高铁直流远供电方案

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RRU供电模式分析： 宏基站和BBU均安装于有直流电源系统的机房中，有电源保障。RRU靠近天线侧安装后，目前有五种供电模式，各种模式特点及适用场景如下： 1、-48V直流集中供电模式 定义：RRU等拉远设备利用机房中-48V电源系统集中供电，供电标称电压为48V直流。 特点及适用场景：原有机房或共享他网运营商机房，可利旧直流电源系统。该模式施工简单、工期短。 高铁场景适用性：高。可通过调整设备电缆线径实现远距离直流供电。 2、分布式交流供电模式（就近引接市电） 定义：RRU等拉远设备由本地就近引接的市电电源供电。 特点及适用场景：无机房能引接到市电。采用此种供电模式，市电断即设备掉电，会对网络造成一定影响。 高铁场景适用性：低。由于高铁专网的特性--基站退服导致用户全程无法接入，要求使用较高稳定性的供电方式。 3、220V交流逆变拉远供电模式 定义：机房中48V电源逆变成220V交流电源后，远距离为RRU等拉远设备供电；RRU等拉远设备采用交流220V电压供电。 特点及适用场景：机房距离较远或无机房的条件下使用。该模式线路损耗较大，逆变效率较低，将产生较多能耗。 高铁场景适用性：低。 4、直流升压拉远供电模式（380V直流远供） 定义：远供局端电源放置在有-48V电源供应的中心基站机房内，将机房的-48V直流电源升压变换成380V的直流电压由馈电线输送出机房，传送至远供远端电源设备后，远端电源设备将电压再变换后供给通信设备。 特点：无机房且无法引接市电的情况下使用，相比模式2中敷设交流电缆，该模式更具安全性。当设备拉远距离大于100m时，可采用直流升压供电方案；考虑到拉远线缆成本因素，拉远的电缆截面积不宜超过等效铜芯25mm2；拉远距离不宜超过5km。 高铁场景适用性：高。可通过此方法解决模式1无法解决的远距离供电。 5、采用新能源供电模式 定义：采用新能源供电模式是指RRU等拉远设备由太阳能、风能等新能源提供电源。 特点及适用场景：RRU建设地无可用市电电源且超出第2、3种模式供电距离时，可采用绿色能源系统供电。目前，可以选择的绿色能源系统主要有：太阳能电源系统和风光互补电源系统，一般在新疆等偏远地区使用。 高铁场景适用性：低。 综上所述，高铁项目RRU直流远供的供电模式宜采用模式1与模式3。 (三)   直流远供的方案选择： 1     48V直流供电方案：1.1  针对48V直流集中供电模式选择原则： 目前，大部分支持BBU+RRU建设模式的设备直流输入电压范围为-36V～-57V，因此，采用集中供电模式时，其最大允许压降为7.2V（蓄电池放电终止电压1.8V/只，蓄电池组放电终止电压43.2V）。 如RRU设备功率、供电电压范围与以上数据不符，可以采用下面公式计算其允许的最远距离。 式中： L   ——集中供电模式最远允许单程距离（m）；        Umin——RRU等拉远设备直流输入电压范围的最小值（V）；       Pe—— RRU等拉远设备直流功耗（W）；        S——电力电缆截面积（mm2）；        γ——电力电缆电导率［m/(Ω·mm2) ］，25℃时，铜线γ铜＝57m/(Ω·mm2)，铝线γ铝＝34m/(Ω·mm2)。 采用以上公式既可以得到RRU集中供电的最大距离。 集中供电模式供电距离建议（供电电压范围-36V～-57V时）： 从以上相关计算及电缆价格建议： RRU等拉远设备300W负荷时集中供电最大距离不宜超过800m； RRU等拉远设备600W负荷时集中供电最大距离不宜超过500m； RRU等拉远设备1000W负荷时集中供电最大距离不宜超过400m。 RRU等拉远设备功率(单位：W) 最大允许压降(单位：V) 电力电缆截面积(单位：m2) 集中供电最远允许距离(单位：m) 300 7.2 4 98.5 7.2 6 147.7 7.2 10 246.2 7.2 16 394 7.2 25 615.6 7.2 35 861.8 7.2 50 1231.2 600 7.2 6 73.9 7.2 10 123.1 7.2 16 197 7.2 25 307.8 7.2 35 430.9 7.2 50 615.6 1000 7.2 6 44.3 7.2 10 73.9 7.2 16 118.2 7.2 25 184.7 7.2 35 258.6 7.2 50 369.4 表3.1.1  -48V直流远供电源线长度与线径的对应关系表 2       380V直流远供技术： 380V直流远供技术  ：远供局端电源放置在有-48V电源供应的机房或机柜内，将机房或机柜的-48V直流电源通过升压器变换成380V的直流电压由馈电线输送，传送至远供远端电源设备后，远端电源设备将电压再变换为-48V供给通信设备。 380V直流远供电路拓扑图如下图表示： 传输距离与压降的计算关系： 结论： 1.  假定运营商RRU供电接头最大能接10mm2电源线的情况下（各厂家设备情况不同，需按运营商本期工程所选主设备参数为依据）：300W RRU48V直供电的最远距离为246.2米。减去部分损耗，塔高+塔至供电设备的距离＜230m的情况下可满足直接供电的需求。 2.  如塔高与塔至供电设备的距离之和大于可允许的48V直供电的距离，可采用380V直流供电技术供电，但该技术属新技术，根据全国目前的使用情况来看，还有待完善，建议控制供电设备于塔的距离，尽可能使用48V直供电满足供电需求。 3.  远供电力电缆可采用架空或地埋的方式从供电设备引到杆塔上。 4.  远供电的电力电缆需采用满足最大压降计算公式线径的电缆，电缆除铁塔平台、塔底、机房入口三点接地以外，每隔60m应在直流馈电线中部增加一个接地点。