【導讀】本文針對現網(wǎng)宏蜂窩基站部分老舊開(kāi)關(guān)電源下電和恢復電壓參數設置受限,當配套的蓄電池組性能劣化時(shí),會(huì )導致在交流停電后,開(kāi)關(guān)電源反復給設備供斷電,引起基站頻繁瞬斷的情況,考慮在直流供電系統中引入獨立的供斷電判斷機制,經(jīng)過(guò)實(shí)驗,成功解決了此類(lèi)基站的瞬斷問(wèn)題。
本文針對現網(wǎng)宏蜂窩基站部分老舊開(kāi)關(guān)電源下電和恢復電壓參數設置受限,當配套的蓄電池組性能劣化時(shí),會(huì )導致在交流停電后,開(kāi)關(guān)電源反復給設備供斷電,引起基站頻繁瞬斷的情況,考慮在直流供電系統中引入獨立的供斷電判斷機制,經(jīng)過(guò)實(shí)驗,成功解決了此類(lèi)基站的瞬斷問(wèn)題。
概述
作為傳統宏蜂窩基站的重要組成部分,由開(kāi)關(guān)電源和蓄電池組成的直流供電系統性能的好壞直接關(guān)系到基站能否穩定運行。
當基站蓄電池組性能劣化后,如果配套的開(kāi)關(guān)電源一次下電電壓和恢復電壓差值存在設置受限的情況,就會(huì )出現在交流停電時(shí)電池電壓迅速下降,達到開(kāi)關(guān)電源設置的一次下電電壓并切除一次下電負載后,蓄電池組的電壓又大幅反彈,并超過(guò)開(kāi)關(guān)電源設置的一次下電恢復電壓,導致開(kāi)關(guān)電源一次下電動(dòng)作恢復,再次給設備供電,如此反復多次產(chǎn)生瞬斷現象,嚴重影響用戶(hù)感知。
導致蓄電池組性能下降的原因主要是由于基站惡劣的運行環(huán)境,如經(jīng)常發(fā)生的高溫、過(guò)放電等,而且在現實(shí)中這種情況是不易改變的。
開(kāi)關(guān)電源的下電恢復電壓差值設置受限,即開(kāi)關(guān)電源的下電恢復電壓與下電電壓差值存在一個(gè)固定的設置范圍,不能夠隨意設置。對于入網(wǎng)時(shí)間較早的開(kāi)關(guān)電源,這種情況可能更為普遍。
如果想從根本上解決由于直流供電系統性能劣化導致的基站瞬斷問(wèn)題,就需要及時(shí)更換性能劣化的蓄電池組和老舊的開(kāi)關(guān)電源。存在下電恢復電壓差值設置受限情況的開(kāi)關(guān)電源,雖然可能入網(wǎng)時(shí)間較早,但依然能夠穩定運行,更換需要投入大量的成本。對于性能劣化的蓄電池組,更換同樣需要投入大量的成本,而且由于導致蓄電池性能劣化的根本原因不能有效改善,更換后的蓄電池性能很快又會(huì )劣化,頻繁更換電池也是不切實(shí)際的。
針對以上情況,需要結合實(shí)際需要,考慮其它的可避免基站瞬斷問(wèn)題的解決辦法。
基站瞬斷問(wèn)題的解決方案
通過(guò)以上分析,由于直流供電系統性能劣化導致基站瞬斷的直接原因包括兩方面,即性能劣化的蓄電池組和下電恢復電壓差值設置受限的開(kāi)關(guān)電源。因此如果能夠對直流供電系統進(jìn)行改造,實(shí)現一次下電恢復電壓參數的按需設置,就能夠有效的解決瞬斷的問(wèn)題。
開(kāi)關(guān)電源一次下電和恢復供電的動(dòng)作是通過(guò)對直流電壓的檢測,控制一次供電電路中直流接觸器斷開(kāi)或吸合來(lái)實(shí)現的。如果能夠在直流供電系統中引入一套獨立的檢測控制機制,就可以根據需要實(shí)現對直流供電系統的控制。獨立的檢測控制機制可以通過(guò)具備開(kāi)關(guān)輸出功能的直流電壓表結合開(kāi)關(guān)電源的直流接觸器或引入獨立的直流繼電器來(lái)實(shí)現。這種直流電壓表可以實(shí)時(shí)檢測系統的直流電壓,并根據預設的兩個(gè)閥值,控制自帶開(kāi)關(guān)的通斷,實(shí)現對開(kāi)關(guān)電源直流接觸器或引入的獨立直流繼電器的控制,從而實(shí)現對基站負載供電的控制。
