四川移动成都城南科技广场TD分布系统集中式直流高压远供保障试点项目解决方案(鼎联科

1、四川移动成都城南科技广场TD分布系统项目集中式直流高压远供解决方案工程编号： 建设单位：中国移动集团公司四川分公司 施工单位：浙江鼎联科通信技术有限公司 二一年六月工程勘测记录表 工程站点名称城南科技广场联系人及电话/勘测人邬靖坤勘测时间2010-8-27工程站点地址成都高新区天府新寓五幢、六幢覆盖区域设备规模描述 本区域共计6台拉远RRU设备，由于本次工程为试点项目，我方只对五幢的负一楼、六楼及12楼的设备进行电源远供改造。信源情况描述机房在五幢的负二楼的地下车库，机房采用北京动力源的24V开关电源系统，用户由于TD项目在开关电源旁安装了一台艾默生的DC-DC转换电源，内部空余DC32A、6

2、4A空气开关。已安装系统艾默生电源转换柜目前只接入TD BBU设备一台。站点描述 大楼概况五幢负一楼五幢6楼（顺丰快递公司内）五幢12楼主设备安装位置强电井强电井强电井主设备型号华为TD-RRU 261华为TD-RRU 261华为TD-RRU 261设备用电功率110W(峰值)110W(峰值)110W(峰值)主设备是否支持DC280V直接受电支持支持支持主设备供电路由物理拓扑结构总线级联方式机房拉线到负一楼 总线级联方式负一楼复接后拉线到6楼总线级联方式；6楼复接后拉线到12楼供电线缆区间距离200米100米100米供电线缆类型RVVZ 1KV 2*4mm2通信专用铜芯电缆RVVZ 1KV 2

3、*4mm2通信专用铜芯电缆RVVZ 1KV 2*4mm2通信专用铜芯电缆安装要求设备安装方式壁挂方式，靠近RRU设备安装；线缆敷设方式架空敷设，与光缆同路由；由于每个设备目前安装位置没有完全确定，需要在现场线缆两端预留均预留10米线作为余量；安装工程界面试点项目为交钥匙工程用户其它要求 1、华为公司产品经理要求试用交流电，建议我方在远端进行逆变。主要防止后期设备故障的责任。2、设备要求尽快安装和施工，在9月份前完成所有设备测试。3、业主需要我方在施工进场前办理施工手续，例如施工图纸，移动的相关合同等前期准备工作。4、施工路由本次采用在强电井内进行施工，所有线缆在负二楼平面布线中需要外加PVC套

4、管，各强电井内附加PVC走线槽。勘测人员签字确认 监理签字确认目 录1、项目背景介绍42、设计依据43、设计方案介绍53.1 集中式直流高压远供系统原理53.2 集中式直流高压远供解决方案覆盖范围53.3 集中式直流高压远供电源系统设备配置73.4 集中式直流高压远供电源系统设备取电方式74、设计方案分析84.1 TOPKEE集中式直流高压远供解决方案优势84.2 集中式直流高压远供局端电源设备容量配置分析84.3 集中式直流高压远供传输线缆型号及线径分析94.2 集中式直流高压远供系统安全保护分析94.3 集中式直流高压远供设备防雷保护分析105、主要设备性能指标105.1 集中式直流高压远

5、供局端电源设备10设备照片115.2 集中式高压直流远供远端逆变电源（可选件）116、工程费用说明116.1 工程规模及设备配置清单116.2 集中式直流高压远供电源系统与传统供电保障方案比较分析131、 项目背景介绍为了提高四川移动移动网络建设TD室内分布系统在城南可以广场深度覆盖类项目场景中的电源保障能力，提高电源运行维护效率，降低运行成本，改进原有的传统就近供电模式的局限性，远程高压直流集中供电方式是工程中应优先选择的建设方式。本次四川移动成都城南科技广场室内TD分布系统覆盖项目工程通信设备采用BBU+RRU方式进行组网。其中需要进行直流高压远供保障的通信设备为：华为TD-RRU 261

6、型设备。具体安装情况如下：五幢：负二楼室分信源机房、负一楼强电井、6楼强电井、12楼强电井六幢：一楼弱电间、9楼弱电井、15楼弱电井本次试点项目考虑到工程的工期，同时六幢的布线路由不明确，高压直流远供改造只涉及到五幢的3台拉远RRU设备。2、 设计依据规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有 的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本设计依据。GB 4943-2001 信息技术设备的安全GB 9254 信息技术设备的无线电骚扰限制GB 4943-2001 信息技术设备的安全YD/T

7、950-1998 电信交换设备过电压过电流防护技术要求及试验方法YD/T 983-1998 通信电源设备电磁兼容性限值及测量方法YDJ26-89 通信局(站)接地设计暂行技术规定YD/T 1235.1-2002通信局（站）低压配电系统用电涌保护器技术要求 YD/T 1817-2008 通信设备用直流远供电源系统 CCITT通信线路和通信设备的防雷手册 基站直流高压远程供电技术规范（中国移动）3、 设计方案介绍3.1 集中式直流高压远供系统原理以期利用五幢的负二楼停车场的室分信源基站作为中心，将该中心基站的北京动力源开关电源旁边的艾默生DC-DC转换电源的48V通信电源作为拉远设备的电源基础，通

