前言:想要寫出一篇引人入勝的文章?我們特意為您整理了數(shù)據(jù)通信電源及高壓直流供電系統(tǒng)的分析范文,希望能給你帶來靈感和參考,敬請閱讀。
摘要:數(shù)據(jù)通信是現(xiàn)階段社會應(yīng)用不可缺少的內(nèi)容,保證其供電的穩(wěn)定性對于數(shù)據(jù)通信的功能發(fā)揮和價值提升有著重要的意義,所以研究數(shù)據(jù)通信供電的相關(guān)內(nèi)容有著十分重要的現(xiàn)實價值。本文對數(shù)據(jù)通信供電的基本特點進行探討,并就我國數(shù)據(jù)通信供電的現(xiàn)狀,尤其是對交流UPS供電系統(tǒng)的可靠性、安全性以及工程設(shè)計等內(nèi)容展開詳細的分析。與此同時,從高效節(jié)能的角度出發(fā)對直流供電系統(tǒng)以及其實施進行試點跟蹤,可以更好的發(fā)現(xiàn)問題并及時的解決,從而構(gòu)建起價值功能更加完善的高壓直流供電新系統(tǒng)。
關(guān)鍵詞:數(shù)據(jù)通信;電源線狀;高壓直流供電;新系統(tǒng)
從目前的數(shù)據(jù)通信具體研究來看,各個國家的通信事業(yè)都是以電話為中心進行發(fā)展的,電話交換機的供電電源采用的是較為傳統(tǒng)的-48V電壓供電,而各國的計算機系統(tǒng)供電卻都是采用交流供電的體制,這種體制是由交流市電和交流UPS組成的交流系統(tǒng)供電。在進入21世紀之后,通信技術(shù)得到了飛速的發(fā)展,數(shù)據(jù)通信和互聯(lián)網(wǎng)得到了較為普遍的應(yīng)用,在這樣的大背景下電信和信息技術(shù)實現(xiàn)了融合,這種融合使得通信機房內(nèi)需要設(shè)置電信和數(shù)據(jù)通信設(shè)備,基于這樣的設(shè)備配置,通信電源設(shè)備和系統(tǒng)又出現(xiàn)了較為明顯的改變。簡言之,從目前的應(yīng)用現(xiàn)狀分析來看,通信設(shè)備不僅需要直流供電,其中的服務(wù)器、路由器等計算機設(shè)備又需要交流供電,所以對整個系統(tǒng)的供電進行分析現(xiàn)實意義重大。
1數(shù)據(jù)通信設(shè)備供電系統(tǒng)現(xiàn)狀
從目前的數(shù)據(jù)通信設(shè)備供電系統(tǒng)現(xiàn)狀來看,當前使用的供電系統(tǒng)主要有兩種方式,一種是利用直流進行供電,另一種是使用交流進行供電,下文是對兩種供電的詳細分析。
1.1采用直流供電
在目前的數(shù)據(jù)通信設(shè)備供電當中,采用直流進行供電較為普遍。之所以要利用主流供電系統(tǒng)進行供電主要是因為從一系列的研究結(jié)果來看,直流系統(tǒng)供電是通信設(shè)備最可靠、最安全和經(jīng)濟的供電方案。之所以此種供電系統(tǒng)可靠,主要是因為在長期的研究和發(fā)展中,-48V直流電源在電信行業(yè)中已經(jīng)得到了規(guī)范化的應(yīng)用。此系統(tǒng)通過一個統(tǒng)一的標準接口實現(xiàn)了對不間斷電話服務(wù)的提供,可靠性十分的顯著。再者,此系統(tǒng)采用的雙路輸入的供電方法也比較容易實現(xiàn),所以其整體應(yīng)用突出了經(jīng)濟性。從最近的發(fā)展來看,我國數(shù)據(jù)通信取得了比較明顯的進步。在電源利用方面,-48V電源系統(tǒng)雖然還存在著應(yīng)用,但是其效果卻已經(jīng)明顯的弱化。從實際調(diào)查的結(jié)果來看,目前互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心IDC機房耗電量高達幾百至幾千kW的負載如果仍然是使用-48V電壓,必然會出現(xiàn)設(shè)備利用效率降低、饋電導線界面加粗等突出的問題,所以在數(shù)據(jù)通信不斷進步基礎(chǔ)上,不少國家都在積極的進行300~400V高壓直流供電系統(tǒng)的研究。
1.2采用交流供電
