一種通信基站直流遠(yuǎn)程供配電系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及直流供配電技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種用于移動(dòng)通信基站的直流遠(yuǎn)程供配電系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著移動(dòng)通信技術(shù)的不斷發(fā)展，用戶對(duì)其依賴程度不斷增加，相應(yīng)地對(duì)其技術(shù)與質(zhì)量的要求也越來(lái)越高，如何進(jìn)一步提高移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量、提高通信網(wǎng)絡(luò)的管理水平是當(dāng)前各個(gè)運(yùn)營(yíng)商亟需解決的一個(gè)重要課題。
[0003]隨著移動(dòng)通信網(wǎng)的更新?lián)Q代，通信基站的主設(shè)備組網(wǎng)方式也在發(fā)生重大變革，目前多采用分布式基站，將原網(wǎng)絡(luò)BTS物理層面分成基帶單元BBU和射頻單元RRU兩部分，BBU集中放置在基站機(jī)房，RRU則靈活機(jī)動(dòng)地安裝在室外塔上或通過光纜傳輸進(jìn)行異地安裝，這樣既提高了組網(wǎng)效率，又滿足了各類無(wú)線環(huán)境的通信需求。但是在這種組網(wǎng)方式中，RRU作為遠(yuǎn)端有源模塊，其遠(yuǎn)離機(jī)房設(shè)備，由于傳統(tǒng)的供電模式(即就近取電或增加UPS系統(tǒng))存在供電中斷、高壓尖脈沖、電壓不穩(wěn)定、線路損耗大等問題已難以保證對(duì)其進(jìn)行安全、可靠、穩(wěn)定的供電。
[0004]據(jù)統(tǒng)計(jì)由基站供電系統(tǒng)所引起的故障占基站故障的八成以上，因此，為了提高移動(dòng)通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，首要任務(wù)就是要從源頭上解決通信基站的供電可靠性問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型正是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題，提供一種通信基站直流遠(yuǎn)程供配電系統(tǒng)，該系統(tǒng)不僅克服了現(xiàn)有技術(shù)中通信基站供電成本高、供電困難、供電穩(wěn)定性差等缺點(diǎn)，而且能夠?qū)崿F(xiàn)局端和遠(yuǎn)端統(tǒng)一監(jiān)控和管理，以確保通信設(shè)備安全、可靠及穩(wěn)定地運(yùn)行。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為，一種通信基站直流遠(yuǎn)程供配電系統(tǒng)，包括機(jī)房直流電源、直流微電網(wǎng)、ATS雙電源自動(dòng)切換開關(guān)、局端防雷配電模塊、遠(yuǎn)端防雷配電模塊、能量管理分配器和遠(yuǎn)端電源，所述機(jī)房直流電源的一端與所述ATS雙電源自動(dòng)切換開關(guān)的輸入端電連接，另一端與所述局端防雷配電模塊電聯(lián)接；所述直流微電網(wǎng)的一端與所述ATS雙電源自動(dòng)切換開關(guān)的輸入端電連接，另一端與所述局端防雷配電模塊電聯(lián)接；所述ATS雙電源自動(dòng)切換開關(guān)的輸出端與設(shè)置在機(jī)房?jī)?nèi)的BBU電連接；所述局端防雷配電模塊與所述遠(yuǎn)端防雷配電模塊通過傳輸線纜電聯(lián)接；所述遠(yuǎn)端防雷配電模塊與所述能量管理分配器電聯(lián)接，所述遠(yuǎn)端電源與所述能量管理分配器電聯(lián)接，所述遠(yuǎn)端電源與設(shè)置在遠(yuǎn)端的RRU和其他用電設(shè)備電聯(lián)接。
[0007]作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，所述直流微電網(wǎng)包括光伏組件、風(fēng)力發(fā)電機(jī)、充電控制器、儲(chǔ)能器件以及均衡器，所述光伏組件和風(fēng)力發(fā)電機(jī)均與所述充電控制器電連接，所述充電控制器與所述儲(chǔ)能器件電連接，所述充電控制器和儲(chǔ)能器件均與所述均衡器電連接。
[0008]作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，所述儲(chǔ)能器件為卷繞式閥控密封蓄電池、磷酸鐵鋰電池以及超級(jí)電容器中的任意一種。
[0009]作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，所述傳輸線纜為光電復(fù)合電纜、雙絞線纜或電力線纜中的任意一種。
