1.通信电源供电要求

  通信电源系统必须保证稳定、可靠和安全地向通信设备供电，供电不中断，供电质量逃到规定指标的要求，电磁兼容性符合相关标准的规定。通信电源设备还应效率高、节能环保、体积小、质量轻、便于安装维护利扩容，并应智能化程度高，可以进行集中监控,实现少人或无人值守。

  对通信电源供电的具体要求主要有以下几方面。

1.1 供电可靠性

  通信电源系统的可靠性用“不可用度”指标来衡量。电源系统的不可用度是指电源系统故障时间同故障时间和正常供电时间之和的比，即：

电源系统不可用度=故障时间/故障时间+正常供电时间政障

  我国通信行业标准 YD/T 1051-2018《通信局（站）电源系统总技术要求》中规定：一类局站电源系统的不可用度应不大于5×10-1, 即20年时间内，每个电源系统故障的累计时间应不大于5分钟。二类局站电源系统的不可用度应不大于1×10--, 即 20年时间内，每个电源系统故障的累计时间应不大于10分钟。三类局站电源系统的不可用度应不大于5×10-6，即 20年时间内，每个电源系统故障的累计时间应不大于 50 分钟。四类局站电源系统的不可用度参考值为1×10--,即1年时间内，每个电源系统故障的累计时间参考值为53分钟。

  通信电源系统主要设备的可靠性，主要用“平均失效间隔时间(MTBF)"指标来衡量，在YD/T1051-2018中作了具体规定。例如:高频开关整流器，在10 年使用时间内, MTBE 应不小于5×10° 小时;阙控式密封铅酸蓄电池组，全浮充工作方式在8年使用时间内，MTBF 应不小于3.5×10°小时。

1.2 供电质量

  根据 YD/T 1051-2018 和 YD/T 1970.1-2009《通信局（站）电源系统维护技术要求第1部分：总则》等标准，对通信局（站）交、直流基础电源的供电质量有以下要求。

影响：供电质量对工业和公用事业用户的安全生产、经济效益和人民生活有着很大的影响。供电质量恶化会引起用电设备的效率和功率因数降低，损耗增加，寿命缩短，产品品质下降，电子和自动化设备失灵等。

电能质量 提供给用户的电能品质的优劣程度。通常以电压、频率和波形等指标来衡量。电压指电压偏差、电压波动和闪变、电压不平衡度等指标，频率指频率偏差，波形指电压正弦波形畸变率。

1.交流基础电源技术指标

  使用低压交流电的通信设备、电源设备和建筑用电设备，在其电源输人端子处测量，电压允许变动范围为：额定电压值+10%~-15%,即相电压242~187 V、线电压418~323 V.

  使用10kV交流电的用电设备，在其电源输入端子处测量，电压允许变动范围为：额定电压值士10%,即线电压11~9kV.

  心当市电供电电压不能满足上述规定时，应采用调压或稳压设备来满足电压允许变动范围的要求。

  交流基础电源的频率允许变动范围为额定值士4%, 即48~52 Hz。

  电压波形正弦畸变率，即电压总谐波畸变率，应不大于5%。电压总谐波畸变率(THD.)是交流电压中各谐波分量的方均根值与基波有效值之比的百分数。

  三相供电电压不平衡度应不大于4%。

  此外，设置降压电力变压器的通信局（), 应安装无功功率补偿装置，使功率因数保持在0.90以上。

2. 直流基础电源技术指标

直流基础电源的技术指标如表1.1所示。通信用直流电源电压的纹波用杂音电压来衡量。

  直流供电回路中每个接线端子（直流配电屏以外）的压降应符合下列要求:1000 A 以下，每百安培接线端子压降不大于5 mV; 1 000 A以上，每百安培接线端子压降不大于3 mV.

此外,-24V与+24V直流电源的电压绝对值允许变动范围为19~29 V, 杂音电压指标同—48 V直流基础电源一样,供电回路全程最大允许压降为 2.6 V。

1.3 安全供电

  安全供电十分重要，它涉及面比较宽。例如：电源机房应按有关规定满足防火、抗震等防灾害要求，工作人员应严格遵守操作规程，安全生产管理应常抓不懈等。就通信电源系统本身而言，为了保证人身、设备和供电的安全，应满足以下要求。

  首先，通信局（站）电源系统应有完善的接地与防雷设施，具备可靠的过压和雷击防护功能，电源设备的金属壳体应可靠地保护接地；其次，通信电源设备及电源线应具有良好的电气绝缘，包括有足够大的绝缘电阻和抗电强度；第三，通信电源设备应具有保护与告警性能。此外，有些电源设备还需满足外壳防护等级的要求（参看本章附录）。

