基站通信電源系統(tǒng)配置指導意見

1、基站通信電源系統(tǒng)配置指導意見（試行）中國鐵塔股份有限公司2015年3月目 錄1概述12系統(tǒng)配置23市電引入24交流配電箱35開關電源46后備保障56.1保障方式56.2保障電源配置56.3蓄電池組76.4固定發(fā)電機組76.5移動發(fā)電機組87新能源供電91 概述1.1基站通信電源系統(tǒng)對移動通信網(wǎng)絡可靠運行至關重要,以滿足基站設備724小時不間斷供電為原則，為保證系統(tǒng)易維護、易擴展，同時合理控制建設成本，特制定本指導意見。1.2現(xiàn)網(wǎng)中通信基站的電源系統(tǒng)存在過配置、欠配置的情況；過配置會導致投資浪費、設備利用率低，而欠配置會降低供電系統(tǒng)可靠性，進而影響通信安全。為優(yōu)化基站供電系統(tǒng)，總部通過充分研究與

2、試點測試，確定供電系統(tǒng)配置方法，包括用負載實際功率取代負載最大功率進行電源系統(tǒng)容量計算、優(yōu)化電源模塊計算方法、在頻繁停電的農(nóng)村地面站配置小型固定柴油發(fā)電機組等創(chuàng)新或試點措施。1.3本指導意見在中國鐵塔新建基站配套設施總技術要求(試行)(Q/ZTT 1005-2014)基礎上，對典型場景給出了具體配置建議，適用于中國鐵塔股份有限公司新建基站的建設，改造及搬遷基站可參照執(zhí)行。1.4對于有特殊要求的基站，各省分公司可根據(jù)實際情況在本指導意見的基礎上進行合理調整；并在總部相關部門的管理和指導下，根據(jù)實際進行試點或改進，以達到最佳應用價值為原則確定配置方案。1.5本指導意見未涉及的內(nèi)容，應執(zhí)行工業(yè)和信息

3、化部、中國鐵塔股份有限公司的相關標準和規(guī)范。1.6本指導意見由中國鐵塔股份有限公司負責解釋。2 系統(tǒng)配置2.1新建基站原則上均配置交直流供電系統(tǒng)，分別由交流配電箱（屏）、開關電源（含交流配電單元、整流模塊、監(jiān)控模塊、直流配電單元等）和蓄電池組（或蓄電池組+固定發(fā)電機組）組成。2.2交流配電箱（屏）容量應按基站遠期規(guī)劃容量配置。2.3開關電源機架容量按基站遠期規(guī)劃容量配置，整流模塊容量按本期負荷配置，1年以內(nèi)需求都計入本期。2.4蓄電池組應按通信負荷、市電類別、維護保障能力等綜合因素選擇合理容量。2.5由于設備最大功率大于實際功率，按設備最大功率進行配置計算時，電源系統(tǒng)配置冗余度偏大，因此本指導

4、意見結合通信設備實際功率和最大功率作為配置依據(jù)。2.6電源電纜均應采用非延燃聚氯乙稀絕緣及護套軟電纜。2.7基站防雷系統(tǒng)、接地系統(tǒng)的設置應符合通信局（站）防雷與接地工程設計規(guī)范（GB50689-2011）的要求。新建基站地線系統(tǒng)應采用聯(lián)合接地方式，即工作接地、保護接地、防雷接地共設一組接地體的接地方式。在機房內(nèi)應至少設置1個地線排。3 市電引入3.1原則上引入一路不差于三類（平均月市電故障4.5次，平均每次故障持續(xù)時間8h）的市電電源，優(yōu)選從公共電網(wǎng)引入一路380V/220V的交流電源；如無法引入，則在滿足供電質量前提下，按以下兩種方案引入：從基站所在或附近的建筑物就近引入一路380V/220

5、V的交流電源；自建變壓器，引入一路高壓市電。3.2自建變壓器按照基站遠期規(guī)劃容量配置。3.3市電引入容量根據(jù)基站遠期規(guī)劃容量配置，在通信負載最大功率工作時還需要同時滿足蓄電池充電及溫控系統(tǒng)最大負荷需求。典型基站容量需求見下表3.3-1。表3.3-1 典型基站市電引入容量需求表運營商情況無線配置通信設備功耗（w）市電容量需求（kW）*自建變壓器容量（kVA）每家各1制式TDD+FDD+FDD298010151520每家各2制式2G+TDD、2G+FDD、2G+FDD5020152020253.4無法引入市電或外市引入成本高昂的基站，可采用新能源供電方案，新能源方案參考本指導意見第7節(jié)。4 交流配

