摘 要 光纤通信中继站电源是光纤通信数据传输质量的重要保障，为提高长距离光纤通信技术稳定性，需要对光纤通信中继站电源进行改造与维护，从农网电压改造、电缆沟整改、蓄电池组维护、太阳能混合电源系统的构建等方面加强改造，有效提高了光纤通信中断站运行安全性与稳定性。
关键词 光纤通信;中继站电源;改造技术;维护技术
1 光纤通信中继站电源运行情况及功能要求
1.1 光纤通信中继站电源系统主要设备
光纤通信中继站电源设备主要包括直流电源系统、交流电源系统、光传输设备，日间由太阳能系统进行供电，夜间则由交流电源系统设备与蓄电池浮充电进行供电;直流电源系统包括蓄电池组向光端机及PCM设备等光传输设备进行供电。
1.2 交流电源系统功能要求
交流电源系统主要包括降压变压器、UPS、高压配电所、发电机、低压配电屏等组成，分别经由UPS进行后备交流用电、电站所提供的市用电以及油机式发电机自备用交流用电共3种交流电源。通信电站规模较小，一般由三相或单向式交流电源系统组成，单向电压一般为220V，三相电压一般为380V，主要采用三相五线制，在采用三相电压时，需要对电压最大值、相序、频率三大因素进行综合协调。
1.3 直流电源系统功能要求
直流电源系统包括了蓄电池组、整流器、直流配电屏等设备，需要为相应备用设备供电;电源脉动需要低于允许值，且不能发生电压瞬变问题。目前常用的直流电源设备电压主要包括+24V、-48V两种模式，一般采用-48V模式，要定期对设备进行檢修，保证供电可靠性。
1.4 监控和接地系统功能要求
监控系统需要具备监控、控制两种功能，监视系统实时监测设备整体运行情况、设备运行环境变化情况，获取设备运行原始数据、状态情况，使系统分析与处理有可靠的数据来源。控制系统需要确保整个系统实时性、精确性。接地系统则包括直流工作接地、交流工作接地、保护接地、防雷接地等。一般采用直流、交流、保护、防雷四种样式的联合接地网。联合式接地由接地本体、引入线、汇集点、连接线、导出线等组成，具备了良好的阻抗干扰及防雷功能[1]。
2 光纤通信中继站电源运行中出现的问题
2.1 供电质量差
目前光纤通信中断站由于地点主要位于偏远地区，交流电源主要来自于农网，电力配套设施较为薄弱，导致供电质量较差。电压稳定性差，浮动范围在±20%内，最高时可达到455Vac，对于通信高频形状电源设备交流电源系统运行稳定性有严重影响，容易使交流接触器烧坏，进而中断整流系统供电，导致蓄电池组被迫进入放电运行状态。
2.2 维护不及时
由于中断站地区较为偏远，维护检修人员无法随时进行维护，也不能及时了解中继站运行环境，当地若出现频繁的恶劣甚至极端天气时，运行维护难度很大。通信机房电缆沟又主要设置在机柜下，当出现大面积降雨时，容易反灌进行电缆沟内，导致电缆运行环境更为恶劣，极容易引发安全事故[2]。
3 光纤通信中继站电源运行改造方案
3.1 解决农网电压过高的改造方案
原电网主要是经同农网10kV线路与站内变压器连接后，再由站内干式变压器进行变压，向电源系统提供380Vac电源。在进行改造时，可以将一套全自动三相交流稳压装置加装在站内干式变压器出线端，向通信高频开关电源进行供电，保证下游设备的安全稳定运行。加装SVC三相高精度全自动交流稳压器后，三相交流电压输出稳定性可达到±2%，有效克服了农网电压波动范围大的问题，避免了对高频开关电源交流回路的冲击，减少了瞬时高压对于接触器的损坏，保护了整流回路供电安全性与稳定性，有效保护了供电延时、过压及欠压等问题，设备运行更为稳定。
3.2 地下电缆沟整改
整改电缆沟设置模式，第一，针电缆沟内线缆改造为上走线方式，避免降雨量过大时，造成电缆浸泡问题。第二，中继站院墙周围开挖渗水井或排水池，确保井深或池深超过机房深度2m以上，当出现大量降水时，地下机房电缆沟内积水就会先向深水井内渗透或向排水池内进行排放，有效减少了地下电缆沟的返水问题。
3.3 加强蓄电池组维护
光纤通信中继站电源系统中的蓄电池组是交流电源系统与直流电源系统的重要供电来源，每月要定期对蓄电池组进行巡视维护，检查蓄电池组外观、单体表现、连接条外线及极柱变形、损伤等问题，确保蓄电池单体保持良好的密封性，无渗液与腐蚀等现象。按照相关标准要求，定期对蓄电池开展核对性放电试验，新电池组、大修后电池组均要先完成放电试验，之后每隔2-3年要执行一次核对性放电试验。放电期间，每小时测量一次放电电流、单节蓄电池电压及蓄电池组总电压，同时，采用红外成像仪测量电池极柱、外壳以及运行环境温度。
3.4 安装太阳能混合电源系统
将原电源系统履行为两套独立运行的太阳能混合电源系统，分别配置一个蓄电池组、3组太阳能极板，以市电、太阳能电源作为主备用电源，实现市电、太阳能供电的手动与自动切换。市电经交流配电分路与整流系统连接，整流模块将整流获得的-48V直流电源通过直流母线与直流配电单元连接，再经多路直流负载分路向各直流通信设备供电。室外太阳能极板、太阳能控制器构成了太阳能电源部分，能够将光能转换为电能，太阳能极板产生电流后，输入至汇流盒内，再汇接为若干组电源，再由汇流排汇与直流供电系统太阳能模块连接，经调压后，送入直流配电单元，向通信设备供电[3]。
4 结束语
经改造后，该电源系统有效弥补了电力设计部门设计漏洞，减少了农网电压波动对于高频开关电源设备的损坏，设备故障率大幅降低;蓄电池过度放电问题大大减少，有效降低了对蓄电池组的损坏;上走线布局使电缆更能应对各种恶劣极端天气的破坏;供电更为灵活，长距离光纤通信系统能够稳定、安全运行，避免了因电源事故引发的各类通信网中断事故，使电网运行、光纤通信中继站运行、光纤通信系统运行更为安全、稳定。
参考文献
[1] 张星.光纤通信中继站电源改造及维护技术[J].低碳世界，2017， （10）：35-36.
[2] 杨泽，蒙有翔.提高光纤中继站通信电源可靠性的浅析[J].信息通信，2016，（11）：201-202，203.
[3] 袁隆，阿铭.光纤通信中继站电源改造及维护方案[J].中国电力教育，2010，（s1）：460-460.