远程供电解决方案及产品介绍0930.doc

远程供电解决方案及产品介绍 前 言山东融信科技有限公司成立于2001年，是国有资产控股的集科.工.贸于一体的高新技术企业。公司拥有国内高端科研及管理人才，先进的检测设备及实验室，一流的生产流水线，从而保证了产品质量和技术的领先地位。公司研发生产的电源类产品具有国家专利和国家有关权威专业机构的检测证明。并获得了国家科技部、山东省政府、济南市政府的科技奖励，被科技部列为国家火炬计划项目。特别是公司研发生产的通信设备用远程供电系统专利系列产品在国内此领域中独树一帜，彻底解决了困扰通信运营商移动通信基站、室内分布、EPON（数据语音）、AG（综合接入设备）等设备供电接电难的问题，为通信事业的发展和通信信号的畅通提供了可靠的支持和保障。系统产品在国内第一家通过了“信息产业部邮电工业产品质量监督检验中心”关于YD/T18172008通信设备用直流远供电源系统国家标准的检测。产品已成功应用于山东、辽宁、江苏、浙江、四川、陕西、山西、河北、安徽、上海等地区，并在5.12四川大地震后第一时间捐赠了100套小灵通基站远程供电系统，并派员前往灾区，为抗震救灾打通生命信号线赢得了保贵的时间。本系统产品从实际应用情况表明技术先进、安全可靠，节能减排效益显著，得到了各通信运营商的普遍欢迎。提 纲 远程供电系统应用方案 1移动通信网络设备远程供电系统一、概述二、移动通信网络设备远程供电系统解决方案三、移动通信网络远程设备供电系统优点和特点四、经济效益分析 2AG宽窄带综合接入设备远程供电系统 一、概述二、宽窄带综合接入（AG）设备远程供电解决方案三、AG设备远程供电的优点和特点四、经济效益分析 3E-PON 以太网交换机及光接收机远程供电/移动室内分布远程供电系统 一、概述二、E-PON 以太网交换机及光接收机远程供电/移动室内分布远程供电解决方案三、E-PON以太网交换机及光接收机远程供电/移动室内分布远程供电优点及特点四、经济效益分析 系列产品简介 1移动通信网络设备远程供电系统产品 2AG设备供电系统产品 3E-PON远程供电产品/移动室内分布远程供电系统 4小灵通基站远程供电系统产品 5集成UPS计算机电源 6通信设备防雷模块 7通信光缆、光电复合缆 远程供电系统电源安全性和可靠性 远程供电应用案例 产品质量技术安全认证及专利、获奖证书远程供电应用方案移动通信网络设备远程供电系统一概述 随着通信技术的不断发展，基站产品越来越丰富，而且各有特色。从整体发展来看，分布式基站无疑代表了“下一代基站”的基本走向。分布式基站具有低成本、环境适应性强、工程建设方便的优势，尤其是在未来的3G移动网络中，分布式基站将得到非常广泛的应用。而电源供给在系统稳定可靠运行中起到至关重要的作用。以下分析常用的几种供电方式。1 集中式供电分布式基站将基带部分（BBU、CTU等设备）和射频部分（RRU、RTU等设备）分开。BBU、CTU等设备单元供电由机房总电源供给，而RRU、RTU单元处于楼顶或铁塔上，采用直流远拉的方式直接由机房电源供应，但是受到了直流远拉距离的限制，如下表所示。表1负载功率750W电源输出最低电压45V线缆截面积(2)6线缆长度(m)1020406080100120140160180线缆阻值（）0.030.060.120.180.250.310.370.430.490.56线路压降（V）0.521.12.093.144.205.256.307.348.399.44线路损耗（W）8.9217.8335.6653.4971.3289.16106.9124.8142.6160.5注：传输距离为线缆长度的1/2。可以看出，当传输距离超过50m时，机房电压到达RRU、RTU时下降到40V,已经不能保证RRU、RTU单元稳定可靠的工作，如果增加传输距离，只能增加线缆的截面积。虽然集中式供电简单易行、维护方便，但是严重受到传输距离的制约。当传输距离大于100m时,功耗大大增加，集中式供电已经不适合。2 分散式供电即就近采用220V市电，通过AC/DC变换，将市电转换为-48V给RRU、RTU等单元供电。