UPS在电力通信系统中的应用与维护

郑秋云+刘涵+张晓燕+李默+何时秋

摘 要：UPS不间断电源，用于提供稳定、不间断的电力供应。电力通信系统中各种通信设备需采用UPS设备保障在市电中断后提供不间断的电力，本文主要阐述UPS在电力通信系统的应用及日常维护要求。

关键词：不间断电源、电力通信系统、应用、维护

电力通信系统是为满足电力系统运行、维修和管理的需要而提供信息的传输与交换。电力系统为了安全、经济的发供电、合理地分配电能，保证电力质量指标，及时地处理和防止系统事故，就要求集中管理、统一调度，建立与之相适应的通信系统。电力通信系统包括行政电话、调度电话、远动和数据信号、保护信号等电力系统重要通信业务。因此电力通信系统是电力系统不可缺少的重要组成部分，是电网实现调度自动化和管理现代化的基础，是确保电网安全、经济调度的重要技术手段。因此电力通信设备可靠运行尤为重要，电力通信设备的的供电可靠性也要求越来越高。

UPS供电系统给电力通信系统用电设备提供高质量的、不间断电源，来保证通信设备正常工作，确保电网安全稳定运行。

一、UPS简介

UPS（Uninterruptible Power System/Uninterruptible Power Supply），即不间断电源，用于提供稳定、不间断的电力供应。是将蓄电池（多为铅酸免维护蓄电池）与主机相连接，通过主机逆变器等模块电路将直流电转换成市电的系统设备。

工作过程：当市电正常为380/220VAC时，直流主回路有直流电压，供给DC-AC交流逆变器，输出稳定的220V或380V交流电压，同时市电经整流后对电池充电。当任何时候市电欠压或突然掉电，则由电池组通过隔离二极管开关向直流回路馈送电能。从电网供电到电池供电没有切换时间。当电池能量即将耗尽时，不间断电源发出声光报警，并在电池放电下限点停止逆变器工作，长鸣告警。

二、UPS系统在电力通信系统中应用

UPS按工作原理分成后备式、在线式与在线互动式三大类：

后备式：也称非在线式UPS，平时处于蓄电池充电状态，在停电时逆变器紧急切换到工作状态，将电池提供的直流电转变为稳定的交流电输出，因此后备式UPS也被称为离线式UPS。这种UPS存在一个切换时间问题，因此不适合用在关键性的供电不能中断的场所。

在线式：这种UPS一直使其逆变器处于工作状态，它首先通过电路将外部交流电转变为直流电，再通过高质量的逆变器将直流电转换为高质量的正弦波交流电输出。在线式UPS在供电状况下的主要功能是稳压及防止电波干扰；在停电时则使用备用直流电源（蓄电池组）给逆变器供电。由于逆变器一直在工作，因此不存在切换时间问题，适用于对电源有严格要求的场合。

在线互动式：输入市电正常时，UPS 逆变器处于反向工作给电池组充电，在市电异常时逆变器立刻投入逆变工作，将电池组电压转换为交流电输出，因此在线互动式 UPS 有转换时间。

电力通信系统多采用在线式UPS，在市电正常情况下向设备提供可靠稳定的交流电，在市电故障时通过逆变蓄电池电源为设备提供稳定的交流电，从而保证通信设备的安全稳定运行。

三、UPS系统的日常维护

UPS系统作为电力通信系统的备用电源系统，其安全、可靠、稳定运行至关重要，应重视系统的日常维护。

1）UPS的使用环境：要求通风良好，环境清洁。

2）UPS的带30%-70%的负载比较合理，。负载过高，可能存在启动电流过大情况，导致UPS宕机风险。负载过轻，有可能造成电池的深度放电，会降低电池的使用寿命，应尽量避免。

4）UPS开光机步骤必须正确。UPS内部的功率原件都有一定的额定工作电流，冲击电流过大，会使功率元件寿命缩短甚至烧毁。因此，开机时因逐一打开负载，先开启动电流大的负载，决不能将所有负载同时开启，更不能带载开机。关机时，应逐个关闭负载，不能带载关机。

4）定期充电放电。UPS电源中的浮充电压和放电电压，UPS因长期与市电相连，在供电质量高、很少发生市电停电的使用环境中，蓄电池会长期处于浮充电状态，日久就会导致电池化学能与电能相互转化的活性降低，加速老化而缩短使用寿命。因此应每隔三个月人为断掉市电用UPS带负载放电一次，这样可以延长电池的使用寿命。

5）UPS放电后应及时充电，避免电池因过度自放电而损坏。

6）及时更换废/坏电池。24节电池通过电路连接构成通信电源蓄电池组，以满足UPS直流供电的需要。在UPS连续不断的运行使用中，因性能和质量上的差别，个别电池性能下降、储电容量达不到要求而损坏是难免的。当电池组中某个/些电池出现损坏时，维护人员应当对每只电池进行检查测试，排除损坏的电池。更换新的电池时，应该力求购买同厂家同型号的电池，禁止防酸电池和密封电池、不同规格的电池混合使用。

结束语：随着电力行业的不断发展，通信系统的重要性与日俱增，通信系统的供电可靠性要求越来越高，UPS将在电力通信系统中发挥更重要的作用。

参考文献：

[1]周志敏，周纪海著 UPS实用技术——应用与维护 人民邮电出版社 2003年

[2]劉涛，魏巍，张世杰著 通信用UPS及逆变器 人民邮电出版社 2008年

[3]王其英，刘秀荣著 新型不停电电源（UPS）的管理使用与维护 2005年

[4]百度百科