  对不同设备有不同的具体要求，作为一个例子，下面介绍对高频开关电源系统安全性方面的要求。防雷：高频开关电源系统应具有防雷装置，在进行进网检验时，其交流输人端口应能深受模拟雷击电压波形为 10/700 us、幅值为5kV的冲击5次,承受模拟雷击电流波形y 8/2018、幅值为20kA的冲击5次，每次冲击间隔时间不小于1分钟。在承受以上雷电冲素后，设备应能正常工作。

  电气绝缘：根据我国通信行业标准 YD/T 1058-2015《通信用高频开关电源系统》的加定，对绝缘电阻的要求是：在环境温度为15~35℃、相对湿度不大于90%、试验电压为直流500 V时,交流电路和直流电路对地、交流电路对直流电路的绝缘电阻均不低于2 MQ。对抗电强度则要求：交流输入对地应能承受 50 Hz、有效值为1 500V的正弦交流电压或等效其峰值的 2121 V直流电压1分钟，无击穿或飞弧现象；交流输入对直流输出应能承受 50 He 有效值为3000 V的正弦交流电压或等效其峰值的4 242V直流电压1分钟，无击穿或飞弧现象：直流输出对地应能承受 50 H2、有效值为 500 V的正弦交流电乐或等效其峰值的707 V直流电压1分钟，无击穿或飞弧现象。

  保护与告警性能：根据 YD/T 1058-2015的规定，高频开关电源系统应具有交流输入过、欠电压及缺相保护，直流输出过、欠电压保护，直流输出限流或限功率保护及过流与短路保护，交流输人回路断路器保护，直流输出分路熔断器或断路器保护，温度过高保护等保护性能。在各种保护功能动作的同时，应能自动发出相应的可闻（可选）、可见告警信号，并能通过通信接口将告警信号传送到监控设备上。

1.4 电磁兼容性

  随着电子电气设备的使用日益广泛，电磁环境越来越复杂。高频开关电源等通信电源设备只有具备良好的电磁兼容性，才能在复杂的电磁环境中不但自身可以正常工作，而且不骚扰别的设备正常运行，成为“绿色”电源。通信电源设备的电磁兼容性用 YD/T 983—2018等标准来规范。

1.基本概念

电磁兼容性(Electromagnetic Compatibility, EMC)的定义是；设备或系统在其电磁环境中能正常工作且不对该环境中任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能力。它有两方面的含义，一方面任何设备不应骚扰别的设备正常工作，另一方面对外来的骚扰有抵御能力。即电磁兼容性包含电磁骚扰和对电磁骚扰的抗扰度两个方面。

电磁骚扰(Electromagnetic Disturbance, EMD)的定义为:任何可能引起装置、设备、系

统性能降低或者对生物或非生物产生损害作用的电磁现象。这种电磁现象对外界形成干扰，可能造成通信质量降低甚至通信失效等不良后果，因此电磁骚扰的产生必须受到限制。使通信设备与系统以及其他电子电气设备能够正常运行。

  对电感骚扰的抗(ImmunitytoaDisturbance)简称抗扰度(Immunity), 定义为装置、设备或系统面临电磁骚扰不降低性能的能力。抗扰度又称抗扰性。任何电子电气设备都要有适当的抗扰度，才能在越来越复杂的电磁环境中正常工作。

在电磁兼容性文献中还常见另外两个名词：电磁干扰(Electromagnetic InterferenceiEMI)和电磁敏感度(Eletromagnetic Susceptibility, EMS), 电磁敏感度又称电磁敏感性。电磁干扰的定义是：电磁骚扰引起的设备、传输通道或系统性能的下降。过去术语“电磁骚扰”和“电磁干扰”常混用，但它们的定义是不同的，两者是因果关系，骚扰(Disturbance)是起因，干扰(Interference)是后果。抗扰度(Immunitv)与做感度(Susceptibility)是相反的关系，敏感度愈高，则抗扰度愈低；反之，做感度众低，则抗扰度愈高。