6、電箱4.1交流配電箱容量按遠期負荷考慮，輸入開關容量建議380V/63A，并與外電引入容量匹配，交流配電箱輸入開關容量不小于外市電引入容量。4.2未配置固定發(fā)電機組的新建基站交流配電箱（屏）應配置市電/發(fā)電機組切換開關和移動發(fā)電機組應急接口。4.3新建基站交流配電箱（屏）輸出開關應配置微型斷路器，用于開關電源、空調、機房墻面插座、照明等設備的接入。4.4交流配電箱（屏）輸入總開關前端應配置浪涌保護器（SPD）模塊及相應的保護開關，為了縮短電纜長度，降低殘壓，同時減少機房內(nèi)機柜或機箱數(shù)量，降低設備成本，浪涌保護器（SPD）宜集成在交流配電箱（屏）內(nèi)部。浪涌保護器（SPD）模塊最大通流容量指標（8

7、/20s 波形）的選取見表4.3-1。表4.3-1 通信基站交流第一級浪涌保護器最大通流容量 氣象因素區(qū)域雷暴日（日/年）25264041城區(qū)60kA80kA郊縣、農(nóng)村80kA100kA山區(qū)100kA120kA5 開關電源5.1新建基站的開關電源機架容量應根據(jù)基站規(guī)模優(yōu)選200A、300A或600A系統(tǒng)。為了優(yōu)化基站電源配置，降低建設成本，新建基站開關電源的整流模塊容量不采用傳統(tǒng)n+1配置方式，均按本期負載條件下n（n2）配置。5.2為方便統(tǒng)一備件，降低備件庫存與管理成本，開關電源建議統(tǒng)一采用業(yè)界產(chǎn)品最成熟的30A或50A整流模塊，并應選用高效整流模塊降低能耗。5.3特殊試點場景，為匹配小型固

8、定交流發(fā)電機組，開關電源應具備交流發(fā)電機組供電模式，能順序啟動整流模塊并按需限制輸出功率，防止小型固定交流發(fā)電機組發(fā)生超載意外停機。5.4采用交流固定發(fā)電機組保障的基站，應選配市電/發(fā)電機組自動切換裝置；采用移動發(fā)電機組+蓄電池作為保障電源時，因有人上站，建議采用手工切換，降低設備投資成本。5.5典型場景開關電源整流模塊配置詳見表6.2-2。6 后備保障6.1 保障方式城區(qū)、郊縣區(qū)域基站建議采用蓄電池組+移動發(fā)電機組保障方式，農(nóng)村基站在總成本最低原則下根據(jù)安裝條件可選擇蓄電池+移動發(fā)電機組或固定發(fā)電機組保障方式。根據(jù)測算，若平均每月上站發(fā)電次數(shù)超過1次，采用1小時備電蓄電池組+小型固定發(fā)電機組

9、一次投資及總成本較優(yōu)，通過試點驗證方案可行，建議對于頻繁停電農(nóng)村區(qū)域基站擴大小型固定發(fā)電機組保障方式試點。小型固定柴油發(fā)電機組僅保障負載供電、不保障空調和電池充電。6.2 保障電源配置6.2.1新建基站蓄電池組后備時間應結合基站重要性、市電可靠性、運維能力、機房條件等因素確定，原則上按照表6.2-1的建議配置，可根據(jù)平均斷電時長、應急保障到位時間等因素進行調整。表6.2-1基站蓄電池組后備時間建議區(qū)域蓄電池組后備時間建議（h）城區(qū)3郊縣5農(nóng)村基站具備固定發(fā)電機組安裝條件1+固定發(fā)電機組基站不具備固定發(fā)電機組安裝條件7固定發(fā)電機組適用于對噪音要求不高的地面基站；受交通、氣候、人為阻撓等影響，導致

10、不能及時發(fā)電保障的基站，可適當增加蓄電池組容量。6.2.2典型基站電源、蓄電池組設備配置參見表6.2-2。表6.2-2典型場景電源、蓄電池組設備配置表序號運營商情況無線配置通信設備功耗（w）安裝地區(qū)電池保障時間（h）蓄電池組容量（Ah）50A模塊數(shù)量（個）1每家各1制式TDD+FDD+FDD2980城區(qū)340032郊縣560033農(nóng)村（有安裝固定油機條件）130034農(nóng)村（無安裝固定油機條件）780045每家各2制式2G+TDD、2G+FDD、2G+FDD5020城區(qū)360046郊縣5100057農(nóng)村（有安裝固定油機條件）140048農(nóng)村（無安裝固定油機條件）7120056.2.3對于采用蓄電

