无人值守通信机房电源系统安全维护策略

李业田

中国通信建设集团设计院有限公司第四分公司 河南郑州 450000

随着当前社会经济的快速发展，通信机房无人值守化成为必然趋势。维护和保证无人值守通信机房电源系统安全，成为影响通信顺畅的关键环节，在推进通信机房无人值守化同时，必须周密制定电源系统安全策略，才能确保通信不间断。

1 无人值守通信机房电源系统特征分析

1.1 交流供电子系统特征

在机房设备电能供应中，交流供电子系统作为其主要部分，具备的特点主要就是自响应慢、自恢复难、危险性高，相对于UPS、开关器件、控制电路等设备可靠性要求非常的高。和枢纽机房不同，无人值守交流供电子系统出现交流供电子系统故障后，往往面临远程确障耗时长、需人工现场恢复的情况。

1.2 直流供电子系统特征

从通信机房实际运行情况分析，正常运行时直流供电子系统往往故障率较低，系统稳定性较高；机房出现交流电中断情况时，直流供电子系统能够在短时间内提供可靠的电源。在考虑无人值守通信机房直流供电子系统安全策略时，重点应落在蓄电池、供电线路冗余设计上。

1.3 接地子系统特征

接地子系统包含工作接地、保护接地及防雷接地系统，具有高敏感性、易损性特征。接地子系统的保护能力受环境变化影响较大，考虑接地子系统安全策略时，重点在于落实维护检测计划，精准选用防护方案。

1.4 集中监控子系统特征

集中监控子系统通过采集相关通信设备、电源系统组成部分的数据，通过远程终端实现可视化监控，适时了解掌握当前通信设备、电源系统的运作表现，可有效避免大部分瞬时性故障[1]，并且能够保证第一时间对突发性故障作出响应。集中监控子系统是无人值守机房能够运行的基本保障，具有精密度高、适时性好的特征。

2 无人值守通信机房电源系统安全策略

2.1 设计环节策略

无人值守通信机房电源系统建议采用二路市电+在线式UPS+蓄电池组的方案，其安全设计应考虑的主要问题如下。①交直流供电系统与机房设备电能需求要匹配。电源系统输出功率不匹配、线路路由设计不佳，容易造成系统故障。此类情况一旦发生，往往属于结构性故障，短时间难以根本解决，需在设计之初即予充分重视。②供能设备尽量形成主备用系统。在通信需求增长的趋势下，也不利于通信机房扩容建设。蓄电池组在有条件情况下应尽量设计为一主一备的“冷备用”模式，即一般断电情况下单组供电即能满足排障时间需求。③自动倒换设施应稳定可靠。在选用市电自动倒换设备时，应充分考虑倒换设施的动作平顺性和响应灵敏度。④接地子系统确保高可靠性。无人值守机房接地子系统要立足最恶劣的气象和环境条件设计，常采用将建设物接地、工作接地、保护接地、防雷接地连成一体的联合接地系统，各引接线连接处应熔接牢固，做好防腐处理，防止因自然腐蚀造成接地电阻值过大。⑤集中监控子系统自身运行良好。实际维护工作中，有些机房集中监控子系统故障率高于通信设备和供电设备故障率，需要大量人力经费进行维护检修，本末倒置。

2.2 制度设计策略

建立电源系统维护制度的基本目标是预防通信电源故障，应在适度适量的原则下，结合所属机房电源系统可靠度综合设计，达到既能定期维护及时消除故障隐患，又能节约人力、物力资源。可按时间周期确定维护制度，制定详细全面的月、季、年工作清单，并通过定期评估各类无人值守机房供电可靠性，适当调整维护工作内容，形成相对合理的维护制度[2]。

3 无人值守通信机房电源系统维护策略

3.1 保持高频开关电源载荷均衡性

高频开关电源模块化后，其各模块之间的载荷均衡性是影响其使用寿命和运行可靠的关键因素，在定期检查维护中，应将高频开关电源各模块的载荷均衡情况作为检查重点内容，防止偏载引发故障。

3.2 蓄电池组检测及充放电

通信机房常用的铅酸蓄电池组和阀控式铅酸蓄电池组，仅依靠在线监测系统是不够的，定期的充放电和落后电池检测必不可少。维护人员每半年应进行一次均衡充电，每年应进行一次充放电试验，发现落后电池及时处理。

3.3 定期检测防雷接地系统

良好接地之于通信电源系统安全尤为关键，特别是南方多山地区通信机房，应每月进行一次接地系统检测。对汇流排、汇集线、金属护套、避雷线等的连接情况要全面检查，防止出现虚接和锈蚀情况。

3.4 监控单元性能检测

无人值守通信机房监控单元有助于及时远端察觉电源故障，便于维护人员快速响应。加强对监控单元的检查维护可以有效保证其性能处于良好状态。每年应当对监控单元进行一次检测维护，更换损坏件。

4 电源系统安全维护措施

4.1 确保标准以及规范的统一性

在设计建设时就建立无人值守通信机房电源系统统一的标准规范，有利于减轻后期维护工作，便于跟踪记录各子系统平均故障率、故障间隔时间、故障类型等，形成故障数据库。出现疑难故障时，维护人员可通过分析历史数据准确找到故障位置，缩短维修时间。

4.2 确保机房环境良好

首先，优化机房设备布局，主要通信设备应设置电源列头柜，合理预留各类设备间隙，保证良好的散热条件和维修操作空间。其次，做好防尘措施。对电源设备应定期除尘，裸露的电缆接头部位应采取涂抹油脂等措施防尘防锈。最后，保持适宜的温度和湿度，定期监测机房温湿度[3]，合理使用除湿加湿和温控设备。

4.3 强化管理工作

对于机房电源系统的建设以及监测和管理资料进行完善化，及时将各个机房电源系统存在的安全隐患有效查找，周期性组织老旧设备线缆的更换工作。

5 结语

无人值守通信机房电源系统安全维护涉及电源系统建设、设计和维护等多方面工作。电源系统各子系统之间相互影响，任一环节都可能造成电源系统运行不稳定。