8、过直流升压输电方式（额定电压等级为DC280V），采用直流悬浮供电技术将中心基站电源送至各个拉远设备处进行供电保障系统，解决拉远设备就近取电困难、市电停电频繁、电网波动过大、室分拉远RRU无后备供电保障等问题，进一步提升通信电源后备保障能力。 系统原理图详见附图1系统原理图3.2 集中式直流高压远供解决方案覆盖范围本次在城南科技广场TDRRU高压直流远供电源改造项目根据现场实际情况我司安排负责五幢的3台拉远华为TD-RRU设备改造；整个电源输出拓扑结构采用总线级联的方式，电源供电线缆采用RVVZ 1KV 2*4mm2通信专用铜芯电力电缆，在负二楼水平布线中沿光纤路由同步架空敷设，外加保护套管；

9、在大楼垂直布线中通过强电井进行电缆敷设。布线路由情况详见附图2施工示意意图；21 负二楼无线机房平面图纸 楼层布线平面图纸，详见室分项目平面布线图3.3 集中式直流高压远供电源系统设备配置l 集中式直流高压远供电源系统传输导线配置综合考虑工程投资、防盗等因素，推荐供电导线材料使用铝材，本次四川移动成都城南科技广场试点项目中设计采用规格为RVVZ 1KVA 2*4mm2通信专用铜芯电力电缆；线缆长度共计采用500米（考虑到施工过程中线缆转弯和损耗）；负二楼的水平布线过程中采用外加PVC管护套方式，大楼的负一楼到12楼的垂直布线过程中直接走用户的强电井桥架内施工。l 集中式直流高压远供电源系统局端

10、设备容量配置根据所接入的负载情况，共计3台华为TD-RRU 261设备，合计330W功率及线路损耗；同时考虑到6幢未接入的3台RRU设备，根据通信电源配置要求的N+1冗余备份结构，本次四川移动洪田新村远供项目中设计采用TKDTS-300S900HD设备1台，安装在负二楼的室分机房内，采用壁挂安装方式。l 集中式直流高压远供电源设备远端辅助设备配置远端通信设备现场，考虑到远供电源线缆同一建筑室内敷设，本次设计不需要增加防雷设备；应华为公司的要求，我方在本次试点项目中拟在远供电缆进入每台TD-RRU加装专用的远端逆变电源。在该电源内部家装高压直流专用空气开关，便于现场维护。3.4 集中式直流高压远

11、供电源系统设备取电方式本次四川移动成都城南科技广场室分分布式网络远供保障项目中，集中式直流高压远供设备取电只有1处，即在负二楼室分机房内取48V开关电源设备，具体设计如下：根据局端电源最大的工作电流，其在市电停电后直流系统输出最低电压44V时集中式直流高压远供局端电源最大输入电流为34A；故设计在机房开关电源直流配电屏中的一次下电端口上占用一个63A的熔断器或直流空气开关；集中式直流高压远供局端电源到开关电源直流配电屏的供电电流根据电流和线缆距离（15米）计算，可以采用线径为1*10mm2的铜芯阻燃聚氯乙烯绝缘软线（2根，分别为红色和蓝色）。局端电源接地电缆采用1*16 mm2的黄绿铜芯阻燃聚

12、氯乙烯绝缘软线（根据机房实际情况，设计为15米）。4、 设计方案分析4.1 TOPKEE集中式直流高压远供解决方案优势 解决RRU就近取电无后备电源保障，提高系统电源的可靠性。保障等级以机房保证一致，提高网络质量。 供电距离得到有效延伸，满足快速建站要求 降低对机房面积的要求，减轻工程建设前期协调难度 便于集中建设、集中管理、集中监控、集中维护 系统电源转换效率提高，达到了节能减排的目标 有效节约工程建设成本和运行维护成本 解决市电取电难的问题，节省电费结算的工作量 采用直流悬浮传输技术和专业的防雷保护等级外，同时实现开路保护、短路保护、漏电保护、设备输入欠压、设备输出过载、输出安全保护、强电

13、入侵等全面的安全保护功能，保护响应时间为30ms。4.2 集中式直流高压远供局端电源设备容量配置分析 集中式直流高压远供局端电源设备配置依据如下：主设备功率为P远端最低输入电压250V（该电压根据实际情况进行确定）则远端最大输入电流I=P/250V则局端到远端线路最大传输电流为I局端到远端线路环阻为R则线路损耗功率P1=I2R综上：局端所需最小功率为：P+ P1在本次四川移动试点项目中主设备总功率为900W，传输媒介采用铜芯通信专用电缆，线缆的线路环阻为0欧姆，线路损耗设计为：150W；本次项目设计中采用TKDSTS-300S900HD集中式直流高压远供局端电源设备1套，该设备单个模块额定输出