[0010]相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型的有益效果為:采用風(fēng)光互補(bǔ)的直流微電網(wǎng)與直流遠(yuǎn)供相結(jié)合的供電模式實(shí)現(xiàn)為通信基站不間斷供電，最大程度地發(fā)揮了風(fēng)力發(fā)電和太陽(yáng)能發(fā)電的節(jié)能效果，減少了大量的污染物排放，多電源聯(lián)網(wǎng)供電，解除了應(yīng)急發(fā)電之苦，同時(shí)也避免了頻繁更換蓄電池以及系統(tǒng)可靠性低等缺點(diǎn)；本系統(tǒng)采用純凈、單一且供電電壓穩(wěn)定的高壓直流遠(yuǎn)供電網(wǎng)，不僅能夠保證基站不受所在地電網(wǎng)復(fù)雜的負(fù)荷變化、晝夜變化、電站多樣化等因素產(chǎn)生的電網(wǎng)電壓忽高忽低的影響，有效延長(zhǎng)了通信設(shè)備的使用壽命，還大幅減少了基站電源系統(tǒng)的維護(hù)工作量，節(jié)約維護(hù)成本；使用本系統(tǒng)將大幅提升分布式基站的供電安全，減少投資，從源頭上解決通信基站的供電可靠性問題，保障了移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行，為運(yùn)營(yíng)商帶來(lái)良好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。
【附圖說明】
[0011]圖1為本實(shí)用新型的系統(tǒng)框圖。
[0012]圖2為直流微電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]為了加深對(duì)本實(shí)用新型的理解和認(rèn)識(shí)，下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述和介紹。
[0014]如圖1所示，一種通信基站直流遠(yuǎn)程供配電系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括機(jī)房直流電源、直流微電網(wǎng)、ATS雙電源自動(dòng)切換開關(guān)、局端防雷配電模塊、遠(yuǎn)端防雷配電模塊、能量管理分配器和遠(yuǎn)端電源。
[0015]所述機(jī)房直流電源與所述ATS雙電源自動(dòng)切換開關(guān)的輸入端電連接，所述ATS雙電源自動(dòng)切換開關(guān)的輸出端與設(shè)置在機(jī)房?jī)?nèi)的BBU電連接，所述機(jī)房直流電源為BBU提供-48V直流電，所述機(jī)房直流電源還與所述局端防雷配電模塊電聯(lián)接，所述局端防雷配電模塊將所述機(jī)房直流電源輸出的48V電源經(jīng)DC升壓以及防雷隔離處理后成為380V懸浮高壓直流電；
[0016]所述直流微電網(wǎng)與所述ATS雙電源自動(dòng)切換開關(guān)的輸入端電連接，且所述ATS雙電源自動(dòng)切換開關(guān)的輸出端與BBU電聯(lián)接，所述直流微電網(wǎng)為BBU提供穩(wěn)定的-48V直流電，所述直流微電網(wǎng)還與所述局端防雷配電模塊電聯(lián)接，從而將儲(chǔ)能器件中多余的直流電經(jīng)DC/DC升壓及隔離處理后成為380V懸浮高壓直流電；
[0017]所述380V懸浮高壓直流電通過傳輸線纜傳輸至所述遠(yuǎn)端防雷配電模塊，經(jīng)過檢波電路擴(kuò)流、濾波后送至所述能量管理分配器進(jìn)行電源分配、限流及隔離處理，將所述遠(yuǎn)端電源電聯(lián)接至所述能量管理分配器上，從所述能量管理分配器分配獲得的電源經(jīng)所述遠(yuǎn)端電源轉(zhuǎn)換成終端的RRU和其他用電設(shè)備所需的電壓等級(jí)，從而為遠(yuǎn)端設(shè)備實(shí)現(xiàn)不間斷供電和電源集中監(jiān)控。
[0018]如圖2所示，所述直流微電網(wǎng)包括光伏組件、風(fēng)力發(fā)電機(jī)、充電控制器、儲(chǔ)能器件以及均衡器，所述光伏組件和風(fēng)力發(fā)電機(jī)均與所述充電控制器電連接，所述充電控制器與所述儲(chǔ)能器件電連接，所述充電控制器和儲(chǔ)能器件均與所述均衡器電連接。所述光伏組件由若干個(gè)2v/500Ah的高效晶體硅太陽(yáng)能電池片串并聯(lián)構(gòu)成，其輸出電壓為48V ;所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)是利用風(fēng)力帶動(dòng)風(fēng)車葉片旋轉(zhuǎn)，再驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)輸出交流電，并經(jīng)過充電控制器整流成-48V直流電；所述均衡器動(dòng)態(tài)調(diào)整充電控制器與儲(chǔ)能器件的輸出，在確保為BBU提供充足的電能以保證其穩(wěn)定工作的同時(shí)，將儲(chǔ)能器件內(nèi)儲(chǔ)存的多余電能提供給所述局端防雷配電模塊內(nèi)的DC/DC升壓變換器。具體是在所述光伏組件和風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)出的電量比較充足且滿足BBU的耗電需求的情況下，所述充電控制器開啟內(nèi)部充電電路，利用多余的電能對(duì)儲(chǔ)能器件充電，均衡器將儲(chǔ)能器件從其上切換至與DC/DC升壓變換器相連；而當(dāng)直流微電網(wǎng)發(fā)出的電量?jī)H夠維持BBU所需電能時(shí)，所述充電控制器關(guān)閉內(nèi)部充電電路，不對(duì)儲(chǔ)能器件充電，均衡器將輸出的電能全部提供給BBU。