这种方式就近取电，损耗小，但缺点也较多:（1）交流供电电压不稳(供电电压受高峰负载影响较大),容易造成用电设备损坏或进入保护状态而停机。（2）交流供电经常受停电困扰(用电缺口较大;交流电网要求同步运行,存在不稳定问题,输送的功率受电力网稳定限制;交流电网短路容量较大,事故停电的影响范围也较大;电业部门检修或故障时,造成大面积停电 。（3）电源接入困难,须电力部门调配或与物业管理部门协商，而且建设成本高。（4）需要配电表,进行单站结算等,运行维护费用大。 山东融信科技有限公司根据多年以来远程供电解决方案的经验，针对移动公司提出问题和要求，拟制了以下远程供电系统解决方案，可以解决1003000m RRU、RTU等设备单元供电的问题。（供电传输距离与传输电压和线径有关，若适当提高电压或增加线径，传输距离还可大幅延长。）二移动通信网络设备远程供电系统解决方案 （1）系统组成 远供系统由局端模块、远端模块、交直流自动切换及光电分配模块、光电复合缆（或电源线缆）组成。名称局端模块远端模块交直流自动切换及光电分配模块光电复合缆（或电缆）1、 DC/DC转换模块2、 DC/AC逆变模块主要功能1、 将机房-48VDC变换成250410VDC连续可调对地悬浮直流电源。2、 智能控制，工作状态实时监控，中文菜单液晶显示，具有数据上传通讯接口。3、 局端输出端口防雷。1、 DC/DC转换模块，直流300VDC输入，-48VDC输出。2、 DC/AC逆变模块，直流300VDC输入，220VAC输出。3、 远端输入/输出端口防雷、防水机壳，自冷。1、 当市电或远供电任意一路断电或电压不稳时，交直流自动无缝切换至正常一路供电。2、 一进多出空气开关配电满足多台移动通讯设备供电及信号要求。信号传输及电源供应。 图1 移动通信网络远程供电系统解决方案（2)工作原理 移动通讯网络设备远程供电系统分为局端模块和远端模块。机房直流-48V电源进入局端模块，通过高效率DC/DC变换器 将-48V转换为250410VDC可调的高压直流电（对地悬浮），通过远距离光电复合缆（或电源线缆）把电源送到室外远端模块，把250410VDC直流电转换为-48VDC输出，或根据用电设备要求逆变成220VAC输出，满足不同型号移动基站设备供电要求。同时设在远端的交直流自动切换及光电分配模块，根据不同接电情况可实现市电/远供电自动切换。（3）传输距离及功耗负载功率750W电源输出最低电压280V线缆截面积(2)1.5线缆长度(m)1002003004005006007008009001000线缆阻值（）1.232.473.704.936.177.408.649.8711.1112.34线路压降（V）3.216.429.6312.8216.0419.2522.4525.6728.8732.08线路损耗（W）8.3416.6825.0333.3741.7150.0558.3966.7375.0883.41线缆截面积(2)3线缆长度(m)1002003004005006007008009001000线缆阻值（）0.621.231.852.473.093.704.324.945.556.17线路压降（V）1.603.204.846.418.029.6311.2212.8314.4316.04线路损耗（W）4.178.3412.516.6820.225.0229.2033.3637.5341.71 （4）机房电源扩容设计按照增加1套远程供电系统RRU需要的功率750W, 远程供电系统效率80% 。扩容功率为930W。按照8h放电时间，需要增加48V160AH电池。