WJP系列直流遠供電源系統介紹

WJP系列直流遠供電源系統介紹——偉林錦龍通信技術有限公司V8.2RRU/WJP-J遠端RRU/WJP-J遠端RRU/WJP-J

遠端美化天線宏基站面覆蓋RRU遠端模塊實現線覆蓋RRU遠端模塊實現室內覆蓋RRU遠端模塊實現點覆蓋RRU/WJP-J遠端RRU/WJP-J遠端復合光纖RRU/WJP-J遠端WJP-J局端WJP-J系列直流遠供電源系統(V8.1)目錄1.公司簡介2.技術與產品3.應用場景及案例分析4.特點及成效5.應用案例6.多種供電方案比較7.企業資質1.公司簡介錦龍通信是國內率先為通信設備開發、制造直流遠供電源技術的廠商之一。早在上世紀九十年代初期，錦龍通信就在其“遠供型數字線路增容設備”和“遠供型VDU綜合接入系統”中成功地采用了直流遠供技術,迄今已有數百萬線采用直流遠供電源技術的產品在網運營,口碑極佳。2.技術與產品2.1系統原理2.1.1系統拓撲圖

2.1.2遠程供電工作原理

遠程供電的基本工作原理：即將已有的局端直流-48V基礎電源經局端設備升壓為直流（200V-400V）傳輸至遠端（負載）設備端，再經變壓至負載設備所需的標準輸入電壓為遠端（負載）設備供電。2.1.3開關電源工作原理交流（市電）輸入經橋式整流濾波成高壓直流電；市電220V經橋式整流后，直流電壓為：√2×220Vac＝311Vdc通過DC--DC二次變換，將高壓直流電轉換為低壓直流電，以供用電設備使用。采用變壓器傳輸，以達到輸入與輸出隔離的效果，保護人身安全。輸出部分通過電路反饋給控制電路，控制PWM占空比，以達到穩定輸出的目的。2.1.4直流供電工作原理

由于交流電（市電）在輸入以后，會經橋式整流成高壓直流，如果在輸入端接高壓直流電，也會經過橋式整流成為高壓直流，和交流輸入達到同一個目的。對橋式整流以后的電路則沒有任何影響。使用直流供電系統不受當地電網復雜的負荷變化，晝夜變化，電站多樣化等因素而產生的電網電壓過高或過低的影響。不受當地大型設備開啟、關閉等因素而產生的電磁干擾，諧波，閃變，和浪涌的影響。杜絕了當地復雜電力網絡中直接雷和感應雷對通信設備的損害。所以直流遠程供電網絡純凈、單一，供電電壓穩定，可延長設備使用壽命2.1.5系統局端安全保護原理符合工業信息化產業部發布的國家通信行業標準（YD/T1817-2008）要求

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輸入過欠壓保護機房-48V電壓高于60V或低于40V時，局端設備停止輸出。保證了局端設備的安全可靠或防止機房電池組放電過量，保證了電池組的安全使用。

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輸出過壓保護局端設備輸出電壓高于DC400V時，遠端設備保護，停止輸出。保證了通信設備輸入電壓的可靠性。★輸出過流保護經過傳輸電纜的電流大于額定值時，局端設備保護，停止輸出。防止了電纜過熱或損壞，保證了傳輸電纜的安全可靠。★開路保護開路保護：當傳輸回路部分或全部被破壞時，為確保維護人員與設備安全，系統切斷高壓輸出★短路保護當傳輸回路中，某處電纜的正極與負極短接時，或者正極與負極任一極與大地短接時，為了保證設備和線路的安全，系統切斷高壓輸出。★

強電入侵保護當系統檢測到，有市電與電源傳輸線路產生搭接時，系統切斷局端的高壓輸出。

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線-地漏電流保護當傳輸回路中，因為有人接觸或其它故障而產生線-地漏電流時，系統切斷局端的高壓輸出，保證用戶利益，對人身無傷害。★

