直流远供电源系统应用解决方案(1).ppt
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1、直 流 远 供 电 源 系 统 应 用 解 决 方 案深圳市金威源科技有限公司 2010年11月,直流远供电源系统技术交流,直流远供电源的应用发展直流远供的基本原理及系列产品简介直流远供电源主要应用模式、场景(案例)直流远供系统的安全技术保障远供项目实施及工程施工远供方案投资效益分析及综合比较直流远供技术的发展趋势,直流远供电源的应用发展,直流远供技术在通信领域有着广泛的应用 HVDC电源系统是通信电源的发展趋势直流输电效率高、成本低、安全、可控解决;特定、特殊场景的网点设备供电解决;依托市电供电存在的各种固有问题,实现远端设备的电信级供电支持、适应通信网络技术的发展演进支持、促进运营商网络资
2、源优化整合,实现电源资源共享,直流远供电源系统的应用,直流远供电源的应用发展,我国HVDC电源系统应用的目标 1.满足目前通信网络使用交流供电设备的供电保障需求 2.以不对通信网络使用交流供电的设备本身作改动作为基础 3.关注整个直流供电系统全过程的供电可靠性和使用安全性 4.尽量降低通信网络使用交流供电设备的能耗 直流远供技术=HVDC(240V/280V)+远程输电,第一阶段远程供电方式(约为03年-07年)(PHS基站、GSM直放站、干线放大器等设备远程供电)专用供电线缆供电 与市话电缆同缆不同芯线(线对)传输;U口传输与供电传输线对复用,(存在安全隐患);低功率供电,适用于较低功耗通信
3、设备;280V/140V电压供电,效率低,适用范围、传输距离受限;单端供电为主,应用场景受限;网管监控系统不够完善;,直流远供电源的应用发展,直流远供电源的应用发展,当前远程供电方式专线供电,专缆专用;(远供专用电缆、复合光缆、)大功率供电,适用于较大功率设备,适用各种场景;高电压供电,提高供电效率;自适应供电,根据负载变化自动调节输出;完善的网管系统及安全防护措施;由于直流远供电源技术尚在发展中,需要相应的技术标准性文件引导其发展领域。目前工信部正在组织制定“直流远供电源系统”相关技术标准。(通信用240V直流供电系统技术标准已通过),直流远供电源系统技术交流,直流远供电源的应用发展直流远供
4、的基本原理及系列产品简介直流远供电源主要应用模式、场景(案例)直流远供系统的安全技术保障远供项目实施及工程施工远供方案投资效益分析及综合比较直流远供技术的发展趋势,通信设备采用HVDC供电的原理(220V交流供电设备)高频开关电源工作原理图;(通信设备均采用开关电源供电),高频开关电源一般由防雷电路、EMI滤波电路、整流滤波电路和高频变换电路四部分组成,整个电路中不存在工频变压器与工频电感一类的器件。220V的交流输入在经过防雷电路、EMI滤波电路、整流滤波电路后变成310V左右的直流电压供高频变换电路使用。即;开关电源实际是把交流变成直流后再进行高频变换,变成设备所需的各种低压直流电压,因此
5、可以直接采用直流输入。,直流远供的基本原理及系列产品简介,开关电源输入端的整流桥:在AC供电时,将交流整流 成直流;在DC供电时,整流桥转变 为极性变换器。如图所示:,结论:通信网络设备均为直流负载,均可使用直流电源从原有交流输入端口直接供电,不必对原设备做任何改动。,通信设备采用HVDC供电的原理(220V交流供电设备)高频开关电源整流器桥工作原理(图),直流远供的基本原理及系列产品简介,直流远供的基本原理及系列产品简介,远供电源的基本原理(双端)将-48V基础电源经过直流/直流变换,升压为280V/380VDC输出;经远供专用电缆传输到远端设备;远端设备的开关电源整流桥自动变换极性;远端设
6、备(开关电源)PFC(BOOST)将远端获得(经传输降压)的电压提升到稳定的400VDC(不随输入电压的波动而变化);远端设备的开关电源将400VDC变换到所需的工作电压(-48V),从而完成远程供电;对远供设备的运行状态具备集中网管、监控。,远程供电工作原理(框图、双端),远程供电模块的实现框图,直流远供的基本原理及系列产品简介,DC-DC变换 远供局端设备,-48V输入,380V 输出,网管,DC-DC变换 远供远端设备,-48V输入,远端设备端,远程供电组网方式:根据负载设备电源需求的不同分为双端供电和单端供电(1).双端远供组网原理-输入为-48VDC的受电设备,双端、远程供电组网示意