三、移动通信网络设备远程供电系统优点和特点（1） 以共用-48VDC系统为母线电源，通过不同的远端转换设备满足不同输入类型设备的供电需要，只需通过光电复合缆或电源线缆拉远就可以保障2G和3G网络的不同组网方式设备的电源供给，不受外界干扰，自给自足，安全可靠 ；（2）不受市电接入的限制，远端移动通信的供电设备无需向电力局及业主单位申请开户专线专表，减少麻烦，降低建设和运行成本，加快工程进度；（3）不受环境影响，安装施工简便，远端模块可安装于恶劣的室外环境中，设备使用寿命长；（4） 直流远供专线传输，采用对地悬浮技术，具有智能全功能保护措施，内置防雷模块，确保人身及设备安全；（5） 重要设备可冗余配置，采用市电与远供电自动切换，适应不同接电形式，无供电环节的瓶颈，确保系统正常运行；（6） 局端中文菜单液晶显示，并有数据上传接口，适应动力环境监控，便于后台管理；（7） 具有节能减排的经济效益和社会效益。移动通信网络远程供电系统示意图移动室内分布远程供电利用宏站-48VDC电源，通过本远程供电系统给室分设备（如光端机、微蜂窝、干放、BBU、RRU、CTU、RTU等）供电。四、经济效益分析以“山东师范大学3G基站远程供电方案”（第23页）为例，（一）投资效益分析：对比内容原设计方案远程供电方案20机房5个1个设备及施工费每个机房信号及配电设备、电池组及施工费，合计15万元，总计15*5=75万元。5个局端模块，15个远端设备，5个分线盒，14.2千米光电复合缆及施工费，共计16万元直接投资效益75-16=59万元（二）运行维护费用分析：对比内容原设计方案远程供电方案房屋租金2.5元/天*20*365天*5个=91250元/年750W1000瓦小时*0.54元/度*24小时*365天*5个=17739元/年电费（每个机房3组RRU）750W1000瓦小时*1元/度*24小时*365天*5个=32850元/年费用合计124100元/年直接运行成本节约124100-17739=106361元/年宽窄带综合接入（AG）设备远程供电系统一概述宽窄带综合接入（AG）设备是为通信公司配合“光进铜退，光纤到户”推出的一种新型通信设备，是集宽带网络、电话业务于一体的小型室外设备。由于AG设备普遍安置于室外，市电成为AG设备主要的供电方式。当发生电力线路故障、电力维修、人为意外断电等情况时，除非有-48V电源系统保障的设备可以正常工作，其他的设备服务全部终止（通话、宽带服务等）。因此供电安全问题成为制约设备安全运行的瓶颈。山东融信科技有限公司根据多年以来远程供电解决方案的经验，提出智能大功率远程供电系统，有效的解决了AG设备供电问题。二宽窄带综合接入（AG）设备远程供电解决方案（1）系统组成 远供系统由局端模块、远端模块、交直流自动切换及光电分配模块、光电复合缆（或电源线缆）组成。名称局端模块远端模块交直流自动切换及光电分配模块光电复合缆（或电缆）1、DC/DC转换模块2、DC/AC逆变模块主要功能1、 将机房-48VDC变换成250410VDC连续可调对地悬浮直流电源。2、 智能控制，工作状态实时监控，中文菜单液晶显示，具有数据上传通讯接口。3、 局端输出端口防雷。1、 DC/DC转换模块，直流300VDC输入，-48VDC输出。2、 DC/AC逆变模块，直流300VDC输入，220VAC输出。3、 远端输入/输出端口防雷、防水机壳，自冷。1、 当市电或远供电任意一路断电或电压不稳时，交直流自动无缝切换至正常一路供电。2、 一进多出空气开关配电满足多台移动通讯设备供电及信号要求。信号传输及电源供应。（2）工作原理该远程供电系统分为局端模块和远端模块。机房直流-48V电源进入局端模块，通过高效率DC/DC变换器，将-48V转换为250410VDC可调的高压直流电（对地悬浮），通过远距离光电复合缆（或电源线缆）把电能送到远端AG设备，远端模块把250410VDC可调直流电通过DC/DC转换模块提供给AG设备-48V直流电，同时远端模块具有市电与远供电自动切换装置，满足不同形式接电需要，保障设备供电。也可以将高压直流电直接接入设备。