交流供電也是通信設(shè)備供電的一種主要方式,為了提升供電的效果,主要采用的是UPS技術(shù)。就此技術(shù)的具體分析來看,其應(yīng)用需要滿足三個方面的基本條件。第一是要采用冗余的UPS的供電方法。就我國通信行業(yè)的標準規(guī)定而言,通訊系統(tǒng)的UPS可應(yīng)用度要達到99�9995%以上,以這個標準進行換算發(fā)現(xiàn)每年的故障時間只允許有2.6min。根據(jù)這個標準進行分析發(fā)現(xiàn)使用單機的UPS不能滿足具體的需要,所以要使用冗余的UPS供電方法。第二是在UPS使用中最好采用并聯(lián)冗余UPS供電的方法。這種方法的利用分為直接并聯(lián)和并機柜并聯(lián)兩種方式。直接并聯(lián)這種方式在利用的過程中對于擴容有著積極的意義,所以在容量系統(tǒng)擴大中可以使用此方式。并機柜并聯(lián)這種方式主電路較為簡單,但是擴容十分的不方便,所以在主機臺數(shù)較小的容量系統(tǒng)中進行運用比較合適。第三是為了保證負載輸入端的電源可靠性,需要積極的利用冗余UPS的方案。這種方案主要指的是利用兩臺獨立的UPS進行工作,從而保證UPS之間存在負載母線的同步電路,這樣,UPS在全部時間內(nèi)的同步工作可以實現(xiàn),電源穩(wěn)定性明顯的提高。
2互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心和數(shù)據(jù)機房的供電
在目前的互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心和數(shù)據(jù)機房的供電當中,采用的方式主要有兩個:第一是以交流供電為主,少量的設(shè)備使用直流,第二種是以直流供電為主,少量的設(shè)備使用交流??傊?,無論是使用以直流供電為主的方式還是以交流供電為主的方式,一般都是需要二者的共用。簡言之,目前的互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心和數(shù)據(jù)機房的供電是由直流供電系統(tǒng)和交流供電系統(tǒng)共同提供的,具體需要哪種系統(tǒng)為主供電系統(tǒng),需要根據(jù)機房的具體設(shè)備利用進行布置和安排。
3高壓直流供電新系統(tǒng)分析
高壓直流供電新系統(tǒng)是在不斷的分析和研究中構(gòu)建出來的有利于供電高效性和節(jié)能性實現(xiàn)的供電系統(tǒng),這種系統(tǒng)目前主要有三種表現(xiàn)方式,下面便是對其的詳細介紹。
3.1整流型的AC供電
整流型AC供電是目前存在的一種高壓直流供電新系統(tǒng)。此系統(tǒng)的基本技術(shù)框架有兩部分組成:第一是當存在市電的時候,在設(shè)備的輸入端進行整流并直接配給AC/DC變換器,這樣在系統(tǒng)中就可以實現(xiàn)一級變換。第二是當市電停電的時候,利用備用電源將高壓蓄電池連接到進行集中供電的AC/DC變換器,這樣可以實現(xiàn)對模板的供電。在具體的利用中,此系統(tǒng)表現(xiàn)出來四個方面的突出優(yōu)勢:首先是在系統(tǒng)中因為只有一個變換級,所以效率有了極大的提升。其次是此種技術(shù)形成的新電池充電器和目前使用的充電器相比尺寸大為減少,所以從空間占用上來講,其優(yōu)勢十分的突出。再次是此種技術(shù)形成的蓄電池其價格要比傳統(tǒng)蓄電池的價格更低,所以經(jīng)濟性更加的突出。最后是利用此技術(shù)形成的供電系統(tǒng)和通信設(shè)備具有比較強的兼容性,所以在模塊方面不需要在進行多余的添加。簡言之,整流型AC供電系統(tǒng)作為一種全新的高壓直流供電系統(tǒng)在實際應(yīng)用中表現(xiàn)出了比較強的優(yōu)勢,其在目前的數(shù)據(jù)通信供電當中具有較好的實用性,應(yīng)用價值較高。
3.2小型數(shù)據(jù)局的高壓直流供電系統(tǒng)
