通信基站電源系統(tǒng)的維護(hù)

隨著3G業(yè)務(wù)在各大運(yùn)營商中實(shí)現(xiàn)商用，通信基站的數(shù)量有了非常大的增漲，分布范圍較幾年前也產(chǎn)生了明顯的擴(kuò)大，同時(shí)基站中的設(shè)備種類和數(shù)量也有了很大的增加。這些給廣大通信基站維護(hù)的從業(yè)人員造成了很大的壓力，從各專業(yè)維護(hù)工作量在總維護(hù)量中的占比來分析，其中電源專業(yè)設(shè)備故障引發(fā)的相關(guān)維護(hù)工作量約占六成以上，尋找基站電源系統(tǒng)故障發(fā)生的規(guī)律，尋求快速有效的故障解決辦法，提升通信基站的維護(hù)效率，提高通信網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量已成為各大運(yùn)營商運(yùn)維部門和通信服務(wù)企業(yè)亟待解決的問題。本文從如何提高通信基站電源系統(tǒng)的供電安全，降低通信基站電源系統(tǒng)的故障率，提高網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行效率方面做些探討，供廣大通信基站維護(hù)人員參考。

　　1. 通信基站電源系統(tǒng)的組成

　　目前通信行業(yè)移動基站（以下簡稱基站）中的主設(shè)備大多依靠直流不間斷供電系統(tǒng)提供能源保障 （部分局站采用交流UPS的供電方式，本文不做描述）。供電系統(tǒng)由組合式開關(guān)電源和鉛酸蓄電池組組成，業(yè)界主流的額定供電電壓等級為-48V。系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)會根據(jù)負(fù)載的容量、市電可用度、保障時(shí)間、基站的重要程度綜合考量開關(guān)電源和配套蓄電池組的容量。

　　2.基站電源系統(tǒng)維護(hù)的現(xiàn)狀

　　近年來通信高頻開關(guān)電源的技術(shù)已非常成熟，主流廠家的設(shè)備在功能、技術(shù)指標(biāo)和可靠性方面都取得了非常大的進(jìn)步，在環(huán)境的適應(yīng)性、節(jié)能、可維護(hù)性、智能化、數(shù)字化方面有了顯著的提高。基站用的組合式開關(guān)電源的使用越來越簡單，需要維護(hù)和調(diào)整的項(xiàng)目越來越少，維護(hù)人員在現(xiàn)場往往只是看看參數(shù)，量量電壓，似乎覺得沒沒什么可做的。但是基站電源系統(tǒng)的故障發(fā)生頻率并沒有隨著開關(guān)電源質(zhì)量的提升而減少，故障維修所需要的技能也并沒有隨著設(shè)備的智能化和可維護(hù)性的提高而相應(yīng)降低。反而有相當(dāng)數(shù)量的電源系統(tǒng)故障需要維護(hù)人員有更加扎實(shí)的基本技術(shù)和豐富的經(jīng)驗(yàn)才能順利完整維護(hù)任務(wù)。

　　3.基站電源系統(tǒng)的特點(diǎn)

　　3.1 基站數(shù)量巨大，分布范圍極廣

　　電信重組使主要運(yùn)營商相繼成為全業(yè)務(wù)運(yùn)營商，重組后的三家運(yùn)營商在3G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)上投入巨資。據(jù)統(tǒng)計(jì)，截至2010年4月，三大運(yùn)營商的基站數(shù)量分別約為：中國移動55萬個(gè)，中國聯(lián)通40萬個(gè)；中國電信30萬個(gè)（數(shù)據(jù)來源于中國通信網(wǎng)）。通信行業(yè)的基站數(shù)量超過120萬個(gè)，如此龐大的網(wǎng)絡(luò)規(guī)模分布在廣闊的土地上，使基站設(shè)備的維護(hù)面臨空前的壓力。

　　3.2基站環(huán)境惡劣，交流供電復(fù)雜

　　網(wǎng)絡(luò)的全覆蓋是各大運(yùn)營商競爭的焦點(diǎn)，運(yùn)來越多的基站建在偏遠(yuǎn)的郊外、公路的兩側(cè)、高山的頂上，有些基站使用農(nóng)電、小水電或是借用礦山的工業(yè)用電，經(jīng)常出現(xiàn)電壓異常波動、停電等故障，使得基站的供電容量和供電質(zhì)量都無法保證，市電的可用度非常低，給基站設(shè)備的維護(hù)造成了很大的困難。

　　3.3 鐵塔居高臨下，雷擊災(zāi)害頻發(fā)

　　高山、野外基站的大量建設(shè)，使得雷擊災(zāi)害造成的基站通信事故頻發(fā)。鐵塔一般都是基站附近位置最高的建筑物，并且鐵塔具有良好的電荷輸送本領(lǐng)，所以在雷云形成的過程中，鐵塔頂端的電場畸變最嚴(yán)重，鐵塔最容易引雷。強(qiáng)大的雷電流通過鐵塔流入地下，在鐵塔周圍形成巨大的電磁場，感應(yīng)出的過電壓通過各種途徑耦合到設(shè)備端，基站交流供電線路、射頻引線、3G 的塔放電源線、光纜的加強(qiáng)筋等都是感應(yīng)過電壓的入侵渠道。同時(shí)雷電流釋放形成的地電位抬高而進(jìn)行的反擊放電也是基站設(shè)備遭受雷擊損壞的主要原因之一。

　　4. 基站電源系統(tǒng)維護(hù)

　　以下我們將分別從市電引入、防雷系統(tǒng)、開關(guān)電源主機(jī)、蓄電池、環(huán)境與監(jiān)控系統(tǒng)五個(gè)方面來提供一些維護(hù)建議，希望能對廣大基站維護(hù)人員有所啟發(fā)和幫助。

　　4.1 市電引入

　　基站建設(shè)盡量考慮專線引入，避免在路由中加入漏電保護(hù)開關(guān)，如低壓引入距離較長則建議架設(shè)基站專用變壓器。對于市電故障頻發(fā)的基站，應(yīng)當(dāng)果斷進(jìn)行市電整改，這是所有基站電源系統(tǒng)維護(hù)的前提。基站市電引入若與礦山、工廠共用線路則在維護(hù)中需要關(guān)注供電線路中操作過電壓和電壓異常波動的情況。曾經(jīng)發(fā)生過由于采石場電鋸的啟動造成基站SPD和開關(guān)電源設(shè)備的頻繁故障。維護(hù)中若發(fā)現(xiàn)基站平時(shí)市電情況良好，但前級設(shè)備經(jīng)常不明原因的損壞，維護(hù)人員需要檢查外圍用電環(huán)境的影響，這點(diǎn)在我們目前的維護(hù)中做得還不夠。

　　市電的零線必須保證可靠接入，相當(dāng)一部分基站的市電故障是由零線的故障引起的。架空線路和引入銅電纜之間的連接必須使用專用接頭壓接，并做好防腐處理，這樣可以防止接頭長期裸露在戶外遭腐蝕形成零線虛接，避免零線接觸不良影響基站供電安全。

　　交流配電箱要定期檢查，防止接頭松動，要定期檢測基站交流負(fù)載電流，核對輸入開關(guān)整定值的設(shè)置是否合理。