通信電源關(guān)鍵技術(shù)發(fā)展分析

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1通信電源的關(guān)鍵技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用

1.1高頻UPS電源技術(shù)的應(yīng)用。在通信電源系統(tǒng)中，主要的構(gòu)成為電源設(shè)備，針對電源設(shè)備衍生的技術(shù)則為電源技術(shù)，當(dāng)前較為關(guān)鍵的電源技術(shù)為高頻UPS電源技術(shù)。高頻UPS電源是一種高科技的電源設(shè)備，可以簡稱為高頻機(jī)。高頻電源的主要構(gòu)成部分包括IGBT高頻整流器、電池變換器、逆變器以及旁路等。高頻電源設(shè)備的頻率較高，且整體功耗小、體積和重量小。高頻電源基本采用的是全數(shù)字技術(shù)，在應(yīng)用過程中能夠顯著降低PUE指標(biāo)，因此具有較好的應(yīng)用成效。在高頻UPS電源技術(shù)下，工程人員應(yīng)注重使用高頻開關(guān)整流器。通信電源在應(yīng)用過程中需要高度關(guān)注電源運(yùn)行的可靠性，系統(tǒng)維護(hù)人員需要通過應(yīng)用高頻開關(guān)整流器來改善系統(tǒng)運(yùn)行效率。高頻開關(guān)整流器與傳統(tǒng)的電力通信電源系統(tǒng)模塊相比，替代了可控硅相控整流器，使用了先進(jìn)的開關(guān)器件，能夠顯示出其具備的高功率以及高頻化特征，從而降低后期工作中的電力供給故障率，提高電力通信電源工作效率，改善整體工作狀態(tài)。此外，在使用高頻開關(guān)整流器時(shí)，工程人員還要注重精準(zhǔn)校正功率因數(shù)。開關(guān)整流器需要進(jìn)行兩級變換，即經(jīng)過ACDC整流與濾波電路，使得交流電完成直流轉(zhuǎn)換。高頻開關(guān)整流器在應(yīng)用時(shí)會(huì)涉及到功率因素的調(diào)整，操作人員需要關(guān)注對功率因數(shù)的精準(zhǔn)校正，基于降低變壓器損耗發(fā)生概率的要求，規(guī)范操作，確保功率因數(shù)滿足高頻開關(guān)整流器的運(yùn)行要求。1.2高壓直流技術(shù)的應(yīng)用。在通信行業(yè)不斷發(fā)展的趨勢下，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)增長量明顯攀升，UPS的使用量以及機(jī)房面積隨之增加，從而導(dǎo)致投資過高的問題。在通信電源技術(shù)中，高壓直流技術(shù)可以解決該問題。該技術(shù)采取直流電產(chǎn)生更小的震蕩，能夠提高供電效率，減少設(shè)備功耗，符合通信電源技術(shù)的未來發(fā)展趨勢。1.3市電直供技術(shù)的應(yīng)用。市電直供技術(shù)供電時(shí)采用的電路為AC220V電路，可以直接與通信及數(shù)據(jù)設(shè)備相連，實(shí)現(xiàn)直接供電。市電直供技術(shù)中的線路一般為主用回路，備用回路則一般為高壓直流或UPS電源。市電直供技術(shù)的主要優(yōu)勢在于設(shè)備能耗小，節(jié)能優(yōu)勢明顯。但是需要考慮到市電供電質(zhì)量，選用適配度高的通信以及數(shù)據(jù)設(shè)備等。1.4系統(tǒng)設(shè)施防雷技術(shù)的應(yīng)用。對于通信電源設(shè)備，要想保障其能長期穩(wěn)定發(fā)揮效益，需要關(guān)注其在雷擊狀態(tài)下的防護(hù)技術(shù)應(yīng)用。選用防雷元器件時(shí)，要合理選用接閃器、消雷器以及避雷器等。在具體的防雷技術(shù)要求下，應(yīng)采用合理的措施。首先，要對通信局（站）交流配電系統(tǒng)進(jìn)行防雷保護(hù)。這一環(huán)節(jié)應(yīng)關(guān)注直接雷浪涌電流與電網(wǎng)電壓的波動(dòng)可能帶來的影響，從抑制雷電的角度出發(fā)。工程人員應(yīng)在對負(fù)荷性質(zhì)進(jìn)行分類的基礎(chǔ)上科學(xué)選用分級衰減雷擊殘壓或能量法。其次，應(yīng)積極做好第一級保護(hù)。工程人員應(yīng)選用標(biāo)稱卸放電流路將電源前端架空線引入的高壓脈沖進(jìn)行有效緩沖，實(shí)現(xiàn)對電源設(shè)備的有效保護(hù)。再次，要對通信電源進(jìn)行防雷的第二級保護(hù)[1]。此時(shí)，要關(guān)注交流屏防雷保護(hù)，實(shí)現(xiàn)對配電前端引入的高壓脈沖的吸收，同時(shí)要有效吸收雷電電磁脈沖感應(yīng)產(chǎn)生的瞬時(shí)高壓脈沖。最后，要做好通信電源防雷的第三級保護(hù)。通信電源是一種精細(xì)化程度較高的設(shè)備，要全面安裝防雷器裝置，要對內(nèi)部過電壓進(jìn)行吸收，確保電源設(shè)備承受的傳導(dǎo)電流在其承受的安全電壓以下。1.5蓄電池維護(hù)技術(shù)的應(yīng)用。在通信電源系統(tǒng)中，還存在一個(gè)關(guān)鍵的設(shè)備，即蓄電池。蓄電池的主要作用在于承擔(dān)負(fù)載。尤其在市電不正常以及整流器狀態(tài)不正常時(shí)，蓄電池承受負(fù)載的任務(wù)更多。工程人員應(yīng)關(guān)注對蓄電池的有效維護(hù)。第一，要合理設(shè)置電壓范圍。要使蓄電池電壓與其自身的浮充電壓相一致，一般按照53.4～53.9V的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置浮充電壓。第二，要科學(xué)設(shè)置溫度。要按照-10～+40℃的范圍設(shè)置蓄電池所處的環(huán)境溫度。第三，針對蓄電池的維護(hù)，工程人員應(yīng)注重觀測蓄電池的外貌，以查明蓄電池的裂縫以及漏液情況。基于提高通信電源運(yùn)行穩(wěn)定性與可靠性的要求，針對蓄電池的應(yīng)用方面，工程人員可以積極應(yīng)用先進(jìn)的免維護(hù)蓄電池設(shè)備。免維護(hù)蓄電池設(shè)備具有良好的特性，具體表現(xiàn)為其自身的電解液、正負(fù)極等密封性良好，因而在使用過程中大大降低了自由放電現(xiàn)象出現(xiàn)的概率[2]。