第一種方案,如果開(kāi)關(guān)電源下電控制電路簡(jiǎn)單,能夠較容易的分析出控制電路實(shí)際是控制的一次下電直流接觸器線(xiàn)圈負極還是正極的通斷,直流接觸器是常開(kāi)型還是常閉型,就可將直流電壓表的輸出開(kāi)關(guān)串入或并入開(kāi)關(guān)電源的原有控制電路中,直流電壓表通過(guò)檢測系統直流電壓并根據預設的閥值來(lái)控制自身開(kāi)關(guān)的通斷,實(shí)現對開(kāi)關(guān)電源一次下電直流接觸器的疊加控制。這種方案只需一個(gè)具有輸出開(kāi)關(guān)功能的直流電壓表就可實(shí)現對開(kāi)關(guān)電源一次下電和恢復供電電壓閥值的按需設置,實(shí)際操作簡(jiǎn)單,但是需要分析開(kāi)關(guān)電源的下電控制機制,對于控制電路復雜的開(kāi)關(guān)電源不適用,因此不作為重點(diǎn)討論。
第二種方案,拋開(kāi)開(kāi)關(guān)電源的下電控制機制,直接在負載供電線(xiàn)路中串入獨立的檢測控制電路,檢測控制電路由具有開(kāi)關(guān)輸出功能的直流電壓表和直流繼電器組成,直流電壓表檢測系統直流電壓,當達到直流電壓表設置的下電閥值時(shí),通過(guò)自身開(kāi)關(guān)控制直流繼電器,切除負載供電,當直流電壓表檢測到系統直流電壓上升到設置的恢復閥值時(shí),控制直流繼電器恢復設備供電。這種方案實(shí)際操作起來(lái)相比第一種方案稍復雜,需要對每個(gè)負載單獨控制,而且需要引入直流繼電器,但是該方案實(shí)施不受現場(chǎng)條件限制,根據需要隨時(shí)可以改造,隨時(shí)可以還原,具有普遍的可操作性。
獨立檢測控制電路在直流供電系統中的實(shí)際應用
實(shí)際現場(chǎng)安裝照片
直流繼電器選取的是樂(lè )清明亮電器廠(chǎng)生產(chǎn)的JQX-62F型大功率繼電器,控制線(xiàn)圈電壓-48V,可承載電流120A。具有兩組常開(kāi)、常閉觸點(diǎn),實(shí)際應用中只需要使用常閉觸點(diǎn),如果只針對負極線(xiàn)路進(jìn)行控制,一個(gè)繼電器可以同時(shí)控制兩個(gè)基站負載,如果需要控制的負載多于兩個(gè),可增加繼電器數量。
電壓表選取的是南京法派電器有限公司生產(chǎn)的HB404T-V型數顯智能電壓表,工作電壓-48V,帶兩路繼電器輸出,具有上下限報警功能。
根據實(shí)際應用的需要對電壓表進(jìn)行參數設置,按照標簽指示給電壓表1、2號接線(xiàn)端子接入-48V電源。第一步進(jìn)行量程設置,按“SET”鍵,按方向鍵輸入密碼“0089”,選擇輸入信號編號為“0”的選項,即為對應-48V系統所需的測量范圍;第二步進(jìn)行測量偏差修正,用萬(wàn)用表測量實(shí)際直流電壓值并與電壓表示數對比,記錄電壓表的測量偏差數值,按“SET”鍵,按方向鍵輸入密碼“0036”,選擇“PvL”項,根據電壓表測量偏差設置零點(diǎn)修正值,以保證電壓表示數與系統電壓一致;第三步進(jìn)行告警門(mén)限設置,按“SET”鍵,按方向鍵輸入密碼“0001”,選擇“AH1”項,對應電壓表繼電器吸合值,需按照下電電壓所需值進(jìn)行設置,例如設置為“-46V”,選擇“AL1”項,對應電壓表繼電器釋放值,需按照恢復電壓所需值進(jìn)行設置,例如設置為“-52V”;至此完成了電壓表的相關(guān)參數設置。
AH1和AL1參數共同完成電壓表18~20號端子對應的第一組開(kāi)關(guān)的控制,設定AH1<al1,當測量值
結論
從上圖可以看出,獨立檢測控制電路接入供電系統后,當系統電壓下降到-46V以下時(shí),電壓表內部繼電器吸合,控制電壓表19和20號端子導通,給直流繼電器控制線(xiàn)圈供電,控制直流繼電器常閉觸點(diǎn)分離,切斷設備供電;當系統電壓上升到-52V以上時(shí),電壓表內部繼電器釋放,控制電壓表19和20號端子斷開(kāi),切斷直流繼電器控制線(xiàn)圈供電,控制直流繼電器常閉觸點(diǎn)接通,恢復設備供電。
由此可以實(shí)現設備的下電電壓和恢復電壓的按需設置,避免了設備瞬斷情況的發(fā)生。但是要注意獨立檢測控制電路的下電電壓要高于開(kāi)關(guān)電源設置的下電電壓,恢復電壓要低于開(kāi)關(guān)電源設置的浮充電壓。
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