11、池組（1h）+小型固定發(fā)電機組作為保障電源的基站，典型場景配置參見表6.2-3。表6.2-3典型場景蓄電池組（1h）+小型固定發(fā)電機組配置表運營商情況無線配置通信設備功耗（w）安裝地區(qū)固定發(fā)電機組（kW，備用功率）每家各1制式TDD+FDD+FDD2980農(nóng)村5每家各2制式2G+TDD、2G+FDD、2G+FDD5020農(nóng)村106.2.4當平均斷電時長較短時，可適當縮短電池后備時長，但應滿足應急保障到位時間條件，在降低電池配置容量的同時，能保障較長時間停電情況下及時發(fā)電。6.2.5農(nóng)網(wǎng)、離網(wǎng)型市電的基站，可適當增加蓄電池組容量或儲油箱容量。6.3 蓄電池組 6.3.1統(tǒng)籌考慮區(qū)域內(nèi)電池規(guī)格類型

12、，新建基站建議按照電池容量總需求配置一組或二組蓄電池組。6.3.2蓄電池組配置容量推薦選用150Ah、200Ah、300Ah、400Ah、500Ah幾種容量規(guī)格。空間狹小時，可使用12V蓄電池。6.3.3優(yōu)先選用鉛酸電池，在機房空間和承重不足或環(huán)境惡劣的基站，可選用磷酸鐵鋰電池。單組磷酸鐵鋰電池組容量不應超過200Ah。6.3.5高溫區(qū)域應用高溫電池有利于減少溫控系統(tǒng)能耗，室外機柜內(nèi)應使用高溫電池。6.4 固定發(fā)電機組6.4.1為保障無人值守基站供電安全，固定發(fā)電機組必須選用柴油型。6.4.2新建基站：優(yōu)先選用交流發(fā)電機組，并要求新建基站開關電源具有發(fā)電機組適配功能。直流型發(fā)電機組帶有整流及電

13、子控制部件，工作穩(wěn)定性還需要時間檢驗，暫不建議新建基站采用直流型發(fā)電機組。6.4.3存量基站：采用直流發(fā)電機組可避免開關電源及交流配電系統(tǒng)改造，若開關電源不具備交流發(fā)電機組適配功能，可使用直流發(fā)電機組。6.4.4新建基站應在機房內(nèi)隔離出油機室，油機室滿足通風、抗震、排煙、噪音、消防等要求。6.4.5存量基站無法在機房內(nèi)隔離出油機室時，在滿足防盜要求前提下，可采用戶外型發(fā)電機組，發(fā)電機組及油箱周邊無易燃物，與草原、山林等保持一定安全距離。6.4.6發(fā)電機組容量僅考慮通信最大功率需求，不需要保障電池充電和空調，減小發(fā)電機組功率需求，降低發(fā)電機組成本，提高發(fā)電機組負載率，有利于降低油耗、延長機組壽命

14、。6.4.7發(fā)電機組滿載連續(xù)運行能力不少于12小時。6.4.8發(fā)電機組應具備停電自動啟動及恢復功能。6.4.9處于夏熱冬暖和夏熱冬冷溫度帶的地區(qū)使用固定發(fā)電機組時應配置智能通風系統(tǒng)，在高溫季度降低長時間發(fā)電情況下機房內(nèi)溫度風險，保護用戶設備正常運行及電池使用壽命。6.4.10冬季最低溫度低于0的地區(qū)，水冷發(fā)電機組宜配置水套加熱器，風冷發(fā)電機組宜配置進氣加熱器，提高發(fā)電機組啟動成功率。6.4.11冬季最低溫度低于-5的地區(qū)，應對發(fā)電機組的啟動電池配置保溫措施，提高啟動電池放電能力，并延長電池使用壽命。6.4.12高風沙地區(qū)使用的發(fā)電機組應配置重型空氣濾清器，保護發(fā)電機組正常運行和使用壽命。6.4

15、.13發(fā)電組組應接入動環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)。6.5 移動發(fā)電機組應根據(jù)各地市公司的基站數(shù)量及實際供電質量情況配置移動發(fā)電機組。6.5.2移動發(fā)電機組功率應大于通信負載功率。7 新能源供電.1 嚴格管控新能源建設方案。.2年日照時數(shù)2000小時以上的地區(qū)，可選用純光或光油方案。.3純光供電系統(tǒng)由太陽能電池方陣、一體化控制器、蓄電池組三部分組成。.4光油供電系統(tǒng)由太陽能電池方陣、一體化控制器、蓄電池組、固定發(fā)電機組、整流單元五部分組成，典型場景純光、光油基站電源系統(tǒng)配置參考表7.3-1。表7.3-1典型場景純光、光油基站電源系統(tǒng)配置表序號通信設備功耗(kW)供電方案太陽能板陣容量（WP）電池保障時間（h）蓄電池組容量（Ah）蓄電池組數(shù)量（組）控制器容量（W）固定發(fā)電機組基礎配置（kW）10.3 純光方案2