故障隔離點對多點的應用情況時，其中一設備有故障時不會影響到另一設備的正常運行。★

故障報警上述保護動作的同時，不同顏色指示燈亮，指示相應故障類型。遠程監控：上述保護動作的同時，可以提供干接點、RS485通信方式，將故障信息上傳給監控設備.2.1.6系統配置選型最大許可環阻輸電電纜選型公式其中：R：電纜環阻（Ω）Umax：系統最大許可壓降（V）（通常取120V）Umin：遠端最小許可輸入電壓（V）（通常取220V） P：負載功率（W）η：遠端電源轉換效率（通常取0.85）L（線纜距離)=R÷(2×線纜電阻率）

選型“三要素”

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負載功耗

遠程供電方案首先是由通信設備負載功耗決定的。須根據設備負載功耗（峰値）并考慮一定的冗余度，換算出最大安全工作電流及正常工作電壓波動范圍，以確定遠供設備功率配置。

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傳輸距離

由局端設備（供電網點）至遠端設備負載之間的距離。它決定傳輸線纜的壓降及功率衰減等，決定傳輸線纜的技術規格。

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傳輸電纜程式、材質、線徑

傳輸線纜程式（復合纜、專用纜）、線質（電阻率）、線徑（截面積）選擇由設備負載功耗（峰值）和傳輸距離以及技術參數（銅線、鋁線）、應用場景（復合纜、專用纜）、敷設條件（城市、農村、管道、架空）、線纜技術規格標準、廠家生產制造工藝(如復合纜)、投資效益、運行安全、網絡發展等因素確定。安全傳輸電流、電壓、電阻値的計算是確定線纜技術規格的決定性依據。須嚴格按照相關《技術規范》標準，科學嚴謹計算傳輸線纜的電阻値、安全電流、壓降及波動范圍等技術數據，綜合各種因素確定傳輸線纜技術規格，以確保線路傳輸安全可靠。2.2.1局端設備系統尺寸:符合標準19”機柜，3U高度插框式結構，可并機重量：系統標準配置時不大于20KG工作溫度范圍：-40℃~70℃輸入電壓范圍：DC40~60V輸出電壓范圍：DC200~400V轉換效率：≥92%具備RS232/485通信功能模塊額定功率：600W、1000W均流不均衡度：≤±3%2.2系統產品2.2.2遠端設備2.2.2.1室外型遠端設備外觀尺寸：280*180X*81.8(室外型）輸入：DC200V-DC380V，輸出：DC-48V、DC280或AC220V額定輸出（可根據實際情況進行選用）采用先進的拓撲，轉換效率≥92%；具備干接點通信功能設備功率：標準配置600W、800W、1200W，支持設備并機擴容設備采用自冷式散熱，防水等級達到IP65，能安裝在各種復雜環境室內型遠端設備2.2.2.2室內型遠端設備外觀尺寸：標準19英寸437*260*44(1U，兩個功率模塊），437*260*88(2U，四個功率模塊）輸入：AC220或DC200V-DC380V，輸出：DC-48V或AC220V采用先進的拓撲，轉換效率≥92%；具備干接點或RS485通信功能設備功率：模塊功率：1500W，支持設備并機擴容設備采用風扇冷卻2.2.3防雷設備外觀尺寸：200*150*100采用獨立20KA或40KA的防雷模塊，能承受模擬雷擊電流波形8/20us，幅值為20KA或40KA的沖擊5次以上；具備干接點通信功能戶外箱體具備IP55防護等級，在特殊應用場景可以達到IP6X要求。3-1.點對點組網方式

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應用場景

BBU安裝在宏基站或接入機房內，RRU掛桿或安裝在樓頂，距離BBU所在基站距離≤5㏎.

