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摘要：通信电源是通信设备系统的心脏，即使是瞬间的中断也是不允许的，因为电源系统发生中断故障是灾难性的，往往会造成整个通信局（站）和通信网络的全部中断和瘫痪。随着通信事业的不断发展，通信负载对电源系统的的要求越来越高，电源系统安全可靠稳定的运行是重中之重。
关键词：高压直流电源；通信领域；应用分析
对于通信领域，电源就是整个系统的心脏，对于电源的依赖非常强，短时间的中断都会造成非常严重的后果。在通信领域，我国这些年发展速度非常快，取得的成果也是非常显著，技术上也不断提升。高压直流电源方面正是技术方面的一大革新，也是在通信领域得到广泛关注的一项技术。尤其是近年来通信大量不断增多，供电方面变得越来越富在，很多设备由于得不到保养也留下很多隐患。而很对通信系统发生故障都是由于在电源上出现的问题，这一类事故占据总量的一半。
1 UPS存在的问题
1.1 安全问题
UPS输出的是最常见的220V交流电。备用蓄能则是专用的蓄电池组，作为蓄电池，输出的是直流电，在进行使用的时候，不能为系统直接供电，而是要经过转换，转为交流电才能供给，这其中要依靠的就是UPS中的逆变模块。这就意味着UPS一定要有非常高的稳定性才能让整个系统保持平稳运行。而UPS一旦在逆变模块上出现问题，蓄电池输出的直流电无法得到转换，就会让供电出现问题，即便是蓄电池中的电能再充足，也无法为系统提供任何供给，就会造成难以预料的损失。
1.2 维护问题
处于在技术方面的保护和经济效益方面的维护考虑，UPS的厂家并不会将其系统内部的维护方法公开，因此企业的维护人员也没有任何有效的方式自行进行维护或者故障排除，只能依靠厂家完成维护，日常进行维护根本无法实现。
1.3 浪费问题
UPS通常都是设置两个。一个用来日常维持供电，一个用于备份。通常一个系统的负荷率能够达到50%，以两个系统支持，若是再加一个主用系统，能够将负荷率再提升16%作用。这机会就是能够达到的最高的标准。有时候为了能够让负荷率提升，降低在供电中出现故障的几率，会让系统保持一定的冗余度，所以按照容量的80%来进行计算，每一套UPS大约要让负荷率达到45%，通常为了能够让系统的供电提升安全性，就要使用两套（N+1）UPS，让每一套UPS负荷率尽可能降低，但这样就造成了电能的浪费。
2 高压直流电源系统介绍
2.1 高压直流电源系统组成
高压直流系统集成了交流配电单元、直流配电单元、监控单元、整流单元，并配置电池作为后备电支撑。与48V直流系统结构主要差异：（1）采用悬地工作方式，正和负极都不接地；（2）配电单元中采用专用的高压直流电气器件；（3）可选配支路绝缘监测功能、电池检测功能。
2.2 高压直流供电的主要价值
（1）可靠性高。模块配置按照N+1备份，可靠性高；电池直接挂在直流母线上，备电更加可靠；（2）节能。电能转换级数较少；根据当前负载配置，负载率高，容易工作在较高效率点。（3）维护和扩容方便。直流开关整流器模块支持热插拔，在线扩容和维护方便；并机扩容无交流电源振幅、频率、相位等同步要求，并机扩容简单。
2.3 高压直流供电传输的优点
（1）节约材料：输送相同功率时，直流输电所用线材仅为交流输电的2/3～l/2。集肤效应；介质损耗；涡流损耗；（2）无杂散电容损耗。（3）无同步要求。一般技术条件下，交流输电距离不超过300km。（4）发生故障损失小。两个互联的交流系统短路相互影响；直流系统相互隔离。
2.4 高压直流供电传输的缺点
（1）对配电开关灭弧性能要求高。对于交流电，电流在周期内会有过零点，当短路时，过零点的存在使开关断开时产生的电弧容易灭弧。（2）电缆线径的增加。从UPS输出到配电柜，是采用三相四线供电，如果采用高压直流供电，则是一相两线供电，在相同电压下输送同等功率下，电缆的消耗量将会有所增加。
3 高压直流电源在通信领域应用的优势
3.1 安全可靠