7、图,远端通信设备,局端设备端,输电线缆,直流远供的基本原理及系列产品简介,DC-DC变换 远供局端设备,-48V 输入,远端通信设备,280V/380 输出,网管,远程供电组网方式:(2).单端远供组网原理-输入为220VAC的受电设备,单端、远程供电组网示意图,交流220V 端口输入,局端设备端,远端设备端,输电线缆,直流远供的基本原理及系列产品简介,远供电源网管监控,直流远供的基本原理及系列产品简介,基本参数;输入:-40-60Vdc输出:240/400Vdc(可调)功率:2400W特点:具有完善的保护功能具有匀流功能具有网管功能可多个机架并联工作远供电源系统配置整流模块 4个监控模块 1
8、个系统机框 1个,GP9060局端电源(第二代产品),远供电源产品简介,网管监控模块输入电源开关;电压/电流显示器;电源功率模块 RJ45接口 380V直流输出座 7.-48V直流输入座,1,2,3,4,5,7,6,直流远供的基本原理及系列产品简介,2,远供电源产品简介;【GP9060(V2.0增强型)主要技术参数】,直流远供的基本原理及系列产品简介,2,远供电源产品简介;【GP9060 电源模块】(V2.0增强型),由集中式机框内的-48VDC供电,输出“对地悬浮隔离”的直流电压280V(最大可以调节达到380VDC),通过供电线缆传输到远端设备,向设备实现远程供电。电压调节:280V档时,
9、输出调节范围:220V320Vdc380V档时,输出调节范围320V380Vdc,输出电压/电流数码显示:3位电压显示(V):ABC;3位整数电流显示(A):A.BC;2位小数,电压/电流数码显示选择开关,设备工作状态指示,280VDC/380VDC选择开关,电源开关,电压/电流数码显示指示灯V亮:电压显示A亮:电流显示,告警静音按钮,电压调节钮,直流远供的基本原理及系列产品简介,2,远供电源产品简介;【电源模块工作状态指示说明】(V2.0增强型),直流远供的基本原理及系列产品简介,GPE4860 嵌入式电源,基本参数;输入电压:110400VDC输出电压:-48VDC输出电流:60A特点:具
10、有完善的保护功能具有匀流功能具有网管功能1U系列,基本参数;输入电压:110400VDC输出电压:-48VDC输出电流:90A特点:具有完善的保护功能具有匀流功能具有网管功能2U系列,GPE4890 嵌入式电源,GPE48150 嵌入式电源,基本参数;输入电压:110400VDC输出电压:-48VDC输出电流:150A特点:具有完善的保护功能具有匀流功能具有网管功能3U系列,远供电源产品简介;远端电源(室内型),直流远供的基本原理及系列产品简介,GPAD420 防水电源,基本参数;输入电压:110400VDC输出电压:-48VDC输出电流:9A特点:具有完善的保护功能具有匀流功能具有网管功能,
11、基本参数;输入电压:110400VDC输出电压:-48VDC输出电流:14A特点:具有完善的保护功能具有匀流功能具有网管功能,GPW4810 壁挂式电源,GPAD501 防水电源,基本参数;输入电压:110400VDC输出电压:-48VDC输出电流:10A特点:具有完善的保护功能具有匀流功能具有网管功能,直流远供的基本原理及系列产品简介,远供电源产品简介;远端电源(室外型),远供电源产品简介;GP9061电源分配器,(前视图),(后视图),GP9061电源分配器可将GP9060电源系统的输出分成20路。此20路相互独立,其中任何一路出现问题时,不会影响其它支路工作。具备“分路延时启动”功能和“