3.應用場景及案例分析

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傳輸距離距離≤5KM

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傳輸電纜復合光纜或電力電纜

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應用范圍

市區內不容易取電的，或交流電供電不穩定的RRU站點。

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優點

可使選址方便，不受市電的影響。可避免本地停電或蓄電池組故障而造成基站斷電，可大大提高網絡服務質量。可節省戶外UPS電源長期維護費用。可節省交流取電的額外費用。RRU-1RRU-3RRU-2防雷器-48VDC-48V電源系統-48V蓄電池遠供電源局端遠供輸電線纜280VDC中心機房遠端基站交流220輸入-48VDCRRU-1RRU-3RRU-2-48V室外防水電源防雷器-48VDC-48V電源系統遠供電源遠供輸電線纜280VDC中心基站遠端基站-48V輸入-48V蓄電池3-3.點對多點－星型組網方式

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應用場景室內覆蓋場景應用，支持遠端多業務設備接入。

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傳輸距離局端與分配單元之間的距離不宜太遠，≤3KM，分配單元與遠端之間的距離一般較近：≤2KM。★

優點

可使選址方便，不受市電的影響，可避免本地停電導致基站斷電，影響網絡覆蓋，可節省交流取電的額外費用。-48VDCRRU-1-48V室外防水電源防雷器-48VDC-48V電源系統遠供電源遠供輸電線纜280VDC遠供輸電線纜中心基站遠端基站-48V輸入電源分配器直流配電單元-48VDC防雷器遠端基站220V輸入遠供輸電線纜防雷器遠端基站220V輸入RRU-2RRU-3RRU-1RRU-2RRU-3RRU-1-48V蓄電池3-4.級聯－鐵道沿線、高鐵、高速公路覆蓋

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應用場景

鐵道沿線、高鐵、高速公路的沿線基站覆蓋

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傳輸距離滿足功率、線徑、線纜材質配對原則

-48V電源系統遠供電源RRU遠供防雷遠供電源遠供輸電線纜遠供輸電線纜5～15個站點5～15個站點遠端站點中心基站280VDC：電源接線盒RRU遠供防雷RRU遠供防雷RRU遠供防雷RRU遠供防雷RRU遠供防雷-48VDC-48V蓄電池3-5.ONU、WLAN及AP等多種終端遠程供電-48VDC-48V電源系統遠供電源中心基站遠供輸電線纜280VDC電源分配器交換機防雷器交換機AP交換機交換機交換機交換機電源分配器防雷器復合光纜復合光纜-48V蓄電池APAP4.特點及成效4-1.主要性能特點★監控性能

遙測：電源輸出電壓、電流；模塊電壓、電流。遙信：電源輸入過、欠壓保護，輸出過壓保護，輸出過流保護，短路保護，漏電保護，強電搭接保護，模塊過溫保護，模塊風扇故障保護。遙調：調節系統輸出電壓（200-400V可調）。遙控：系統開關機，單個模塊開關機

。故障信息存儲功能。

★模塊化設計，支持熱插拔及熱備份

★調壓幅度寬（200-400V）★

防雷能力強

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適應各種安裝環境條件（室內型、室外型、嵌入式、壁掛式、抱桿式）★功耗性能★設備效率高（≥92%）

★局端功率模塊具有自動休眠功能，節能效果明顯4-2.應用成效

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降低建設成本和運維成本

WJP-J系列直流遠供電源系統的供電源頭是機房內標準且穩壓的－48V電源，與市電完全隔離，與大地懸浮不構成回路，無漏電風險，供電獨立性強。由于直流遠供電源可永久性供電且無漏電風險，所以不必要安裝電力部門的電表，漏電保護開關，大體積ＵＰＳ電源和與電力部門的協商施工等，大大減少了建設投入（CAPEX）。直流遠供電源設備采用軍工級元器件，免維護設計，壽命長。沒有體積大和受溫度限制的蓄電池，也沒有腐蝕性強的酸性氣體，更不會出現半夜雷雨后漏電開關跳閘而維護人員無法到達現場合閘的情況。大大降低了維護成本（OPEX）和維護難度。

