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先进通信电源技术发展与应用研究

作　者: 智宇
导　师: 胡怡红
学　校: 北京邮电大学
专　业: 电子与通信工程
关键词: 通信电源系统结构现状发展模块局
分类号: TN86
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

通信电源作为各种通信系统中必不可少的重要组成部分,其任务是安全、可靠、高效、稳定、不间断地向系统提供能源,随着通信技术的日新月异发展,对通信电源系统提出了越来越高的要求,作为通信系统的心脏,通信电源在通信局站中具有无可比拟的重要地位。通信设备供电电源要稳定可靠,特别是在电力系统事故时,要求通信设备供电电源不能中断,当交流电源中断时,通信专用畜电池组单独供电要超过8小时,必要时还应配备其它备用电源。通信电源系统由交流供电系统、直流供电系统和接地系统组成。通信电源设备因负载不同配置不同,主要涉及传统的端局、模块局、基站机房及EPON光接入或PON+LAN综合接入设备的等。通信电源发展至今,主要包括开关器件的发展、软开关技术的发展、功率因数、校正(PFC)技术的发展、阀控式密封铅酸蓄电池的应用、电源集中组网监控等方面。本文结合通信设备对电源系统的一般要求和技术要求,分析先进通信设备电源系统及功能的优势,包括新型组合通信电源系统交流配电单元、整流部分、直流配电单元、监控系统等组成。整流器是整个通信电源系统中对系统可靠性影响最大、技术含量最高、技术更新也最快的部分。在早期多采用可控硅(晶闸管)相控整流器,现已基本为高频开关整流器取代。目前国外先进的通信电源设备的平均无故障工作时间已可达100000小时以上,各种技术共同发展,相互依赖,已成为通信电源技术创新与发展的源动力。通过研究整流器技术的基本工作原理和技术特点等内容,对电力系统通信电源技术发展方向进行实证分析。基于电力系统通信电源技术发展方向及实际情况的研究,制定奥运场馆新建模块局通信电源系统配置。作为保证通信设备正常运行的通信电源系统,工程建设必须做到安全可靠,为该奥运通场馆的通信设备提供稳定可靠的运行条件,在市电停电的恶劣情况下,及时提供应急后备电源支持,以便更好的应对紧急情况。本文制定工程设计中通信电源系统整流器、蓄电池组、逆变器等电源设备的配置,并提出通信电源系统直流供电系统、逆变器系统、电力电缆的选用及防雷与接地等在实际工程中的要求。随着科技的发展以及市场的需求,通信电源也在不断的探索着更加完善、可靠并节约能源的方案。通过对目前通信电源技术发展的研究表明,电力系统通信电源系统的建设需要正确把握通信电源技术的发展方向,以先进的技术促进电源系统的建设,保证电力系统通信电源系统的正常、稳定、高效运行。

全文目录

摘要  4-6
Abstract  6-11
第一章概论  11-17
  1.1.引言  11
  1.2.选题背景  11-13
  1.3.通信局站通信电源系统简介  13-15
    1.3.1.通信电源系统组成  13
    1.3.2.通信电源系统供电方式  13-15
    1.3.3.通信电源设计的组成部分  15
  1.4.主要的研究工作及成果  15
  1.5.论文的总体架构  15-17
第二章国内外通信电源技术与发展  17-31
  2.1.概述  17-18
  2.2.国内外研究现状  18-28
    2.2.1.开关器件的发展  18
    2.2.2.软开关技术的发展  18-19
    2.2.3.功率因数矫正(PFC)技术的发展  19-20
    2.2.4.阀控式密封铅酸蓄电池的应用  20-21
    2.2.5.通信电源监控系统的发展  21-24
    2.2.6.列头柜的提出及实施方案论述  24-28
  2.3.先进通信电源技术发展方向研究  28-31
    2.3.1.通信设备对电源系统的一般要求  28
    2.3.2.通信设备对电源系统的技术要求  28-31
第三章先进通信电源系统结构及功能研究  31-36
  3.1 交流配电单元  31-32
  3.2 整流部分  32
  3.3 直流配电单元  32
  3.4 蓄电池组  32-34
    3.4.1 蓄电池结构  33
    3.4.2 工作原理  33
    3.4.3 充电特性  33-34
    3.4.4 影响蓄电池寿命的因素  34
  3.5 监控系统  34-36
    3.5.1 监控系统结构  34-35
    3.5.2 监控组网方式  35
    3.5.3 对监控系统的要求  35-36
第四章先进通信电源系统应用分析  36-45
  4.1 整流器技术  36-39
    4.1.1 工作基本原理  36-37
    4.1.2 整流器技术特点  37-39
  4.2 组合电源系统特点  39-42
    4.2.1 可靠的三级防雷网络  39-40
    4.2.2 后台监控技术  40-41
    4.2.3 完善的蓄电池管理  41-42
  4.3 组网方式  42-45
    4.3.1 串口方式  42
    4.3.2 MODEM方式  42-43
    4.3.3 J10机方式  43
    4.3.4 SCM方式  43-45
第五章奥运场馆新建模块局通信电源系统建设工程  45-55
  5.1 奥运新建模块局工程基本规程  45-47
    5.1.1 编制目的  45
    5.1.2 编制依据  45
    5.1.3 适用范围  45
    5.1.4 设计原则  45-46
    5.1.5 通信电源站供电方式选择  46
    5.1.6 设备选型  46
    5.1.7 配置原则  46
    5.1.8 工程内容  46-47
  5.2 奥运新建模块局工程通信电源系统配置  47-54
    5.2.1 基础数据  47-48
    5.2.2 蓄电池组的配置  48-49
    5.2.3 整流设备的配置  49-50
    5.2.4 逆变器的配置  50
    5.2.5 直流供电系统  50-51
    5.2.6 逆变器供电系统  51
    5.2.7 电力线的选用  51-54
    5.2.8 防雷与接地  54
  5.3 小结  54-55
第六章探索中的通信电源技术方案  55-60
  6.1 风光互补供电系统  55-57
    6.1.1 系统构成  55-56
    6.1.2 工作模式  56-57
  6.2 户外一体化方案  57-60
第七章结论  60-61
致谢  61-62
参考文献  62

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