（图2 AG设备远程供电系统框图）基站控制器综合接入设备(AG设备)信号远端模块局端模块 光电复合缆48直流电压市电220VAC输入（交直流自动切换）三 AG设备远程供电的优点和特点（1）以共用-48VDC系统为母线电源，通过不同的远端转换设备满足不同输入类型设备的供电需要，只需通过光电复合缆或电源线缆拉远就可以保障AG设备网络的不同组网方式的电源供给，不受外界干扰，自给自足，安全可靠 ；（2）不受市电接入的限制，远端供电设备无需向电力局及业主单位申请开户专线专表，降低建设和运行成本，加快工程进度；（3）不受环境影响，安装施工简便，远端模块可安装于恶劣的室外环境中，设备使用寿命长； （4）直流远供，采用对地悬浮技术，具有智能全功能保护措施，内置防雷模块，确保人身及设备安全；（5）重要设备可冗余配置，采用市电与远供电自动切换，适应不同接电形式，无供电环节的瓶颈，确保系统正常运行；（6） 局端中文菜单液晶显示，并有数据上传接口，适应动力环境监控，便于后台管理；（7） 具有节能减排的经济效益和社会效益。 AG设备远程供电系统示意图四、经济效益分析以“济宁市接庄AG设备远程供电方案”（第20页）为例：（一）投资效益分析：对比内容原设计方案远程供电方案AG设备野外设备及施工费开户接电、电力变压器等设备及施工费，共计10万元。1台局端模块，1台远端模块，2500米电缆及施工费，共计2.3万元。直接投资效益10-2.3=7.7万元（二）运行维护费用分析：采用本远程供电系统不需要向当地支付场地租金及高价电费，无需专人上门付电费协调关系，一劳永逸，安全可靠，节约运行维护成本40%以上。E-PON 以太网交换机及光接收机远程供电/移动室内分布远程供电系统一概述E-PON远程供电是利用光电复合缆或电源线缆线路，从位于机房内的局端设备将-48V直流电转换成250-410V可调对地悬浮直流电，传输到位于楼宇宽带箱内的远端设备，远端设备将接收到的直流电转换成交换机和光收发器所需的-48V直流电或者需要220V市电的设备供电，从而保证交换机和光收发器的正常工作。 这一独特的创新技术方案非常科学巧妙的解决了目前直流远供光纤交换机和光收发器利用机房内的-48V直流电直接传输时出现的损耗大，传输距离近，功率无法满足交换机和光收发器正常工作需要，以及市电接入困难、供电无保障，易断电、停电等问题，降低了建设及运行维护成本，保证了互联网交换机连续不间断、不受外界干扰的全天候工作。 二E-PON 以太网交换机及光接收机远程供电/移动室内分布远程供电解决方案（1）系统组成远供系统由局端模块、远端模块、交直流自动切换及光电分配模块、光电复合缆（或电源线缆）组成。名称局端模块远端模块交直流自动切换及光电分配模块光电复合缆（或电缆）1、DC/DC转换模块2、DC/AC逆变模块主要功能1、将机房-48VDC变换成250410VDC连续可调对地悬浮直流电源。2、智能控制，工作状态实时监控，中文菜单液晶显示，具有数据上传通讯接口。3、 局端输出端口防雷。1、DC/DC转换模块，直流300VDC输入，-48VDC输出。2、DC/AC逆变模块，直流300VDC输入，220VAC输出。4、 远端输入/输出端口防雷、防水机壳，自冷。1、当市电或远供电任意一路断电或电压不稳时，交直流自动无缝切换至正常一路供电。2、一进多出空气开关配电满足多台移动通讯设备供电及信号要求。信号传输及电源供应。（2）工作原理E-PON远程供电系统分为局端模块和远端模块。机房直流-48V电源进入局端模块，通过高效率DC/DC变换器，将-48V转换为250410VDC可调的高压直流电对地悬浮，通过远距离光电复合缆（或电源线缆）把电能送到远端模块转换为-48V 直流电。或者通过DC/AC转换模块给220V市电输入的交换机或光接收机供电，也可以将高压直流电直接接入用电设备。 E-PON远程供电/移动室内分布远程供电系统框图三E-PON以太网交换机及光接收机远程供电/移动室内分布远程供电优点及特点（1） 以共用-48VDC系统为母线电源，通过不同的远端转换设备满足不同输入类 型设备的供电需要，只需通过光电复合缆或电源线缆拉远就可以保障EPON网络的不同组网方式设备的电源供给，不受外界干扰，自给自足，安全可靠 ； （2） 不受市电接入的限制，远端移动通信的供电设备无需向电力局及业主单位申请开户专线专表，降低建设和运行成本，加快工程进度； （3） 不受环境影响，安装施工简便，远端模块可安装于恶劣的室外环境中，设备使用寿命长； （4） 直流远供专线传输，采用对地悬浮技术，具有智能全功能保护措 施，内置防雷模块，确保人身及设备安全； （5）重要设备可冗余配置，采用市电与远供电自动切换，适应不同接电形式，无供电环节的瓶颈，确保系统正常运行；（6） 局端中文菜单液晶显示，并有数据上传接口，适应动力环境监控，便于后台管理；（7） 具有节能减排的经济效益和社会效益。