2通信電源技術(shù)的未來發(fā)展趨勢

2.1智能化與數(shù)字化發(fā)展趨勢。2.1.1智能化管理。通信行業(yè)在發(fā)展過程中與數(shù)據(jù)接觸較為密切，在當(dāng)前的大數(shù)據(jù)發(fā)展環(huán)境下，通信電源技術(shù)需要高度關(guān)注自身的智能化發(fā)展水平，要基于數(shù)據(jù)中心構(gòu)建基礎(chǔ)設(shè)施管理平臺(tái)，即DCIM（DateCenterInfrastructureManagement）。通過該平臺(tái)的創(chuàng)建與應(yīng)用，能夠?qū)νㄐ烹娫聪嚓P(guān)的UPS以及IT基礎(chǔ)架構(gòu)進(jìn)行管理，且在分析數(shù)據(jù)時(shí)，能夠更加智能的制作數(shù)據(jù)報(bào)表，具體可使用建模仿真分析等手段。在提高通信電源技術(shù)智能化發(fā)展程度的發(fā)展前景下，工程人員應(yīng)善于使用智能化的接口，并結(jié)合智能化監(jiān)控技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對通信電源的智能化管理。2.1.2全數(shù)字化控制。在目前社會(huì)發(fā)展進(jìn)程中，數(shù)字化是一個(gè)主要的進(jìn)程表現(xiàn)。對于通信電源技術(shù)，其在發(fā)展過程中也要實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化控制。全自動(dòng)化控制模式，能夠顯著提高電源有效性與可靠性，一定程度上降低電源設(shè)計(jì)與制造成本，彰顯出較大的應(yīng)用成效。2.2安全、環(huán)保的發(fā)展趨勢。通信電源技術(shù)的發(fā)展也要關(guān)注目前社會(huì)提倡的節(jié)能環(huán)保發(fā)展趨勢。提高通信電源技術(shù)的安全效益與環(huán)保效益已經(jīng)成為當(dāng)前通信電源技術(shù)發(fā)展過程中需要深入研究的課題。通信電源技術(shù)的研發(fā)人員應(yīng)注重對綠色環(huán)保的電源設(shè)備的研發(fā)力度，要盡量使通信電源的設(shè)備消耗控制在合理范圍內(nèi)。針對電源的日常運(yùn)行，工作人員要關(guān)注機(jī)房溫度，盡量降低大功率通信設(shè)備占比，為設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行創(chuàng)設(shè)良好的機(jī)房溫度環(huán)境[3]。要重視對機(jī)房中的空調(diào)設(shè)備進(jìn)行不間斷的電源供應(yīng)。針對降低通信設(shè)備功耗的要求，操作人員應(yīng)在保持基本體積不變的前提下，對通信電源功率及功率密度進(jìn)行適當(dāng)提高。此時(shí)，需要使用到功率集成技術(shù)，從而實(shí)現(xiàn)對電源結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，以適應(yīng)電源模塊化與集成化的發(fā)展趨勢。2.3產(chǎn)品融合發(fā)展趨勢通信行業(yè)在未來的發(fā)展過程中需要關(guān)注產(chǎn)品融合與升級發(fā)展這一整體趨勢。在這一發(fā)展趨勢下，通信電源技術(shù)也需要對自身及衍生產(chǎn)品進(jìn)行改進(jìn)。