电源技术中的通信基站电源系统的维护
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2020-11-02
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电源技术中的通信基站电源系统的维护电源技术中的通信基站电源系统的维护
随着3G业务在各大运营商中实现商用，通信基站的数量有了非常大的增涨，分布范围较几年前也产生了明显的
扩大，同时基站中的设备种类和数量也有了很大的增加。这些给广大通信基站维护的从业人员造成了很大的压
力，从各专业维护工作量在总维护量中的占比来分析，其中电源专业设备故障引发的相关维护工作量约占六成
以上，寻找基站电源系统故障发生的规律，寻求快速有效的故障解决办法，提升通信基站的维护效率，提高通
信网络质量已成为各大运营商运维部门和通信服务企业亟待解决的问题。本文从如何提高通信基站电源系统的
供电安全，降低通信基站电源系统的故障率，提高网络运行效率方面做些探讨，供广大通信基站维护人员参
考。 1. 通信基
随着3G业务在各大运营商中实现商用，通信基站的数量有了非常大的增涨，分布范围较几年前也产生了明显的扩大，同时
基站中的设备种类和数量也有了很大的增加。这些给广大通信基站维护的从业人员造成了很大的压力，从各专业维护工作量在
总维护量中的占比来分析，其中电源专业设备故障引发的相关维护工作量约占六成以上，寻找基站电源系统故障发生的规律，
寻求快速有效的故障解决办法，提升通信基站的维护效率，提高通信网络质量已成为各大运营商运维部门和通信服务企业亟待
解决的问题。本文从如何提高通信基站电源系统的供电安全，降低通信基站电源系统的故障率，提高网络运行效率方面做些探
讨，供广大通信基站维护人员参考。
1. 通信基站电源系统的组成通信基站电源系统的组成
目前通信行业移动基站（以下简称基站）中的主设备大多依靠直流不间断供电系统提供能源保障 （部分局站采用交流
UPS的供电方式，本文不做描述）。供电系统由组合式开关电源和铅酸蓄电池组组成，业界主流的额定供电电压等级为-
48V。系统设计时会根据负载的容量、市电可用度、保障时间、基站的重要程度综合考量开关电源和配套蓄电池组的容量。
2.基站电源系统维护的现状基站电源系统维护的现状
近年来通信高频开关电源的技术已非常成熟，主流厂家的设备在功能、技术指标和可靠性方面都取得了非常大的进步，在
环境的适应性、节能、可维护性、智能化、数字化方面有了显着的提高。基站用的组合式开关电源的使用越来越简单，需要维
护和调整的项目越来越少，维护人员在现场往往只是看看参数，量量电压，似乎觉得没没什么可做的。但是基站电源系统的故
障发生频率并没有随着开关电源质量的提升而减少，故障维修所需要的技能也并没有随着设备的智能化和可维护性的提高而相
应降低。反而有相当数量的电源系统故障需要维护人员有更加扎实的基本技术和丰富的经验才能顺利完整维护任务。
3.基站电源系统的特点基站电源系统的特点
3.1 基站数量巨大，分布范围极广基站数量巨大，分布范围极广
电信重组使主要运营商相继成为全业务运营商，重组后的三家运营商在3G网络建设上投入巨资。据统计，截至2010年4
月，三大运营商的基站数量分别约为：中国移动55万个，中国联通40万个；中国电信30万个（数据来源于中国通信网）。通
信行业的基站数量超过120万个，如此庞大的网络规模分布在广阔的土地上，使基站设备的维护面临空前的压力。
3.2基站环境恶劣，交流供电复杂基站环境恶劣，交流供电复杂
网络的全覆盖是各大运营商竞争的焦点，运来越多的基站建在偏远的郊外、公路的两侧、高山的顶上，有些基站使用农
电、小水电或是借用矿山的工业用电，经常出现电压异常波动、停电等故障，使得基站的供电容量和供电质量都无法保证，市
电的可用度非常低，给基站设备的维护造成了很大的困难。
3.3 铁塔居高临下，雷击灾害频发铁塔居高临下，雷击灾害频发
高山、野外基站的大量建设，使得雷击灾害造成的基站通信事故频发。铁塔一般都是基站附近位置最高的建筑物，并且铁
塔具有良好的电荷输送本领，所以在雷云形成的过程中，铁塔顶端的电场畸变最严重，铁塔最容易引雷。强大的雷电流通过铁
塔流入地下，在铁塔周围形成巨大的电磁场，感应出的过电压通过各种途径耦合到设备端，基站交流供电线路、射频引线、
3G 的塔放电源线、光缆的加强筋等都是感应过电压的入侵渠道。同时雷电流释放形成的地电位抬高而进行的反击放电也是基
站设备遭受雷击损坏的主要原因之一。
4. 基站电源系统维护基站电源系统维护
以下我们将分别从市电引入、防雷系统、开关电源主机、蓄电池、环境与监控系统五个方面来提供一些维护建议，希望能
对广大基站维护人员有所启发和帮助。
4.1 市电引入市电引入
基站建设尽量考虑专线引入，避免在路由中加入漏电保护开关，如低压引入距离较长则建议架设基站专用变压器。对于市
电故障频发的基站，应当果断进行市电整改，这是所有基站电源系统维护的前提。基站市电引入若与矿山、工厂共用线路则在
维护中需要关注供电线路中操作过电压和电压异常波动的情况。曾经发生过由于采石场电锯的启动造成基站SPD和开关电源
设备的频繁故障。维护中若发现基站平时市电情况良好，但前级设备经常不明原因的损坏，维护人员需要检查外围用电环境的
影响，这点在我们目前的维护中做得还不够。
市电的零线必须保证可靠接入，相当一部分基站的市电故障是由零线的故障引起的。架空线路和引入铜电缆之间的连接必
须使用专用接头压接，并做好防腐处理，这样可以防止接头长期裸露在户外遭腐蚀形成零线虚接，避免零线接触不良影响基站
供电安全。
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