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分布式电源与微网技术结合是现代通信网通信设备供电的发展方向

2014-07-31 电子技术设计 66 0

  2.2 缺点

  尽管分布式电源系统有诸多优点,但仍然存在不足:

  (1)系统设计比较复杂。分布式系统需要多级变换,前后级之间电压和电流匹配,同一级各变换模块之间的均流等都要仔细核算。随着系统变换级的增多,电源系统运维和管理任务增大。

  (2) 元器件等材料费用高。因为每个变换级都是一个完整的变换模块,电源系统的材料费用必然会提高。但是从系统整体来看,分布式电源比集中式电源便宜得多。从维修费用看,集中式电源比分布式电源要高。因为集中式电源发生故障时,整个电源都要更换,而分布式电源只要更换部分模块;集中式电源发生故障时,整个系统要停机,而分布式电源需要停机可能性较小。另外,集中式电源一般平均无故障时间(MTBF)为1 x 105h,而高密度模块电源一般为1×106 h。显然,集中式电源的维修费用较高。

3 分布式供电设计

  3.1 供电要求

  现代通信网要求更宽的带宽、更高的数据率、更严密的保密措施、更新高的性能、更广泛的用户和用户业务特性,对为其供电的电源系统提出了更高的要求,包括:(1)不间断地连续供电,满足供电可靠性指标的要求。(2)在空载或满载负载回路发生浪涌或市电电压和频率波动等情况下,电压值在容差范围内。(3)纹波,即直流电源中附加的交流成分,满足规范要求,不超过规定的限值。(4)实时监控,具有“遥控”、“遥测”、“遥信”和“遥调”四遥功能。(5)经济实用、扩充性好、通用性强。(6)AC—DC整流模块和DC—DC变换器性能高,转换效率高,功率密度大,价格低,便于安装和维护。

  3.2 设计原则

  在现代通信网中,分布式供电已成为主流。在供电设计时,应遵循以下原则:(1)既要要满足现代通信设备对电源的各种功能和技术要求;又要考虑电源系统的操作和维护方便,尽量减少电源种类。(2)为提高电源的效率,减低电源的造价,应尽量减少功率变换模块的输入与输出电压差。(3)现代通信网大量采用VLSI 芯片,而VLSI芯片的电压电流都是脉冲波形,虽然平均功率不大,但瞬时功率的数值很可观,没有功率余量的电源很可能使整个数字系统崩溃。因此,设计时要留有一定的余量,即降额使用。(4)根据现代通信网中的各种功能部件分别设计稳压电路,尽量采用按功能分布式方案。例如,数字电路、模拟电路、大功率输出电路应采取分别供电的方式,尽量减少这些电源之间的相互影响。(5)尽量减少负载与电源之间的距离,以降低电源系统的造价,提高电源系统的抗干扰度和可靠性。
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