[0019]實(shí)際工作時(shí)，采用所述直流微電網(wǎng)為BBU提供電能，并將儲(chǔ)能器件上多余的電能經(jīng)升壓隔離輸送至遠(yuǎn)端為終端通信設(shè)備供電，當(dāng)所述ATS雙電源自動(dòng)切換開關(guān)檢測(cè)到直流微電網(wǎng)所發(fā)電量不足以為BBU提供電能時(shí)，所述ATS雙電源自動(dòng)切換開關(guān)的輸入端自動(dòng)切換至機(jī)房直流電源端，并通過機(jī)房直流電源為BBU供電，直至直流微電網(wǎng)的電量滿足BBU的供電需求后，所述ATS雙電源自動(dòng)切換開關(guān)再次將其輸入端切換至直流微電網(wǎng)端；所述局端防雷配電模塊通過DC/DC升壓變換器將機(jī)房直流電源以及直流微電網(wǎng)輸出的48V電壓升壓至380V懸浮高壓并經(jīng)防雷隔離處理后通過光電復(fù)合電纜輸送至所述遠(yuǎn)端防雷配電模塊；經(jīng)過所述能量管理分配器分路監(jiān)控、隔離、限流后由遠(yuǎn)端電源為終端用電設(shè)備供電。
[0020]需要說明的是上述實(shí)施例，并非用來(lái)限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上所作出的等同變換或替代均落入本實(shí)用新型權(quán)利要求所保護(hù)的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種通信基站直流遠(yuǎn)程供配電系統(tǒng)，其特征在于:該系統(tǒng)包括機(jī)房直流電源、直流微電網(wǎng)、ATS雙電源自動(dòng)切換開關(guān)、局端防雷配電模塊、遠(yuǎn)端防雷配電模塊、能量管理分配器和遠(yuǎn)端電源，所述機(jī)房直流電源的一端與所述ATS雙電源自動(dòng)切換開關(guān)的輸入端電連接，另一端與所述局端防雷配電模塊電聯(lián)接；所述直流微電網(wǎng)的一端與所述ATS雙電源自動(dòng)切換開關(guān)的輸入端電連接，另一端與所述局端防雷配電模塊電聯(lián)接；所述ATS雙電源自動(dòng)切換開關(guān)的輸出端與設(shè)置在機(jī)房?jī)?nèi)的BBU電連接；所述局端防雷配電模塊通過傳輸線纜與所述遠(yuǎn)端防雷配電模塊電聯(lián)接；所述遠(yuǎn)端防雷配電模塊與所述能量管理分配器電聯(lián)接，所述遠(yuǎn)端電源與所述能量管理分配器電聯(lián)接，所述遠(yuǎn)端電源與設(shè)置在遠(yuǎn)端的RRU和其他用電設(shè)備電聯(lián)接。
2.如權(quán)利要求1所述的一種通信基站直流遠(yuǎn)程供配電系統(tǒng)，其特征在于，所述直流微電網(wǎng)包括光伏組件、風(fēng)力發(fā)電機(jī)、充電控制器、儲(chǔ)能器件以及均衡器，所述光伏組件和風(fēng)力發(fā)電機(jī)均與所述充電控制器電連接，所述充電控制器與所述儲(chǔ)能器件電連接，所述充電控制器和儲(chǔ)能器件均與所述均衡器電連接。
3.如權(quán)利要求2所述的一種通信基站直流遠(yuǎn)程供配電系統(tǒng)，其特征在于，所述儲(chǔ)能器件為卷繞式閥控密封蓄電池、磷酸鐵鋰電池以及超級(jí)電容器中的任意一種。
4.如權(quán)利要求3所述的一種通信基站直流遠(yuǎn)程供配電系統(tǒng)，其特征在于，所述傳輸線纜為光電復(fù)合電纜、雙絞線纜或電力線纜中的任意一種。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種通信基站直流遠(yuǎn)程供配電系統(tǒng)，包括機(jī)房直流電源、直流微電網(wǎng)、ATS雙電源自動(dòng)切換開關(guān)、局端防雷配電模塊、遠(yuǎn)端防雷配電模塊、能量管理分配器和遠(yuǎn)端電源，機(jī)房直流電源和直流微電網(wǎng)均與ATS雙電源自動(dòng)切換開關(guān)的輸入端相連，另一端與局端防雷配電模塊相連；另一端與局端防雷配電模塊相連；ATS雙電源自動(dòng)切換開關(guān)的輸出端與BBU相連；局端防雷配電模塊通過傳輸線纜與遠(yuǎn)端防雷配電模塊相連；遠(yuǎn)端防雷配電模塊與能量管理分配器相連，遠(yuǎn)端電源與能量管理分配器相連，遠(yuǎn)端電源與RRU和其他用電設(shè)備相連。使用本系統(tǒng)將大幅提升分布式基站的供電安全，減少投資，保障了移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行，為運(yùn)營(yíng)商帶來(lái)良好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。
【IPC分類】H02J1-12
【公開號(hào)】CN204464992
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520137194
【發(fā)明人】唐旭洋, 葛瑞斌
【申請(qǐng)人】南京欣網(wǎng)通信科技股份有限公司
【公開日】2015年7月8日
【申請(qǐng)日】2015年3月11日