240v高压直流电源在航天通信系统中的应用

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1、240V高压直流电源在航天通信系统中的应用航天通信中心摘要：航天通信系统对电源的安全性、可靠性提出了极高的要求。近年來240V高压直流供电系统以其安全性、可靠性以及投资和节能方而的巨大优势，已经在国内1T设备供电方面得到广泛推广应用。本文结合航天通信系统电源的现状，对高压直流供电技术的可行性和应用技术要点进行了分析，并提出了在航天通信系统中推广应用的建议。关键词：高压直流电源;航夭通信系统;可行性;技术要点;作者简介：刘栋梁（1962-），男，硕士，高级工程师，长期从事通信电源技术工作。DiscussionandApplicat

2、ionof240VHVDCintheFieldofCommunicationSystemofChinaAerospaceLiuDongliangAerospaceCommunicationCenter;Abstract：AerospaceCommunicationhasahighrequirementonthesafetyandreliabilityofthepowersupplyoncommunicationsystem.Withtheobviousadvantagesinreliability,investment,ener

3、gyconservationetc,240VHVDC(highvoltagedirectcurrent)powersupplytechnologyhasbecomewidelyusedintheITequipmentfield.BasedontherealityofthecurrentcommunicationsystemofChinaAerospace,thefeasibilityandkeyengineeringtechniquesareanalyzed,andthesuggestionofpopularizingandap

4、plyinginHVDCpowersupplysystemisputforward.Keyword：240VHVDC;communicationsystemofChinaAerospace;feasibility;keyengineeringtechniques;航天事业担负着特殊的国家使命。航天通信系统具有专用性和保密性特点，特别是较高的吋效性要求。通信电源的可靠性是航天通信部门首要考虑的问题，是通信系统安全运行的重要保证。当前，航天系统齐通信局（站）普遍采用UPS系统作为IT设备的主用电源，它克服了因市电中断而导致的系统中断

5、。但是，UPS自身、甚至并机兀余系统的故障导致网络通信事故也时有发牛，己产牛较大的社会影响和相当的经济损失[l]o240V高压直流供电系统（I1VDC）作为一项简单、可靠的技术，减少了电力转换环节，提高了供电可靠性和效率，受到了业界的广泛关注。航天通信部门应积极跟踪电源科技的发展变化，关注应用实践中的探索成果，将新技术转换为新应用，提升航天通信系统的可靠性水平。1UPS系统的不足UPS是IT设备电源保障的主流设备。有些通信局（站）利用-48V蓄电池组资源与逆变器组合，来提升IT设备的供电保障等级，为非主流用法，产品较少。图1为U

6、PS的构成图。在线式UPS运行的工作过程为整流（AC/DC）—浮充一逆变（DC/AC）—输岀；市电中断吋360V蓄电池组经逆变电路保障IT设备的电能供给;UPS故障时，将维修开关转入市电旁路维持供电。图1UPS的构成下载原图图2为逆变电源的构成图。相对于UPS来说，其特点是利用传统通信局站已有的-48V蓄电池组和整流设备，配置逆变器即可。该系统适用于小容量不间断交流供电，为减少整流设备的负荷，采取旁路运行模式。图2某航天通信局逆变电源的构成下载原图如图1、图2所示，二者从输入端到输出端都经历整流一浮充一逆变一输出的过程，转换环节

7、较多。系统均存在如下问题：（1）存在单点故障的可能，系统可靠性不高；（2）并联运行吋（并机冗余系统）负载率低；（3）维护难度大，对厂家的依赖度较高；（4）转换效率低。1240V高压直流供电系统的优势240V高压直流供电系统有着技术成熟、可靠性高、维护操作简易、转换效率高、在线扩容简单等优点，通信业界一直在探讨采用高压直流系统来代替UPS系统。240V高压直流供电系统具有明显技术优势和价格优势，且能在沿用现有的IT设备的前提下推广使用，因此得到了各级部门的广泛重视和支持。2.1系统构成简单图3为240V高压直流供电系统构成图。由图

8、中可以看出，原理、架构与传统通信局（站）的-48V直流供电系统完全相同，而后者的可用性及可靠性均得到数十年运行的检验。因此，该系统易于维护，对厂商的依赖度降低;负载率高且易于扩容;运行效率高;直流母排是电池组、整流器、负载的共同汇结点，系统可靠性高。图3240V