EPON远程供电系统示意图四、经济效益分析以“济南白金瀚宫小区EPON设备远程供电方案”（第26页）为例：（一）投资效益分析：对比内容原设计方案远程供电方案机房20设备及施工费电源配电设备、信号交换设备、电池组等，每座楼宇安装11块电表及施工费，共计12万元。1台局端设备，11台远端设备，2450米电缆及施工费，共计2.7万元。直接投资效益12- 2.7=9.3万元（二）运行维护费用分析：对比内容原设计方案远程供电方案房屋租金2.5元/天*20*365天=18250元/年50W1000瓦小时*0.54元/度*24小时*365天*11台=2601元/年电费50W1000瓦小时*1元/度*24小时*365天*11台=4818元/年费用合计18250+4818=23068元/年直接运行成本节约23068-2601=20467元/年系 列 产 品 简 介一移动通信网络设备远程供电产品1局端模块 (型号：RX-800/1000/1200/1500/2000/2400LAD JD) -48VDC输入，250410VDC输出； 单模块19英寸2U高，输出功率800-2400W，可并机输出； 可同时给多组拉远RRU、RTU等设备单元供电； 液晶中文菜单显示，带有通信接口,适应动力环境监控，内置防雷模块（设计等级20KA）。2远端模块（型号：RX-300/400/900/1200LAD YD）200380VDC输入，54VDC输出,内置防雷模块（设计等级20KA） 铝制密封防水机壳、自冷，防护能力IP55，环境工作温度最高60 尺寸：29*18*13cm，输出功率300-1200W。3 远端逆变模块（型号：RX-300/400/900/1200AC YD） 300-380VDC输入，220VAC输出，内置防雷模块（设计等级20KA） 铝制密封防水机壳、自冷，防护能力IP55，环境工作温度最高60尺寸：29*18*13cm，输出功率300-1200W。4交直流自动切换及配电模块（型号RX-001/002/003 PD） 远供直流电250-380VDC输入，220VAC输出，当任意一路断电或电压不稳时，交直流自动无缝切换至正常一路供电。 4路独立空气开关，输出54VDC或220VAC，内置防雷模块（设计等级20KA）。 光电分配器（适用于光电复合缆）。 铝制密封防水外壳，防护等级IP55，尺寸：29*18*13cm。二AG设备供电产品1局端模块 (型号：RX-800/1000/1200/1500/2000/2400LAD JD) -48VDC输入，250410VDC输出； 单模块19英寸2U高，输出功率800-2400W，可并机输出； 液晶中文菜单显示，带有通信接口, 适应动力环境监控，内置防雷模块（设计等级20KA）。2. 远端模块 （型号： RX-400/600/900/1200AG YD） 200380VDC输入，54VDC或220VAC输出，输出功率400-1200W； 输入输出电流、电压显示；单模块19英寸2U高,内置防雷模块（设计等级20KA）。 三E-PON远程供电产品1局端模块（型号：RX-800/1000/1200/1500/2000/2400LAD JD） -48VDC输入，250410VDC输出； 单模输出功率800-2400W，可并机输出；19英寸2U高； 最多可同时给30套EPON及同功率远端设备供电； 液晶中文菜单显示，带有通信接口, 适应动力环境监控，内置防雷模块（设计等级20KA）。2.远端模块（型号：RX-75 YD） 120400VDC或85264VAC 超宽电压输入，48V输出或300VDC输出； 导轨式安装,内置防雷模块。 