  电磁骚扰根据能量传输方式的不同，分为传导骄扰(Conducted Disturbance)和辐射骚扰(Radiated Disturbance)。前者是通过端子和导线向外传递能量的电磁骚扰；后者是以电磁波的形式通过空间传播能量的电磁强扰，电磁骚扰用电平来度量，以分贝(dB)及其参量的单位来表示。传导骚扰一般用电压（以V为单位）作参量，镉射骚扰用离骚扰源一定距离（如10m或3m)的电场强度(以.V/m 为单位）或磁场强度（以uA/m 为单位）作参量，通常以1V或1V/m为odB, 表达为OdB(yV)或0dB(2V/m)。传导骚扰电平 D= 20lgU,单位为dB(V), 例如传导骚扰电压U=5mV, 就是传导骚扰电平74 dB(uV)。辐射骚批用电场强度(E)作参量时，其骚扰电平 D= 20 IgE, 单位为dB(uV/m)。

2. 电磁骚扰限值

  电磁骚批限值方面的国际标准是国际电工委员会(IEC)下属的国际无线电干扰特别委员会(CISPR)制定的CISPR22《信息技术设备的无线电骚扰限值和测量方法》，这个标准规定了信息技术设备在0.15~6 000 MHz 频率范围内的电磁骚扰限值。我国的国家标准GB9254—2008《信息技术设备的无线电骚扰限值和测量方法》，等同采用 CISPR22:2006（第5.2版)。我国通信行业标准 YD/T983—2018《通信电源设备电磁兼容性要求及测量方法》对通信电源设备的电磁骚扰限值等作了规定。

  在电磁兼容性标准的电磁骚扰限值要求中，有A、B两个等级。其中B级要求较高，适用于居住区和商业区等生活环境；A 级要求较低，适用于生活环境以外的场所。电磁骚扰限值通常用准峰值和平均值来表达:准峰值是指骚扰包络经具有规定时间常数的检波器检波后的值，与施加的脉冲重复率有关，脉冲重复率增加则检波后的量值增大（趋向于峰值但小于峰值），它用准峰值检波器接收机测量；平均值是指骚扰包络的平均值，用平均值检波器接收机测量。准峰值检波器和平均值检波器可以做在一台接收机内交替使用。

  根据 GB 9254-2008 和 YD/T 983—2018的规定，通信电源设备(Telecommunication Power Supply Equipment, TPE)通过电源线的传导骚扰，应满足表1.2或表1.3的限值要求，准峰值与平均值限值应同时满足；通过空间的辐射骚扰，应满足表1.4或表1.5以及表1.6或表1.7的限值要求。  

    

 3. 谐波电流限值

  整流器和交流不间断电源设备(UPS)的输人端子与电网相连，它们作为骚扰源不可避免地对电网产生骚扰，其骚批形式除无线电频率骚扰外，还有输入电流中的谐波分量骚扰。如果谐波电流幅度大，将会造成电网电压畸变，从而降低电网质量，甚至影响电网上其他电子电气设备的正常运行。因此，对整流器等通信电源设备产生的输入电流中的谐波，必须予以限制。

  YD/T988-2018规定，通信电源设备(TPE)交流电源输人端口的谐波电流限值，采用国家标准 GBI7625. 1-2012《电磁兼容 限值 谐波电流发射限值（设备每相输人电流く16A)%和 CB/Z17625.6-2003（电磁兼容 限值 对额定电流大于 16 A的设备在低压供电系统中产生的消波电流的服制》中的A 类设备等相关限值。即，对于每相输人电流不大于 16 A的通信电源设备，用各次谐波电流的最大允许值来进行限制，如表1.8所示；当多台设备（例如多个模块）装于一个机柜中时，仍按各台设备分别接人电网来考核。而对于每相输人电流大于16 A的通信电源设备，则用谐波系数(1./1)作限值标准，如表1.9所示；当多台设备（例如多个模块）装于一个机柜中时，作为一个整体按限值标准考核。

 4. 抗扰度要求
  通信电源设备(TPE)的抗扰度，是从设备自身的安全可靠运行上着眼的。对设备的不同部位：机箱端口、信号线端口、交流电源端口、直流电源端口等，有不同的抗扰度要求。在GB/T 17626①和 YD/T 983-2018 等标准中，对各项抗扰度的测试作了规定，并给出了判定准则。通信电源设备各方面的抗扰度（即抗扰性）均应符合 YD/T 983-2018中的要求。
  高频开关整流器等通信电源设备，既是电磁骚扰源，又是电磁骚扰的承受者。为了确保通信电源系统稳定、可靠、安全地供电及通信系统的正常运行，通信电源设备必须具有良好的电磁兼容性，其电磁骚扰、谐波电流和抗批度都要符合相关标准的要求。某种型号的产品电磁兼容性是否符合相关标准，由专门机构抽样检验来认定。
  电磁兼容性的三大要素是骚扰源、耦合通路和敏感体。解决电磁兼容性问题的方法主
要有屏蔽、接地、滤波，以及改进和创新电路设计与制造工艺。

