通讯枢纽楼电气新技术和节能措施上的应用

通讯枢纽楼电气新技术和节能措施上的应用

陈斌滔

广西壮族自治区建筑科学研究设计院陈斌滔

摘要：随着我国通讯行业的飞速发展，通讯设备的能源损耗问题成为各方普遍关注的问题，尤其各种机房设备和电气设备的能源耗费占有了很大比例，电气新技术在通讯建筑中的使用，不仅节省能源，而且节约了成本。

关键词：节能；能耗监控

随着通讯行业的高速发展，承载着通讯网络的通讯枢纽楼的业务越来越多，其重要性越来越高，通讯设备的用电负荷越来越大，消耗的电能也越来越大，因此，在能源日益短缺的时代，保证供电系统的高可靠性和可扩展性外，采用新电气技术和节能措施对顺利实现节能降耗指标产生重要作用。

一.优化变配电系统结构根据负荷容量、供电距离及分布、用电设备特点等因素合理选择集中供电或分散供电方式，降低导线使用量，合理选择导线截面、线路敷设方案，降低配电线路损耗。根据机房的总体布局以及规划情况，合理布置电力机房，使供电电源尽量靠近负荷中心，减少较长送电距离造成的损耗，而利于节能。

二.选用新产品及节能设备新产品及节能型设备可减少设备自身能耗，提高系统的整体节能效果，是通信机房变配电系统节能的重要措施。

1.变配电设备的选型应符合下列要求：（1）选择国家认证机构确定的节能型设备。

（2）选择符合国家节能标准的配电设备。

可采用目前节能效果比较突出的非晶合金干式变压器，其空载损耗和负载损耗均比普通干式变压器有比较明显的降低，可以节省变压器年运行费用，且其制作材料可以分解、回收、不污染环境，噪声低。

2.无功补偿使用电抗器进行前端谐波抑制，推荐使用可控硅代替传统的接触器进行投切，可做到过零投切，防止接触器触电粘合、引起电容器空鼓甚至爆炸。或者可以使用IGBT技术结合有源滤波替代传统电容器进行补偿。正确对待无功补偿有利于系统电压控制，合理调节功率因数、抑制谐波，如果当地供电部门对功率因数和无功倒送进行考核，则更为有利，甚至可以赢得电费奖励。

3.根据通信行业的特殊性，除了传统的在线式双变换UPS外，后期通信电源设备的节能措施：（A）高压直流供电（240V）。

省去了逆变环节，节约了损耗，效率大为提高；直流系统的维护方式对于维护人员来说比较熟悉，控制器件和模块均比UPS容易维护；另外该系统的蓄电池直接接在负载端，提高了系统的可靠性。值得一提的是，由于直接使用直流供电，系统的蓄电池配置比UPS并联系统节省一半，不仅可以节约投资，而且节约了宝贵的机房面积。

（B）谐波抑制设备各种通讯机房设备均产生不同频率的谐波，对通信设备的用电环境污染严重。正确使用不同的滤波设备并为其考虑合适的安装地点非常重要。因此对于滤波器设备，工程初始阶段在低压配电系统中预留滤波器装设位置，工程后期阶段，如后端设备谐波较大，考虑工程后期新建有源滤波设备，安装在低压配电系统侧进行谐波总治理，也可考虑对谐波严重的设备进行单独治理。

（C）新型UPS设备依据中华人民共和国通信行业标准YD/T1095-2008《通信用不间断电源-UPS》，通信行业选用的UPS将其电气性能划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类，其输入端功率因数要求依次分别为≥0.95、0.90、0.85。传统的UPS设备负荷率较低，效率较低。近些年出现的新型UPS产品，如模块化UPS设备、高频UPS设备等相对传统的6脉冲、12脉冲整流器型UPS在效率方面有较明显的优势。

4.智能照明系统智能照明控制采用调光或智能模块，通过调光在不同使用场合产生不同的灯光效果，同时在控制上采用低压二次小信号控制，控制方式多、功能强、范围广，自动化程度高，对整个通讯枢纽楼机房的照明实现合理的能源管理自动化，不仅减少了不必要的耗电开支，同时也降低了运行维护费用，在节能方面可比传统照明控制节电20％以上。

三.合理进行电气设备配置和布局1.合理计算、选择变压器的容量及配置数量工程配置的变压器容量和数量需根据新建通讯枢纽楼通信机房的负荷情况，结合相关规范要求，综合考虑投资和年运行费用而定。对通信枢纽楼机房的各阶段负荷进行合理分配，选用容量与用电负荷相适应的变压器，使其工作在高效低耗区内。

其中变压器的经常性负载可达到变压器额定容量的60%。

2.对变压器的三相负载均衡配置，尽量保持平衡。

3.10kV选用D.yn11接线的变压器。该种接线的变压器可以使变压器容量在三相不平衡负荷下得以充分利用，并有利于抑制三次谐波电流向系统反馈。

四.合理进行导线选择和布放方式（1）设计中在布放导线时，优化导线路由，尽量减少导线长度。

（2）对于供电线路较长的情况，在满足敷设条件、载流量、热稳定、保护配合及电压降要求的前提下，适当增加导线截面来降低线路损耗。

五．变配电系统能耗监控1.对高压配电设备、变压器、低压配电设备、发电机组、通风制冷设备、机房设备、动力设备及环境、智能门禁、视频和高低压分路的用电量进行监控。

2.实时监视系统和设备的运行状态，记录和处理相关数据，及时侦测故障，通知人员处理，提高配电系统维护的可靠性，保障设备的安全运行，同时有效的评估耗电情况，发现问题后及时采取措施，降低能耗。

综上所述，在通讯枢纽楼加强各种新技术和节能应用，无论对于节约能源，还是使用的灵活性、可靠性、科技性、扩展性都有一定的积极作用。不仅能降低资源的损耗，同时还能保护环境、节约成本，为国家的发展作贡献。