小型數(shù)據(jù)局的高壓直流供電系統(tǒng)是目前應(yīng)用的另一種高壓直流供電新系統(tǒng),此系統(tǒng)的出現(xiàn)和應(yīng)用開始于美國。從此系統(tǒng)的具體分析來看,在數(shù)據(jù)的中心局當中,傳統(tǒng)的供電系統(tǒng)采用的是交流400V或者是480V進行供電,而供電給通信設(shè)備的電源是-48V電源?;谶@樣的認知,安裝一個具有示范性的小型數(shù)據(jù)中心局,并在其中進行交流UPS供電設(shè)備以及直流380V高壓供電設(shè)備的安裝,并就其各自介入到具有相同功率的服務(wù)器當中,這樣就可以獲得二者的效率,進而對高壓直流的節(jié)能數(shù)據(jù)等進行獲取。在示范性的小型局交流和直流供電設(shè)備系統(tǒng)當中,將交流UPS的功率恒定早75W,因為沒有定型的直流UPS,所以在具體利用中將光電逆變器當整流器進行使用,其容量也會達到75kw。在此之外,使用飛輪直流UPS并使用VSS120型的設(shè)備,這樣,定型的交流輸入UPS改裝就可以完成了。從最終的測試分析來看,400V的直流供電系統(tǒng),其和甲流系統(tǒng)相比可以節(jié)省7%的輸入電力,由此說明直流供電系統(tǒng)具有高效和節(jié)能的特點。
3.3270V直流供電系統(tǒng)
270V直流供電系統(tǒng)也是目前使用的一種高壓直流供電新系統(tǒng),此系統(tǒng)在節(jié)能和高效方面也有著較為顯著的效果。就目前的具體分析來看,此系統(tǒng)具有四個方面的突出特點:第一是從研究論證的結(jié)果來看,在使用冗余直流變換器的時候,此系統(tǒng)的可靠性和-48V系統(tǒng)的指標具有一致性,和采用冗余并聯(lián)UPS也具有相同性,和沒有冗余的UPS相比較,其供電指標要更高。第二是此系統(tǒng)在人生安全方面更加的顯著。從調(diào)查來看,220v、50Hz的交流電源對人體會產(chǎn)生比較大的危害,而當交流電壓在小于240V的時候,其對觸及的人參皮膚傷害在恒定的范圍內(nèi),超過240V,電流在不斷的增加,危害也在不斷的加大。因為此系統(tǒng)采用的是直流供電,所以同樣為50Hz所謂電流,其傷害只有交流電的40%,所以說此系統(tǒng)更加的安全。第三是從經(jīng)濟方面進行分析發(fā)現(xiàn)此種系統(tǒng)相比交流供電系統(tǒng),成本投資增加了59%以上,所以說直流系統(tǒng)更具經(jīng)濟性。第四是和48V的直流供電系統(tǒng)相比,270V直流供電系統(tǒng)雖然耗損高,但是電纜費用降低,綜合成本投入要更小。
4結(jié)束語
數(shù)據(jù)通信電源供電對于通信功能的發(fā)揮有著重要的影響,在分析供電電源現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上進行高效節(jié)能的高壓直流供電新系統(tǒng)進行全面性的探討,可以為通信數(shù)據(jù)供電的節(jié)能提供有效的幫助。
參考文獻
[1]曹穎高壓直流供電系統(tǒng)與UPS供電系統(tǒng)在節(jié)能減排方面的比較分析[J]科技信息,2011,17:52
[2]張毅高壓直流供電技術(shù)在通信機房的應(yīng)用及節(jié)能效果分析[J]電信快報,2011,08:24-27
[3]林勇數(shù)據(jù)通信機房高壓直流供電技術(shù)的應(yīng)用分析[J]電信快報,2010,12:12-15
[4]陳暢新形勢下的高壓直流供電技術(shù)與發(fā)展前景分析[J]科技展望,2014,16:124
[5]劉敏關(guān)于數(shù)據(jù)通信領(lǐng)域傳統(tǒng)的備用電源體系的技術(shù)探討[J]中國新通信,2014,1623:123
[6]馮蕾,朱威力高壓直流電源供電系統(tǒng)的設(shè)計與運行分析[J]產(chǎn)業(yè)與科技論壇,2014,1312:49-50
作者:羅成 李燁 單位:廣東南方電信規(guī)劃咨詢設(shè)計院有限公司