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移动通信基站电源设备维护


移动通信基站电源设备维护
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基站电源系统为移动主体设备及传输设备的配套支撑系统之一,涉及动力 机械学、化学、电子通信与自动控制技术、计算机应用等多种专业学科知识。其维护工作的 目的为保证通信设备获得持续、稳定、可靠的能源,为通信设备提供正常运行的环境,保证 系统的安全。对此,维护人员需要具备一定的专业技能。

电源设备种类较多,受外界因素影响较大,如果维护不得力,设备总体的故障率就会很 高, 动力环境监控系统失去效用, 运行成本开支大, 基站不安全因素较多。 为降低运营成本、 防止蓄电池组早期报废, 现就基站市电环境及对电源维护的重点进行分析, 并提出解决方案。

一、基站市电环境因素

在整个通信行业中, 移动通信基站所处的环境较为复杂, 市电引入的建设因受基站环境 条件限制,建设配置要求有所不同,维护要求有所差异,如许多基站建于高楼或高山上。客 观上讲,基站的市电环境大多没有交换局要求高,但对电池的质量要求较高,这给蓄电池组 的配置、维护和管理增加了许多困难,如果维护不当,将会造成电池组的早期失效。

(1)高楼基站

此类基站处于城市中, 一般情况下供电较为稳定。 影响市电停电时间较长的两大因素为:

当城市能源较为紧张时, 供电部门对城市压负荷, 该问题一般发生在夏季, 用户端电话压低, 出现市电故障,此类情况多为业主无自备油机发电,故障时间一般不超过 24h。对于此类问 题,应采取在动力环境监控系统配合下的限制直流负荷措施,防止蓄电池组过放电,事后加 强蓄电池的维护充电。

(2)高山基站

指远离城市的乡村山丘基站,此类基站使用农电,对市电建设要求较高。笔者认为此类 基站的建设应根据当地情况及安全条件选用较高的市电引入方式,有条件的最好采用 10kV 高压市电引入。在农村电力供应中,高压市电引入较 380V 市电引入稳定,并且受人为因素 的影响小。如有可能,可配置一台自动发电机组,以实现交流供电自动化。基站位于农村山 丘,由于移动油机不便接入发电,基站配置一台自动发电组,因市电问题而产生过放电的情 况, 加之动力环境监控系统的配合, 系统出现问题也能及时处理。 这样能确保市电引入稳定、 可靠,保障通信畅通。

(3)一般基站

无论什么基站都应注重市电引入建设, 任何一个基站的市电引入都将经历一个从建设到 维护、 再根据当地市电状况进一步优化完善的过程, 以保证在当市电被阻断时能可靠地接入 固定油机或移动油机对电池组进行充电。因此,移动油机发电接入应建立“移动油机发电制 度”,保证在动力环境监控系统的配合下,进行及时、可靠、安全的操作,做好蓄电池维护。

二、蓄电池维护

蓄电池维护是整个电源维护工作中的重点, 一切电源维护都围绕此项工作展开。 一般说 来, 阀控式铅酸电池维护的关键在于控制环境的温度及电池的充放电, 因此控制好电池的充 放电是蓄电池维护的重要环节。电池的充电分为浮充充电和均衡充电。所谓浮充,是指在市 电正常时,蓄电池与开关电源并联运行,开关电源输出电压符合蓄电池厂商的要求,一般为 2.23V/只,用于满足电池的自放电、氧循环的需要。从定义可知,浮充电压只能满足电池的 自放电、氧循环的需要,不能作为电池放电后的补充充电。蓄电池的补充充电是通过开关电 源的均衡充电来完成的。均充时,充电电压提高到 2.35V~2.40V/只,以小于或等于 0.10C1 0A 的电流对电池充电,其充电过程的控制是通过对开关电源的设置,由开关电源智能控制 实现的。在日常维护中,可通过动力环境监控系统定期对其进行检查,以防范整流设备参数 的改变,避免造成电池受损。

1.电池选型配置

蓄电池使用不当, 将直接影响电池以后的运行效果及使用寿命, 特别是基站电池受市电 影响较大,更应注重其选用技巧。在基站电池选型时应重点考虑负载性质及负荷大小、机房 荷载要求和电池基本支持时间 3 个因素。

(1)负载性质及负荷大小:包括主体设备用电量、传输设备用电量和监控设备用电量。

(2)机房荷载要求:房屋经过处理后的荷载。出于安全考虑,当所有设备安装完毕后不 得超过建筑荷重。

(3)电池基本支持时间:主要指交流供电设备出现故障后的应急处理时间,通常根据市 电条件确定其支持时间,一般选择 8~10h 支持时间。

基站主体设备对电源的要求没有交换设备高, 基站电源的阻断不至于造成数据丢失不能 恢复,无需两组电池并联使用。经过我们长期使用观察,在基站市电环境下,两组电池并联 不利于电池长期在恶劣条件下使用, 因为两组电池完全处于两个不同的化学集合中, 受电池 连线及螺母拧紧等因素影响,不易将两组电源的内阻保持一致,经过一段时间运行后,电池 内阻发生变化而使个别电池因长期得不到补充充电产生落后电池, 从而使电池容量受损的概 率较一组电池单独使用时要高。笔者认为基站电池配置一组为好。 2.预检预修 任何设备故障的发生都有一个从积累(不安全因 素的增大超过其设备允许极限)到集 中爆发的过程。我们只有进一步熟悉它所处的环境因素对其的影响,主动采取防范措施,才 能掌握维护工作的主动性。 影响电源设备正常运行的三大因素:季节变化对电源的影响;人为因素对电源系统的 影响;设备的老化 (1)季节变化对电源的影响:入冬后雨雾天气下,户外线路绝缘能力降低,取暖电器增 加,是电源故障多发期;另外,盛夏天气湿度大, 绝缘能力相对较低, 制冷电器大规模增加, 是电源故障多发期。为防止重大事故发生,消除事故隐患,应加强安全检查,检查重点为市 电引入线路、变配电设备和空调机组等。

(2)人为因素对电源系统的影响:对于农村公用变压器接 380V 或 220V 电源,应防止因 火零线搞错而造成重大故障。 (3)设备的老化:此类故障多为电缆线路老化。 三、重视电源辅助设备动力环境监控系统的建设和维护 基站动力环境监控系统是保证移动配套设备在无人值守条件下正常运行的远端在线重 要测试工具, 是配套设备维护基础网络, 因此加强基站动力环境监控系统的维护管理是保障 远端电源系统稳定、 可靠运行的基础。 基站动力环境监控系统维护工作的重点为防范系统误 告警情况,提高系统稳定性,完备系统测量功能,基本任务为: (1)保证基站动力环境监控系统运行畅通,定期清理转存重要信息,防止病毒侵袭。

(2)保证基站动力环境监控系统的配套设备电气检测性能、设备控制性能、系统告警性 能、重要维护技术指标、网络指标符合标准。

(3)合理调整系统网络,保证系统安全运行,提高设备利用率,延长系统设备使用时间, 发挥其最大效能。 (4)迅速准确地排除故障,避免因系统故障对配套设备造成的影响和因延误设备维护时 机造成损失。(5)采用新技术,优化系统配置,改进维护方式,提高工作效率。 (6)妥善保存技术资料, 其工程竣工资料包括系统号线配置图、 智能设备通信协议文本、 协议开发竣工文件和设备配置清单。


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