通信基站电力电源的构成与设计配置

鼻涕的天空

电功率 ：单位时间内做的功有功功率(P)---电流流经纯电阻性负载产生的功率，单位：瓦(W)，千瓦(KW)。        无功功率(Q)：交流电路中，除有功功率P外，还因电流流经储能元件(C、L)产生电能，磁能互相交换，而不实际作功，这种交换功率就是无功功率，单位是乏(Var)千乏(KVar)。视在功率(S)：有功功率和无功功率的几何和，单位是伏安(VA)千伏安(KVA)。  S= √(p2 +Q2 )   (三者关系）
单相电：P=U*I*cosφ （单相负荷）     ·Q=UIsinφ (无功功率；var)     S=UI(视在功率VA)  
三相电：P=√3*U*I*cosφ（三相负荷）   Q=√3UIsinφ (无功功率；var)   S=√3*U*I(视在功率VA)  （UI均线电压；线电流）
负载功率    U：电源电压   I：负载电流   cosφ：功率因素（阻性负载cosφ=1，感性负载cosφ＜1，电动机cosφ≈0.8）
A测算线路电阻方法：当电源、负荷一定时，按照以上公式算出负荷电流I，然后查看电工手册中《500伏铜铝芯绝缘导线长期连续负荷允许载流量表》，按照线路敷设形式、线路工作环境温度初选出合适的电缆线径，最后根据：R＝ρ×L/S
线路电阻   ρ：线路材料电阻率（若采用铜芯电线，电阻率：ρ＝0.0172 铝为ρ＝0.0283）  L：线路总长   S：线路截面积
电力压降评估:压降损耗原则上不高于10%，如果压降超出10%,调整选用电力电缆
电力压降测算公式为：∆U=I*R=(P/U)*(ρ*(L/S))
=(P/1.732*U*cos∅)*(ρ*(L/S))-----三相电  U=380V
=(P/U)*(p*(L/S))-------------------单相电  U=220V
电力电缆载流量评估:电缆的材质、电缆的线径、环境温度等因素有关。一般铜缆：5-8A/mm2,铝缆：3-5A/mm2
电力线缆载流量计算：I (380V)=P/√3*U(380V)*cos∅       I (220V)=P/U(220V)*cos∅
断路器选择
断路器评估：P=I(断路器选择值）*220V*转换率/安全系数  (转换率取0.8  安全系
基站耗电量构成主要有4个部分，即直流功耗、空调功耗、照明、其他功耗。
市电引入容量≥（P直流设备+P电池充电）/转换效率+P空调+P照明+P其它耗电
参数说明：
P直流设备：包括通信设备、动环监控等直流供电设备；
P电池充电=蓄电池容量*0.1*56.4(W)；
转换效率：转换效率一般为0.95
P直流设备=（P直流设备+P电池充电）/转换效率=负载电流*48V+(充电电流*电池均充电压值）
P空调耗电：根据空调额定功率计算空调耗电量：匹及是以制冷功率来分的，比如制冷量为2500W的为正一匹机器，5000W为正两匹机器。这个在空调上是为KFR-25GW KFR-50GW.其它的数值按此换算，比如1.5匹的，KFR-35GW，制冷量为3500W。输入功率1830W，输入功率是它的耗电量，以此计算用电数。
P照明：按照 200W/站计算
P其他：包括施工临时用电等，按1500W/站计算

开关电源容量=(P通信设备/48+Q电池容量/10)/ η 式中：
P-通信设备工作实际功率（W）;
Q-电池容量（Ah）；
η-容量系数，取0.95
冗余电流空间一般向上
例如：负载为4000W,电池容量为200AH的所输出的直流I总=(4000W/48V+200/10)/0.95=108.76A,但考虑维护方便快捷，在设计应遵循适度预留冗余电流空间。
电源模块选取应该遵循N+1进行冗余配置：如上例子如果单电源模块是30A那么在配置电源模块时应满足N+1配置；(108.76A/30A)+1≈4+1=5.故在电池配置的时候需要配置5个模块
开关电源容量=(P通信设备/48+Q电池容量/10)/ η 式中：
P-通信设备工作实际功率（W）;
Q-电池容量（Ah）；
η-容量系数，取0.95
冗余电流空间一般向上
例如：负载为4000W,电池容量为200AH的所输出的直流I总=(4000W/48V+200/10)/0.95=108.76A,但考虑维护方便快捷，在设计应遵循适度预留冗余电流空间。
电源模块选取应该遵循N+1进行冗余配置：如上例子如果单电源模块是30A那么在配置电源模块时应满足N+1配置；(108.76A/30A)+1≈4+1=5.故在电池配置的时候需要配置5个模块