，并开展相应的运维工作，实现智能化管理直流电源系统，保障电气设备安全运行。在线监测不仅可以远程监测电源信息，还可以开展容量试验工作，实现电源节能，避免发生谐波污染，提高运行环境的安全性。应用电力通信电源技术，有利于实现电源设备检修工作的智能化，保障通信电源系统整体的安全管理。

4.4 合理校正功率因数

采用电力智能通信电源技术，利用滤波电路将交流电转换为直流电。通过矫正电力智能通信电源技术的功率因数，不仅能消除整流器对供电效果的影响，还可以避免设备被烧毁，保障电源设备和供电过程的安全。相关工作人员要实时矫正功率因数，保障电力智能通信技术的控制效果。

4.5 全数字化控制

受各种因素的影响，通信设备的工作环境变得越来越复杂，干扰因素也日益增加。在经济条件较为落后的地区，由于通信设备所处地区的交通不便，给通信设备的维修和管理带来很大困难。为了解决目前生产中存在的设备维修不便等问题，需要转变传统的监控和管理方式，采用先进的数字技术对设备进行全面的监控[7]。在管理电力智能通信系统的各个部件时，应采用数字化的管理和控制模式。例如，在管控工作中利用微处理器和监控软件，以实现自我监控、自我诊断以及自我修补功能。