相比于以往使用的UPS，直流供电在安全性和可靠性上有了很大的提升。首先就是高压直流电源会采用阀控式铅酸蓄电池组，这种电池组和通信设备及女性并联。这样结构在安全性上有一定的保障，一旦系统输入的电能过程出现故障，就会触发阀控式铅酸蓄电池组，让其为通信设备直接进行供电，而中间不必再使用转换器。高压直流电源并不需要以往UPS那样每个模块之间都要进行必要的通信，让每个模块保持同步，即便是高能直流电源中某个模块出现问题，主要保持电压稳定，系统依旧可以持续为通信系统供电。
3.2 效率更高
首次就是高压直流电源在进行供电的时候不会经过逆变的过程，在这一过程中，就会节约大约5%的电能，因此使用高压直流电源能够让电能的使用效率得到明显的提升。然后就是对通信系统输入的电压是高压电，不会存在设备上的谐波干扰，这就让电缆不会产生太多的发热量。最后就是高压直流电源的并机技术非常简单便捷，其中每个模块都是直接并联的，并且每个模块能够达到75%的使用率。高压直流电源目前能够达到的转换率大约是90%左右，与以往使用的UPS相比，大约可以达到25%左右的节电效果，节能的效果非常明显。
3.3 维护简单
不同于UPS的维护技术被厂家紧紧把持，高压直流电源的系统主要是用模块化构建，只要依据一定的方法和标准就能完成安全防护的工作，企业的维护人员也不需要很高的专业技能，只需要进行简单培训就可以掌握维护的方法。在日常的维护中，企业自身完全能够完成，不必再以来厂家。高压直流电源单个系统的电源容量是600A，扩容也非常简单，只有预先留下一些机架的位置，在日后有需要的时候随时可以进行扩容。
4结语
相对来说高压直流电源虽然有一点的缺点，但与其优势相比，还是值得推广，两种缺点也是能够弥补的，但高压直流电源在通信领域却有着不可替代的高效性、安全性以及可靠性，这些性能都是通信领域非常需要的，也是UPS所缺少的，因此高压直流电源非常适合在通信领域应用。当然，在这套供电系统的发展中，要想被众多通信企业接受，还有很多问题需要解决，但未来一定会成为在供电方面的主流产品，为我国通信行业的发展发挥出价值。
参考文献：
[1]把握高壓直流电源大趋势[J].通信电源技术，2014（02）：7.
[2]中恒电气高压直流电源系统入围广电系统[J].电源世界，2014（03）：16.
[3]马涛.高压直流供电模式在IDC机房的应用分析[J].中国新通信，2013（17）：72.
（作者单位：河北钢铁集团矿业有限公司机电检修分公司）
关键词：高压直流电源；通信领域；应用分析
对于通信领域，电源就是整个系统的心脏，对于电源的依赖非常强，短时间的中断都会造成非常严重的后果。在通信领域，我国这些年发展速度非常快，取得的成果也是非常显著，技术上也不断提升。高压直流电源方面正是技术方面的一大革新，也是在通信领域得到广泛关注的一项技术。尤其是近年来通信大量不断增多，供电方面变得越来越富在，很多设备由于得不到保养也留下很多隐患。而很对通信系统发生故障都是由于在电源上出现的问题，这一类事故占据总量的一半。
1 UPS存在的问题
1.1 安全问题
UPS输出的是最常见的220V交流电。备用蓄能则是专用的蓄电池组，作为蓄电池，输出的是直流电，在进行使用的时候，不能为系统直接供电，而是要经过转换，转为交流电才能供给，这其中要依靠的就是UPS中的逆变模块。这就意味着UPS一定要有非常高的稳定性才能让整个系统保持平稳运行。而UPS一旦在逆变模块上出现问题，蓄电池输出的直流电无法得到转换，就会让供电出现问题，即便是蓄电池中的电能再充足，也无法为系统提供任何供给，就会造成难以预料的损失。
1.2 维护问题
处于在技术方面的保护和经济效益方面的维护考虑，UPS的厂家并不会将其系统内部的维护方法公开，因此企业的维护人员也没有任何有效的方式自行进行维护或者故障排除，只能依靠厂家完成维护，日常进行维护根本无法实现。
1.3 浪费问题
UPS通常都是设置两个。一个用来日常维持供电，一个用于备份。通常一个系统的负荷率能够达到50%，以两个系统支持，若是再加一个主用系统，能够将负荷率再提升16%作用。这机会就是能够达到的最高的标准。有时候为了能够让负荷率提升，降低在供电中出现故障的几率，会让系统保持一定的冗余度，所以按照容量的80%来进行计算，每一套UPS大约要让负荷率达到45%，通常为了能够让系统的供电提升安全性，就要使用两套（N+1）UPS，让每一套UPS负荷率尽可能降低，但这样就造成了电能的浪费。
