樊晓军



通信基站供电设计

樊晓军

中国联合网络通信有限公司青海省分公司，青海 西宁 810000

介绍了通信基站的电源设计，其中包含外电引入的选择、蓄电池的配置、太阳能电源的配置、风光互补的配置等。在工程设计中，可因地制宜，选择适合当地站址的接入方式，降低工程造价，加快施工进度。

外市电；设计；通信基站

1 外市电

随着移动通信市场的快速发展，网络规模及网络质量日益成为运营商之间竞争的决定因素。在通信工程建设中，通信基站的供电方式选择，成为工程建设进度及设备投运后稳定运行的核心问题。

安全可靠是通信电源工程的核心。在可靠性的前提下，选择节能、高效的设备是通信工程建设的原则[1]。

通信电源建设方案的确定，取决于设备安装地点的供电情况及设备的供电要求，因此要求电源查勘人员具备现场确定供电方案的能力。在通信工程中，电源设备需最先加电，因此对电源工程的设计、施工时间的把控，成为整个通信工程进度的关键因素[2]。

1.1 电网

电网分为孤网、自备网和公网。

表1 市电划分条件表

（1）孤网：孤立电网的简称，一般指脱离大电网的小容量电网，在青海省内主要为小水电。

（2）自备网：由企业自备电厂供电的电网。

（3）公网：由国家电网供电的电网，即一般泛指的电网。

1.2 供电方式

供电方式分为直供电和转供电。

（1）直供电：直接由供电部门提供交流电的总称。目前直供电来源于火电、水电、核电、风力发电等生产电力的公司，再经送变电公司后进行直供电。由于以上电力来源不同，造成用电价格不同，因此直供电价格也不同。

（2）转供电。通过物业公司或业主转接电力能源，向物业公司或业主缴费，称为转供电。

1.3 市电分类

根据通信局（站）所在地区的供电条件、线路引入方式及运行状态，将市电供电分为四类，其划分条件应符合下列要求，详情见表1。

1.4 变电站

通信局（站）宜采用专用变压器。

（1）杆架式露天变电站：构造简单、占地面积小、造价低、散热条件好、易拆迁、符合防火要求，但安全性差、易雷击、安装位置高导致维护不便，容量小，可≤180kVA。

（2）落地式露天变电站：构造简单、占地面积小、造价低、散热条件好、不受容量限制、维修方便（受气候条件限制），但投资较大、通风不良、防火要求较高，变电站需防备小动物进入。

（3）室内变电站：机房面积大，可方便扩容、维修方便并不受气候条件限制，但投资大、需单独建立配电室、通风差、防火要求高。

2 供电方式选择

2.1 通信基站外电引入方式

通信基站外电引入方式分为10类：（1）国网高压≥10 kV；（2）国网低压380 V/220 V；（3）农电高压≥10 kV；（4）农电低压380 V/220 V；（5）孤网（小水电或企业自供电）高压≥10 kV；（6）孤网（小水电或企业自供电）低压380 V/220 V；（7）转供电（企业、物业、业主）高压≥10 kV；（8）转供电（企业、物业、业主）低压380 V/220 V；（9）太阳能；（10）风光互补。

2.2 外电引入选择顺序

从安全可靠性出发，优先选择顺序为：国网高压、国网低压、农电高压、太阳能、风光互补、农电低压、孤网高压、孤网低压、转供电高压、转供电低压[3]。

2.2.1 农牧业地区外电选择

在农牧业地区，当存在以下情况时，应优先考虑采用太阳能或风光互补进行电源保障。

（1）无市电；（2）市电引入线路过长；（3）采用农电低压以及孤网（小水电或企业自供电）供电。

2.2.2 太阳能电源选择

年日照时长大于2 000小时、负荷小于1 kW时，日平均日照大于3 h，且地形比较平坦，宜采用太阳能电源供电。

2.2.3 风光互补选择

当基站选址位置较高，年平均风速大于4 m/s，基站负荷小于50 kW时，宜采用风光互补供电。

3 基站电源设计要求

3.1 组合电源

按近期负荷配置，整流模块数按n+1冗余方式确定；n只为主用。主用整流模块总容量应按负荷电流和均充电流（10 h率充电电流）之和确定。

3.2 基站交流电源引入

其功率和交流引入线均按远期考虑，交流配电箱和组合电源架也按远期考虑。

3.3 蓄电池配置

按近期负荷考虑，并考虑一定的发展负荷。根据YD/T 5040—2005《通信电源设备安装工程设计规范》相关要求，二类市电地区基站蓄电池组的放电时间为1～3 h（无线设备）、12 h（传输设备）；三类市电地区基站蓄电池组的放电时间为2～4 h（无线设备）、20 h（传输设备）；四类市电地区基站蓄电池组的放电时间为3～5 h（无线设备）、24 h（传输设备）。根据联通青海的维护力量、地区供电情况及通信业务发展，基站蓄电池组的放电时间按四类市电地区设计，并保证传输设备维持20 h以上不停电；基站内的电源设备需要具备低电压二次切断功能。

3.4 交流配电箱

室内基站配置1个380 V/100 A壁挂式交流配电箱。

3.5 浪涌保护装置

根据青海省气象局对十年来雷暴气象数据的统计，青海省各地区年平均雷暴日数为40～80天不等，属多雷暴区和强雷暴区，其中西宁地区的年均雷暴日数位居我国北方城市第二。青海省西北部主要由沙漠、戈壁滩和盆地等干旱地区组成。因此，年平均雷暴日数较少，一般只有20天。但青海省大部分地区由于多为高原和山丘，地势较高，地形起伏较大，因此，年平均雷暴日数偏高于同纬度其他地区，一般为50～80天[4]。根据通信行业标准YD/T 5098—2005《通信局（站）防雷与接地工程设计规范》的规定，新建基站均选用最大通流容量120 kA限压型浪涌保护器（SPD）。

4 结论

本文从理论和实践上，结合青海省的气象、地理因素，探讨了通信基站的供电设计方案，由相关表述可以看出，因地制宜，采取不同的供电方式，可以降低施工难度；且可以减少投入运营后的后期维护成本，减少碳排放量，符合节能减排的要求。

[1]韩旭. 小型风光互补发电系统研究与应用[J]. 能源与节能，2012（8）：47-48，102.

[2]李知艺，闫凯，张伟. 智能电网环境下的大规模风光储联合发电技术探析[J]. 电源技术应用，2013（4）：179-180.

[3]刘娇娇，王致杰，张笙瑞. 基站用风光互补控制器的设计[J]. 电子制作，2014（8）：63-64.

[4]胡永乐. 通信基站新型供电系统的设计[J]. 建材发展导向，2012（7）：23-24.

Communication Base Station Power Supply Design

Fan Xiaojun

China United Network Communications Co., Ltd., Qinghai Branch, Qinghai Xining 810000

The power supply design of the communication base station is introduced, which includes the selection of external power introduction, the configuration of the battery, the configuration of the solar power supply, and the configuration of complementary scenery. In the engineering design, it can be adapted to local conditions, and the access mode suitable for the local site can be selected to reduce construction cost, speed up construction progress.

External power supply; design; communication base station

TN86；TN929.5

A