适用于48V输入设备 适用于220VAC市电输入设备 E-PON远程供电产品还可用于移动室内分布远程供电，利用宏站-48VDC系统，通过专用电缆给室内设备（如光端机、微蜂窝、干放、BBU、RRU、CTU、RTU等）供电。四小灵通基站远程供电产品1局端模块（型号:RX-140B JD） -48VDC输入，90/140VDC低压输出； 单模最大输出280W，自动升压功能；19英寸2U高； 将U口信号与48VDC变换成的 90/140VDC电压混合； LED数码管显示,内置防雷模块。2远端设备（型号：RX-140B YD） U口信号与48VDC变换成的90/140VDC电压混合输入； U口信号与48VDC变换成的90/140VDC电压分离输出； 为基站提供220VDC电压， 外壳防护等级IP55。五集成UPS计算机电源 该电源将传统开关电源通过精巧的设计实现UPS功能； 适合于各国电压标准，输入电压范围90V-265V频率范围47hz-62hz; 该电源额定功率为300W，最大使用功率为350W； UPS保持时间：10分钟。六通信设备防雷模块 48VDC/220VAC输入；最高可承受20KA的浪涌电流； 具有EMI/EMC滤波功能，防止电网谐波干扰； 外壳防护等级IP55。七通信光缆、光电复合缆 可提供各种规格的通信光缆、光电复合缆等。远程供电电源安全性和可靠性1局端模块（1）具有DC/DC隔离升压功能；（2）输出电压：输出的直流电压对地处于悬浮状态，防止触电危险；（3）具备输出电压、电流、温度、工作状态中文菜单液晶显示功能,及数据上传接口；（4）输出电压可根据传输距离和负载的大小进行调整，调整范围须满足：250V410V连续可调；（5）具备输入过压、欠压保护功能，保护时间50ms；（6）具有输出过压保护功能，保护时间30ms；（7）具有输出过载保护功能，保护时间50ms；（8）开路保护：当传输回路（正极或负极电缆）部分或全部被破坏时，为确保维护人员与设备安全，系统将切断高压输出，输出线路检测电压40V，保护时间40ms；（9）短路保护：当传输回路中，某处电缆的正极与负极短路时，为了保证设备和线路的安全，系统将在30 ms内切断高压输出；（10）漏电保护：当远供回路任何一处对地绝缘阻抗下降，产生对地电流时（10mA）系统切断高压输出，输出线路检测电压40V，保护时间40ms；（11) 强电入侵保护：.当系统检测到，有市电与远供传输线路搭接时，系统切断局端的高压输出，输出线路检测电压40V，保护时间40ms； （12) 防雷保护：输出端具有防雷、防浪涌功能，设计等级应不小于20KA；（13) 报警要求：当系统保护时，具有状态指示功能，并且显示保护类型便于工程维修人员判断故障类型，缩短维修时间。2远端模块（1）具有远供直流电与交流市电自动切换功能；（2）具备宽范围电压输入，DC/DC，DC/AC降压/逆变功能；（3）具有输出短路、过压、过流保护功能；（4）具备直流、交流输入端防雷保护（设计等级20KA）功能；（5）室外机型外壳防护等级IP55。通讯设备远供电源系统与就地接入市电对比对比项目采用就地接入市电方式采用远程供电系统供电方式安装施工协调供电困难，麻烦多不需就地接入市电，充分利用自有机房电力资源，不受外界干扰。安全性220v交流供电，安全性差，易遭雷电攻击，对人身和设备安全存在隐患。采用直流悬浮隔离技术，配有全功能保护和防雷击功能，确保人身和设备安全。安装施工成本采用就地接入市电，须向供电部门申请开户，安装电表加施工费用成本高。采用本系统供电，无需繁琐的手续，自给自足，一劳永逸，费用成本低运行成本采用就地市电接入，以高出正常电价一倍以上的价格付费，并有专人负责定时上门付电费，运行成本高。采用本系统供电，使用机房自有电源供电，只需按照国家正常电价付费，运行成本低。稳定可靠性采用市电接入，电压波动范围大且不稳定，经常以多种原因拉闸限电，断电，可靠性差。采用本系统供电，运营商可以完全自控，不受外界干扰，安全可靠。远 程 供 电 应 用 案 例（一） 济宁市接庄AG综合接入设备远程供电系统一、验收报告二、测试记录1、 远供设备检验结果2、 远端及AG设备检验结果 三、