2 高压直流电源系统介绍
2.1 高压直流电源系统组成
高压直流系统集成了交流配电单元、直流配电单元、监控单元、整流单元，并配置电池作为后备电支撑。与48V直流系统结构主要差异：（1）采用悬地工作方式，正和负极都不接地；（2）配电单元中采用专用的高压直流电气器件；（3）可选配支路绝缘监测功能、电池检测功能。
2.2 高压直流供电的主要价值
（1）可靠性高。模块配置按照N+1备份，可靠性高；电池直接挂在直流母线上，备电更加可靠；（2）节能。电能转换级数较少；根据当前负载配置，负载率高，容易工作在较高效率点。（3）维护和扩容方便。直流开关整流器模块支持热插拔，在线扩容和维护方便；并机扩容无交流电源振幅、频率、相位等同步要求，并机扩容简单。
2.3 高压直流供电传输的优点
（1）节约材料：输送相同功率时，直流输电所用线材仅为交流输电的2/3～l/2。集肤效应；介质损耗；涡流损耗；（2）无杂散电容损耗。（3）无同步要求。一般技术条件下，交流输电距离不超过300km。（4）发生故障损失小。两个互联的交流系统短路相互影响；直流系统相互隔离。
2.4 高压直流供电传输的缺点
（1）对配电开关灭弧性能要求高。对于交流电，电流在周期内会有过零点，当短路时，过零点的存在使开关断开时产生的电弧容易灭弧。（2）电缆线径的增加。从UPS输出到配电柜，是采用三相四线供电，如果采用高压直流供电，则是一相两线供电，在相同电压下输送同等功率下，电缆的消耗量将会有所增加。
3 高压直流电源在通信领域应用的优势
3.1 安全可靠
相比于以往使用的UPS，直流供电在安全性和可靠性上有了很大的提升。首先就是高压直流电源会采用阀控式铅酸蓄电池组，这种电池组和通信设备及女性并联。这样结构在安全性上有一定的保障，一旦系统输入的电能过程出现故障，就会触发阀控式铅酸蓄电池组，让其为通信设备直接进行供电，而中间不必再使用转换器。高压直流电源并不需要以往UPS那样每个模块之间都要进行必要的通信，让每个模块保持同步，即便是高能直流电源中某个模块出现问题，主要保持电压稳定，系统依旧可以持续为通信系统供电。
3.2 效率更高
首次就是高压直流电源在进行供电的时候不会经过逆变的过程，在这一过程中，就会节约大约5%的电能，因此使用高压直流电源能够让电能的使用效率得到明显的提升。然后就是对通信系统输入的电压是高压电，不会存在设备上的谐波干扰，这就让电缆不会产生太多的发热量。最后就是高压直流电源的并机技术非常简单便捷，其中每个模块都是直接并联的，并且每个模块能够达到75%的使用率。高压直流电源目前能够达到的转换率大约是90%左右，与以往使用的UPS相比，大约可以达到25%左右的节电效果，节能的效果非常明显。
3.3 维护简单
不同于UPS的维护技术被厂家紧紧把持，高压直流电源的系统主要是用模块化构建，只要依据一定的方法和标准就能完成安全防护的工作，企业的维护人员也不需要很高的专业技能，只需要进行简单培训就可以掌握维护的方法。在日常的维护中，企业自身完全能够完成，不必再以来厂家。高压直流电源单个系统的电源容量是600A，扩容也非常简单，只有预先留下一些机架的位置，在日后有需要的时候随时可以进行扩容。
4结语
相对来说高压直流电源虽然有一点的缺点，但与其优势相比，还是值得推广，两种缺点也是能够弥补的，但高压直流电源在通信领域却有着不可替代的高效性、安全性以及可靠性，这些性能都是通信领域非常需要的，也是UPS所缺少的，因此高压直流电源非常适合在通信领域应用。当然，在这套供电系统的发展中，要想被众多通信企业接受，还有很多问题需要解决，但未来一定会成为在供电方面的主流产品，为我国通信行业的发展发挥出价值。
参考文献：
[1]把握高壓直流电源大趋势[J].通信电源技术，2014（02）：7.
[2]中恒电气高压直流电源系统入围广电系统[J].电源世界，2014（03）：16.
[3]马涛.高压直流供电模式在IDC机房的应用分析[J].中国新通信，2013（17）：72.
（作者单位：河北钢铁集团矿业有限公司机电检修分公司）