通信電源的相關(guān)研發(fā)與生產(chǎn)單位應(yīng)加強(qiáng)與其他相關(guān)企業(yè)之間的合作，要注重對技術(shù)及相關(guān)產(chǎn)品進(jìn)行創(chuàng)新，在創(chuàng)新的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)融合，拓寬通信電源技術(shù)的應(yīng)用范圍，促進(jìn)通信行業(yè)實(shí)現(xiàn)長足發(fā)展，并實(shí)現(xiàn)通信行業(yè)產(chǎn)品的優(yōu)化升級[4]。針對通信電源技術(shù)及其衍生產(chǎn)品的具體發(fā)展，研究人員需要關(guān)注通信電源及其連帶產(chǎn)品的發(fā)展導(dǎo)向。根據(jù)當(dāng)前的發(fā)展現(xiàn)狀可知，通信電源連帶產(chǎn)品的發(fā)展導(dǎo)向受到技術(shù)、需求兩個(gè)因素的雙重影響，二者可以對通信電源連帶產(chǎn)品的發(fā)展起到雙重催動(dòng)作用。基于通信電源技術(shù)的發(fā)展趨勢可知，通過技術(shù)的不斷升級，通信電源產(chǎn)品的性能會(huì)得到顯著提升。具體分析原因可知，轉(zhuǎn)換器的升級使得通信電源產(chǎn)品能夠滿足效率配比要求，從而形成更加穩(wěn)定的數(shù)據(jù)傳輸路徑。而在通信電源技術(shù)不斷升級發(fā)展的整體背景下，通信電源產(chǎn)品的研發(fā)成本將得到一定程度的下降。目前，我國通信電源產(chǎn)品的主力市場價(jià)格定位整體下跌，且針對通信電源產(chǎn)品研發(fā)也盈余了部分開支，成本效益逐漸明顯。而目前通信電源產(chǎn)品的配備也顯示出更加靈活的發(fā)展趨勢，用戶體驗(yàn)轉(zhuǎn)化為嵌入式，且開關(guān)模式越來越智能，保證了電源的持續(xù)穩(wěn)定供給，搭建的體驗(yàn)平臺(tái)也更加安全與高效。最后，體現(xiàn)在通信電源產(chǎn)品功率密度的提高上，使得設(shè)備整體能耗降低，符合通信電源技術(shù)的整體發(fā)展趨勢。

3結(jié)論

通信技術(shù)的發(fā)展對通信電源技術(shù)的依賴程度較高，尤其在目前互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)不斷發(fā)展的社會(huì)背景下，通信電源技術(shù)更是成為通信行業(yè)發(fā)展的熱點(diǎn)。通信行業(yè)的發(fā)展更加關(guān)注數(shù)據(jù)安全與數(shù)據(jù)傳輸?shù)母咝浴h(huán)保性與智能性。因此，需要在通信電源技術(shù)方面加深研究，形成更加先進(jìn)、高效的通信電源技術(shù)，以促進(jìn)通信行業(yè)保持良好的可持續(xù)發(fā)展?fàn)顟B(tài)。

參考文獻(xiàn)：

[1]黃海波.電力通信中的通信電源監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究[J].中國新通信，2019，21（15）：36.

[2]曹連兵，周蓮，王新芳.模塊化數(shù)據(jù)中心通信電源供電技術(shù)的研究[J].智能建筑電氣技術(shù)，2019，13（3）：55-59.

[3]邱書琦.電力智能通信電源技術(shù)研究[J].山東工業(yè)技術(shù)，2019，（8）：152.

[4]賀志剛.通信電源技術(shù)的研發(fā)難度及應(yīng)用技術(shù)探討[J].通訊世界，2019，26（3）：80-81.

作者:李曉東 單位:南部戰(zhàn)區(qū)海軍參謀部信息保障處