12、灭弧功能”。,直流远供的基本原理及系列产品简介,基本参数;输入:-40-60Vdc输出:240V 380V自适应功率:3KW/7KW特点:具有完善的保护功能具有匀流功能具有网管功能可多个机架并联工作远供电源系统配置整流模块 3/7个监控模块 1个系统机框 1个,远供电源产品简介;GP9060A/B局端电源(第三代产品),直流远供的基本原理及系列产品简介,远供电源产品简介;HVDC标准电源柜;远供局端电源专用产品系列(第三代产品),基本参数;输入:交流220V/380V输出:240V 380V(自适应)功率;3KW/15KW特点:标准电源柜配置具有完善的保护功能具有匀流功能具有网管功能可多个机框
13、并联工作采用有源功率因数补偿技术,功率因数值0.99。模块交流输入电压正常工作范围宽至90290Vac。采用全桥软开关技术,效率可达93以上。完善的电池管理。有负载下电和电池低电压保护。安全可靠。系统设计全面符合安全标准EN60950和GB4943。,直流远供的基本原理及系列产品简介,直流远供电源系统技术交流,直流远供电源的应用发展直流远供的基本原理及系列产品简介直流远供电源主要应用模式、场景(案例)直流远供系统的安全技术保障远供项目实施及工程施工远供方案投资效益分析及综合比较直流远供技术的发展趋势,直流远供电源主要应用模式、场景(案例),主要组网应用模式、场景 远程供电应用模式分为双端(局端
14、+远端)和单端(仅局端)两种 单端;方式结构简单、造价较低(无需配置远端设备),网管监控系统完善。但其应用场景只适用于“输入电源端口为交流220V”的负载设备 单端供电模式是目前各运营商较为认同的,也是较为理想的远供模式,主要应用于低功耗、室外型设备的远程供电 单端供电 高压直流供电,RRU(室外型),GP9060远供电源,双端远供组网应用模式 输入为-48VDC的受电设备,RRU双端、点对点方式结构远供示意图,380V,-48V,网点机房,-48V 输入,双端、点对点方式:,GPAD501 室外防水型电源,远供专用电缆或复合光缆,直流远供电源主要应用模式、场景(案例),RRU(室外型),GP
15、9060远供电源,单端远供组网应用模式 输入为220VAC的受电设备单端、点对点方式:,RRU单端方式结构远供示意图,280V,-48V,网点机房,远端设备端交流220V 端口输入,远供专用电缆或复合光缆,直流远供电源主要应用模式、场景(案例),X X X 景区CS小灵通基站,-280V(1.2KM),固网 X X 机房(CSC、远供电源),基站端、交流220V 端口输入,实用案例:小灵通基站:单端、点对点供电组网应用模式(XXX景区商用基站:04.7.26.开通,0故障运营至今),小灵通基站单端结构远供示意图,小灵通远供专用5+1型电缆,直流远供电源主要应用模式、场景(案例),小灵通、GSM
16、直放站,GP9060远供电源,-280V,-48V,网点机房,直放站端交流220V 端口输入,实用案例:小灵通室内分布干放、GSM室内分布直放站:单端、点对点供电组网应用模式(小灵通:05.9.26开通,GSM:09.3.18开通),小灵通干放单端结构远供示意图,小灵通远供专用5+1/10+2型电缆,直流远供电源主要应用模式、场景(案例),室外机柜单端方式结构远供示意图,单端远供组网应用模式,网点机房,远端设备端交流220V 端口输入,-48V,直流远供电源主要应用模式、场景(案例),双端远供组网应用模式,-48V,网点机房,双端、大功率、室外型点对点方式远供结构示意图,直流远供电源主要应用模
17、式、场景(案例),室内设备,GP9060远供电源,双端远供组网应用模式,双端、小功率、室内型点对点方式结构远供示意图,-380V,-48V,网点机房,-48V 输入,根据设备功耗选择GPE4890 嵌入式电源或GPW4810 壁挂式电源,远端站点机房,远供专用电缆/复合光缆,直流远供电源主要应用模式、场景(案例),实用案例:室内型、双端点对点供电:新建 XXX景区 3G、2G网络基站远供项目(09.6.21.开通),XX 局固网机房,XXX 移动基站机房,-48V,XXX 3G、2G网络基站项目组网示意图,直流远供电源主要应用模式、场景(案例),单端远供组网应用模式 单端、集中分布式供电方式(
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