1.5

1.通信电源的稳定性是重要的基本要求。电源的电压稳定性和负载稳定性有直接关系，电压的波动很容易引起系统故障。因此，通信电源应具有较好的负载调节和线路稳定性，以保证稳定运行。

2.通信电源的输出电压应具有稳定性和调节范围。调节范围不能超过额定输出电压的10%。而且在额定负载范围内，电源输出电压的波动不能超过±1%。

3.通信电源的效率要求越高，对系统的热稳定性、可靠性和抗干扰性要求也越高。因此，电源的效率要与应用环境相适应，一般而言，在负载满载时，电源的效率应在80~85%左右。

4.通信电源的电流波动幅度也是一个重要的指标。电流波动的大小直接影响到电源的负载调节能力和单元电源的稳定性。电源的电流波动幅度控制在1%以内。

5.通信电源应配有各种保护电路，充分保证电源的运行可靠性。例如，应装置过电压、过电流、过负载、过热等保护电路，从而保护电源本身以及通信设备和系统。

6.
  6.1适当地增加电源容量可以有效地提高负载承受能力。
  6.2电源线路要尽量短，交流输入线路和直流输出线路要严格分隔，并且应采用屏蔽线，以降低电磁干扰。
  6.3电源箱的散热问题需特别注意，可以采用散热片或风扇进行散热。
  6.4应保证电源安装的位置稳定、通风、散热良好。

1.6电源备份和切换。

  为了保证通信设备的连续运行，通常需要设置电源备份和切换功能。备份电源可以在主电源故障时提供电力支持，切换功能可以在主电源故障时自动切换到备份电源，以保证设备的正常运行。

一、备份电源的选择 当电力系统遇到故障或停电时,备份电源的作用就显得尤为重要。在选择备份电源时,我们需要考虑以下几个因素: 1.1可靠性 备份电源的可靠性是评判其是否适合作为备份电源的关键因素。我们通常选择可靠性高的备份电源,如UPS(不间断电源)系统或柴油发电机组。UPS系统通过电池储存电能,在停电时提供持续的电力供应;柴油发电机组则通过燃料燃烧发电,可以提供长时间的备用电力。

1.2容量 备份电源的容量要适应实际需求,以确保在停电时能够满足电力系统正常运行所需的能量。根据电力负荷的大小和预计的停电时间,我们可以确定备份电源的容量。

1.3响应时间 备份电源的响应时间是指备份电源能够在电力系统停电后多快开始供电的时间。对于需要实时电力供应的设备和系统,较短的响应时间是非常重要的。因此,在选择备份电源时,需要考虑其响应时间是否满足要求。

二、备份电源的连接与切换 在选择备份电源后,需要将其连接到高压低压配电柜,并确保备份电源与电力系统之间的切换能够在需要时自动完成。

2.1连接方式 备份电源可以通过不同的方式与高压低压配电柜相连。具体的连接方式取决于实际的电力系统结构和备份电源的类型。无论采用哪种连接方式,都需要确保连接牢固可靠,并符合相关的安全规范。

2.2切换装置 为了实现备份电源与电力系统之间的切换,我们通常使用自动切换装置。当电力系统发生故障或停电时,自动切换装置将会自动将电力供应切换到备份电源上。在电力系统恢复正常后,自动切换装置会将电力供应切换回电力系统。

2.通信电源系统供电方式有哪些。

就是通信系统的关键设备，好像人的血管一样，心脏是通信运营，没有血管输送血液营养的话，估计电信运营就要瘫痪了。所以说通信电源系统的供电方式至关重要。

为了保证供电的稳定、可靠和安全的，根据不同的应用要求，通信电源可以采用不同的供电方式。集中供电、分散供电和混合供电是目前采用的典型的三种供电方式。

市电电源和备用发电机组组成的交流供电系统一般采用集中供电方式，即整个局（站）由一个变电站、一个高压供电系统、一个低压供电系统、一个备用发动机组等组成的电源系统为全局站供电。

由高频开关电源和蓄电池组成的直流供电系统、UPS供电系统可以采用集中供电或分散供电方式，即可以配置一个直流电源或多个直流供电系统为直流负荷供电，也可以配置一个或多个UPS供电系统为交流负荷供电。

通信电源系统是为通信局（站）的各种通信设备及建筑负荷等提供电源的设备和系统的总称。通信电源系统是由交流供电系统、直流供电系统和相应的接地系统、监控系统等组成的。