王 乾,何 阳
(中国船舶集团有限公司第七二三研究所,江苏 扬州 225001)
通信基站电源系统主要由交流配电系统、开关电源系统、电源设备、通信设备等构成,如图1所示。
图1 通信基站电源系统构成
交流供电系统中的备用油机负责为系统运行提供备用电力[1]。不间断供电系统可以为交流电力设备提供后备电力保障。直流供电系统包括整流模块、蓄电池以及配电屏等,负责为通信设备提供电力支持[2]。
对于通信基站电源系统运行过程中的故障,根据故障特征可以分为多种类型,通过分析和了解各种故障,能够在实践中更好地解决故障问题。
通信基站电源系统对于电源稳定性的要求比较高,如果交流配电出现故障问题,可能会导致通信系统无法正常运行,并出现局部通信瘫痪的情况。通信基站电源系统运行中需要引入2路市电,设置2路市电倒换柜,设置后需要的电量增多,可能会出现电量消耗过多无法满足运行要求的情况发生,需要将柴油发电机作为备用。交流配电故障问题发展后,会导致整个系统运行受到影响,需要及时抢修。
通信基站电源系统的开关电源出现故障的概率比较高,开关电源出现故障导致系统无法正常运行,在发生故障后需要对具体类型进行分析,发现其中存在的问题。
通信基站供电要求不同,设备运行过程中会出现交流电压波动较大的情况,这种情况对于整个系统都会有较大的影响。开关电源不稳定的情况下电压波动幅度增加,蓄电池组运行会受到影响,电池组发生亏损的概率增加,并且在发生这种问题后电池使用寿命也会降低。监控模块故障受到多种因素的影响,在发生这一问题后要进行检查,可以通过仪表法进行检测,这样可以确定发生故障的原因。使用专门的仪表对两端电压进行检测,这样可以掌握电压变化范围,同时确定是否为误警告情况。在正常运行情况下设备操作器处于闭合状态,若是出现切离状态,则可以判断接触器故障。
电源容量不足导致整个模块高负荷运行,电源内部散热速度比较慢,可能无法将热量有效分散,整流模块出现故障的概率比较高。各种设备持续运行的过程中,温度会不断升高,导致散热难度增加。尤其是在高温环境下可能会出现异常放电的情况,受到电源所处环境和自身配置等因素的影响,会导致设备发生故障的概率增加[3]。在条件允许的情况下可以更换整流模型,使用风冷型整流模型,提高运行基站整体运行效果。
蓄电池是通信基站电源的主要组成部分,若是该设备出现故障问题,会导致整个运行效率和质量受到影响。当温度超出工作范围时,会导致蓄电池的使用寿命缩短,还有可能会出现火灾[4]。
直流配电屏故障后会出现警报,这种故障检测难度比较小,往往是通过一一排查方式发现具体问题。直流配电屏发生故障后,需要结合严重情况考虑是否要更换电屏。
通信基站电源系统通信接口配置不同,在使用中可能会出现通信数据接收不到、数据接口不支持热插拔等情况,这些都有可能会导致通信中断。通信中断会导致基站动力检测数据出现丢失情况,在这一故障排查中需要较多的时间,现场维护难度较大[5]。
通信基站电源系统运行的要求较高,机房的温度和灰尘等都会影响电源设备的运行。通信基站电源系统安装后,要设计规划新风机设备,达到改善室内环境、控制室内温度的目的。在直放站和边际站管理中需要对环境进行分析,结合室内环境进行规划,调整新风设备位置,对实际运行中相关因素进行评估。若是环境不佳,电源设备极易可能会出现短路情况,还有可能会出现火灾事故[6]。电源设计的过程中要保证通信线路完善,规划应急需求和线路整体的运行要求,同时要对通信电源的交流供电情况进行研究[7]。
通信基站电源故障比较常见,主要是整个系统运行的设备比较多,在运行过程中难免会出现故障问题,尤其是长期运行状态下可能会受到电压、电流和环境因素的影响,长期不检修会导致系统故障问题加重。针对该问题,需要加强通信基站电源巡检工作,按照流程操作。在通信基站电源运行的过程中需要对工作情况进行分析,了解电源故障发生的具体原因和处理方法,同时要对系统的整体状况进行检查[8]。监控整个系统,对于设备的运行参数等进行评估,判断其状态。
交流配电故障处理中需要对电压和频率等进行检查,分析在运行过程中是否出现电压或频率超过限制等情况,发生这一情况后要进行设备检修。通信基站电源的开关电源故障处理中要分析开关面板运行情况,重点对指示灯和显示板等运行状态进行评估。对于交流输入缺相情况需要进行市电和交配相检查,若是接触不良需要对插线板与相关线路进行检查,将其连接好后判断问题所在。若是开关电源故障为内部问题,需要对内部的保险管和热敏电阻等进行检查,确定其是否出现损坏情况,发生损坏就进行维修,若是无法修理就更换设备[9]。
蓄电池故障处理中需要先对外观进行检查,确定设备完好后进行运行状态检查,测量蓄电池内的温度等,做好记录工作。在蓄电池运行中,相关人员要定期进行巡查,分析蓄电池的具体运行情况,判断是否存在故障等。同时要对蓄电池系统的电压和电流等进行测量,若是数据存在异常,需要通过进一步检测明确故障的位置,达到蓄电池故障检修的目的,降低对蓄电池运行的影响[10]。
电源是通信基站的核心,影响着整个基站的运行效果。通信基站电源运行过程中可能会出现老化、耗能高等情况,导致设备故障发生率增加。通信基站电源运行管理中需要对电源故障问题进行分析,加强维护工作,强化管理措施,从而促进其安全稳定运行。