河南省广播电视发射台地球站供配电系统改造

朱红军

摘 要：随着广播电视事业的蓬勃发展，河南省广播电视发射台卫星地球站的上星播出任务越来越多，工作越来越重，供配电系统的安全对于安全播出的重要性越来越突出，依据近年来的统计，设备技术故障已成为影响广播电视安全播出的重要问题。尤其是供电部分，更是地球站安全播出的首要保障和事故多发部位。为切实提高播出系统电力保障水平，实现稳定可靠，操作快捷，有备无患的目标。我台对现有动力机房配电设施进行了升级改造，淘汰了自建台以来一直应用的老式变压配电设备，建设了以ABB设备为硬件基础的新的供电系统。

关键词：地球站 供配电 改造

中图分类号：TN948.53；TM72 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2016）02（c）-0023-02

根据国家新闻出版广电总局【2016】22号关于印发《卫星广播电视地球站技术验收规范》的通知要求发布的各专业实施细则，电源供电部分供电系统是地球站安全播出的首要保障和事故多发部位。所以对其设计要合理，主备设备供电分离，消除单一供电。要求应接入两路外电，其中至少一路为专线，配置在线式不间断电源（UPS）满足实际负荷工作30 min以上，配置发电机组能保证播出系统及主要设备机房空调、应急照明全负荷连续运行，工艺负荷与其他负荷分离供电，机房为双路供电其中一路供电中断时另一路能保证正常播出等方面都提出了具体的要求。根据要求，为了更好地保障安全播出工作，河南省广电发射台对地球站供电系统进行改造。

1 供电系统设计的预期目标

根据电力系统的在供电设计中的要求，一级负荷指中断供电会在政治和经济上造成重大损失者。因此，针对一级负荷有着具体要求。

（1）必须有两个以上的电源组成，且电源间无联系（分别由不同的变电站供电）。

（2）发生任何一种故障时，两个电源的任何部分应不致同时受到损坏。

（3）发生任何一种故障且保护装置正常时，有一个电源不中断供电，并且在发生任何一种故障且主保护装置失灵以至两路电源均中断供电后，应能在有人值班的处所完成各种必要操作，迅速恢复一个电源供电。

（4）除了两个正常市电电源外，还应设一个独立的应急电源供电。

2 改造系统与原有系统工作原理对比

地球站原供配电系统分别为花6板和白23板双电源供电，由4台800 kVA变压器供电，其中三台给电视演播厅供电。采用一路工作，一路备用，母联闭合。即正常情况下由白23板作为主用电源，中间母联柜处于常闭状态，花6板断路器处于备用状态，进线开关断开；当白23板断电的情况下，断开白23板主进开关，断路器处于备用状态，摇进花6板断路器，合闸进线开关。当两路市电都断开的情况下，倒发电机给地球站供电。这种供电模式采用双电源一主一备供电，称为明备用。

改造后的供配电系统为桥南37板和白23板双电源同时供电，原4台800 kVA变压器中给地球站供电的一台800 kVA变压器退出，新增二台400 kVA变压器给地球站供电。正常运行方式采用母联分段，中间设置联络柜和隔离柜，两路主进电源同时运行，两路主进与母联之间装设可靠的电气闭锁。正常情况下桥南37板带一台400 kVA变压器，白23板带一台400 kVA变压器，中间联络柜断路器处于试验位置，隔离柜处于工作位置。当两路市电失压的情况下，通过ATS倒发电机供电。这种供电模式采用双电源供电，互为主备，称为暗备用。如图1所示。

原运行方式为一主一备，采用一路工作，一路备用，母联闭合。明备用方式，设置专用的备用变压器（或线路），经常处于备用状态（停运），当工作电源因故障断开时，由备用电源投入装置进行切换接通，代替工作电源，承担全部负荷。

改造设计的供配电系统采用互为主备两路同时工作，母联断开。这种方式不设专用的备用变压器（或线路），而将每台变压器的容量增大，互相备用。

3 改造后系统的技术特点

3.1 一用一备没有两路同时工作的可靠性高

一用一备运行方式当主进开关失电后需要一段时间才能恢复供电。两路主进同时供电时另一路是热备用状态，母联之间装设可靠的电气闭锁，加强了供电的可靠性，投入备用电源的时间相对要短点。一级负荷需要启动时间在毫秒级，所以改造后的新系统可靠性远高于前者。

3.2 依据变压器运行性质考虑互为主备优势更为明显

一般一备一用的叫明备，变压器的配置均需按全负荷的100%来选择，暗备是指双路电源同时供电，母线分段，每台变压器只需按全负荷的70%来配置。当一台变压器故障时通过联络承担全部负荷，一般变压器是可以在短时间内超负荷运行的（额定容量的1.4倍）。

4 结语

经过改造的供配电系统，通过运行检验，完全符合总局关于地球站供配电系统的设计标准，为我们发射台卫星地球站的安全播出，提供了可靠的动力保障。

参考文献

[1] 郑国庆.北京地球站电力调度自动化系统研究[J].广播电视信息，2015（2）：64-66.

[2] 张越月.地球站供配电系统改造设计[J].广播与电视技术，2011（11）：112-114.

[3] 齐彩虹.ABB隔离开关控制回路的分析与改进[J].中国电业：技术版，2015（11）：115-117.