4-2.應用成效

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降低通訊設備斷電時間

WJP-J系列直流遠供電源系統直接將局端機房內穩定的-48V電源經遠供電源處理以最大效率的方式通過復合光纜或電力線直接給遠方或接入端的通訊設備供電。不受通訊設備本地（接入端區域）任何停電情況的影響，相對于用電設備的室內機可稱為永久性供電，增加了通訊設備的工作使用率。4-2.應用成效

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便于安裝、施工

WJP-J系列直流遠供電源系統由局端設備和遠端設備組成。局端設備采用標準19英寸結構，安裝在機房的19英寸電源機柜或電源柜附近有剩余空間的19英寸機柜內。遠端設備采用多種結構設計，便于室內外安裝，外形尺寸小，重量輕。安裝在室外通訊設備附近，非常便于安裝。設備供電不依賴于本地市電，外形輕巧，無附加設備和施工，接線簡單，不受地理環境限制，便于施工和選址。4-2.應用成效

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提高用電安全

WJP-J系列直流遠供電源系統采用對地懸浮電壓設計，保證用戶安全，對人身無傷害。采用直流電壓方式傳輸，易于控制，故障保護動作快，故障率低。4-2.應用成效

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延長通訊設備壽命

WJP-J系列直流遠供電源系統不受當地市電復雜的負荷變化，晝夜變化，電站多樣化而產生電壓過高或過低；不受當地大型設備開啟和關閉時而產生干擾、諧波、閃變和浪涌；杜絕當地復雜電力網絡中的直接雷和感應雷損壞通訊設備。直流遠程供電網絡干凈單一，供電電壓穩定，延長通訊設備壽命。5.應用案例5-1.高鐵場景

★湖南移動武廣高鐵、重慶移動渝東隧道、內蒙移動京包鐵路5-2.超長距離場景

★湖南電信張家界金鞭溪景區項目總長度13KM，遠端級聯8個RRU基站

5-3.TD室場景

★內蒙移動、吉林移動、山西移動、四川移動、江西移動

5-4.四網融合場景

★內蒙移動2G、3G、WLAN、小區接入

5-5.惡劣環境場景

★西藏電信海拔4,800米基站

5-6.集裝箱基站場景

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5-7.局端多套設備并機使用6.采用市電與直流遠供方案比較項目市電供電直流遠供供電1電源管理電源取用點太多、太散，不易管理，需要辦理很多交電費的手續集中在基站機房管理，統一扣費沒有電源的監控，投訴后不知道是什么原因。如每一個取電點裝監控，成本太高電源集中監控管理，上傳電源的供給情況，可監控電壓、電流、過載、短路等；后期維護難，安裝的ups等設備需要經常維護，每次進場均需要協調業主基本不需要維護2引電問題取電選址難，電源取用經常受到業主的阻撓或需要安裝設備的地方不一定有電源引入從基站取電，沒有困難取電協調周期長，影響建站的時間，協調費用高。從基站取電，不需要協調，能夠快速建站，加快施工周期，特別是在市內覆蓋，加快建站能夠產生很大的經濟效益；3供電問題保護功能弱，安全性差，容易給維護人員造成人身傷害保護功能強大，消除安全隱患，保護人員和設備不受傷害；不穩定，市電停電多，電壓波動幅度大，交電費占有人工成本。局端輸出穩定，同時取用的電源是穩定電源；無需交電費。有干擾，市電含有諧波、閃變、瞬變、浪涌等干擾直流傳輸，無干擾；項目市電供電直流遠供供電4斷電問題存在人為斷電，如節能型大樓人走斷電、業主無故斷電等不存在這個問題5傳輸問題市電傳輸過程中有容抗，感抗，渦流，芯線電阻損耗等直流遠供傳輸電壓為DC380,傳輸