14、功率为300W，共计3个模块采用2+1冗余备份结构，设备最大输出功率共计900W，完全满足设备的供电要求。4.3 集中式直流高压远供传输线缆型号及线径分析 线径选择的依据和模式如，本次采用设计的线缆为ZRVV 1KV 2*6mm2铜芯户外电缆。1）直流远供电路拓扑图如下图表示：2) 根据上述模式可以得出下列电压设计表格 集中式直流高压远供局端电压额定输出DC280V；序号安装位置传输距离设备端电压（DC V）线路压降（V）1负一楼强电井200 279.140.86V2六楼强电井100 278.801.2V312楼强电井100 278.451.5V根据华为TD-RRU 261设备的电源模块受电范

15、围：DC180V320V，满足设备的要求并实现节能减排的目的；本次项目中考虑到华为厂家提出的供电要求，在远端增加逆变设备。4.2 集中式直流高压远供系统安全保护分析1) 直流悬浮传输技术输出的直流高压对地处于悬浮状态，人接触任何一个极性无触电的感觉。2) 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，系统切断高压输出，输出线路检测电压40V，线路无高压，保护时间30ms，维护人员触电几率很小。3) 短路保护当传输回路中，某处电缆的正极与负极短接时，系统切断高压输出，输出线路检测电压40V，线路无高压，保护时间30ms，可防止线缆过热。4) 漏电保护当远供回路任何一处对地绝缘阻抗下降，

16、产生对地电流时（2mA），系统应切断局端高压输出，输出线路检测电压40V，保护时间30ms，维护人员无触电的可能。6） 具有输入过压、欠压保护功能，保护时间50 ms。7） 具有输出过压保护功能，保护时间20 ms。8） 具有输出过载保护功能，保护时间50 ms。9） 强电入侵保护当系统检测到，有市电与远供传输线路产生搭接时，系统应切断局端高压输出，局端应输出线路检测电压40V，保护时间30 ms，可防止高压引入到机房和远端通讯设备。4.3 集中式直流高压远供设备防雷保护分析局端输出端、远端输入端具有独立的防雷、防浪涌功能，防雷等级可承受：20KA，8/20u模拟雷击3次以上，可大大降低雷电和

17、浪涌引入破坏户外或机房内通讯设备的可能性。5、 主要设备性能指标5.1 集中式直流高压远供局端电源设备局端技术指标名称指标要求300W模块系列500W模块系列单模块功率300W500W最大功率模块冗余要求4+14+1局端输入电压40V60V40V60V局端最大输入电流32A63A局端最大输入功率1725W2875W局端输出电压260V410V，连续可调260V410V，连续可调局端输出功率1500W2500W局端输出电流6A10A局端转换效率90%90%局端输出纹波200mV200mV局端输出过压保护电压：440V，时间20 ms保护电压：440V，时间20 ms局端输出过流点6A10A系统漏

18、电保护2mA（250V），30ms2mA（250V），30ms强电入侵保护当市电搭接在传输线路上，输出关断，保护时间30 ms防雷保护局端直流输出端：能承受模拟雷击电流波形8/20us，幅值为20KA的冲击3次工作环境指标局端工作温度-20+55局端湿度要求95%局端大气压力86kpa106kpa设备照片 5.2 集中式高压直流远供远端逆变电源（可选件） 6、 工程费用说明6.1 工程规模及设备配置清单产品名称型号单位数量备注一、基本项1、局站中心设备自产硬件局端设备TKDTS-300S900HD台1系统输出功率900W,DC280V高压直流输出，单模块300W，2+1并机冗余结构，系统最大支

19、持5个模块，共计1500W输出功率。含防雷单元，输入配电单元，监测控制系统（带监控功能）局端空气开关设备ABB CL C4个2 一路预留，便于后期扩容。局站硬件设备辅材远供局电源接入电缆RVVZ-1*10mm2（红）米15 远供局电源接入电缆RVVZ-1*10mm2（黑）米15 铜接线鼻子10A个6 远供局电源接地电缆 RVVZ-1*16mm2（黄绿）米15 远供电源局端机架壁挂机柜个1 2、远端配置（可选配置） 远端逆变转换电源TKDRS-LB台3内部含防雷模块、光纤法兰盘、直流高压空气开关和交直流电压切换模块（附安装辅材支架、镙栓）远端电源转换模块TKDRS-600LD台01路高压DC30

20、0V输入，3路DC48V输出；远端局站现场设备辅材远供局电源接入电缆RVVZ-2*4mm2 铜芯通信专用电力电缆（室内型）米500实际使用400米，考虑到工程损耗做15%的预留 D25 PVC线管米 200 DC25 PVC线管直接头个10DC25 波纹管米20扎带100包1绝缘胶带红卷1绝缘胶带黑卷1绝缘胶带黄绿卷1线缆标签个10二、系统安装调试费用 机柜安装机柜固定台1含标签、安装设备镙栓及胶带、扎带等辅材 局端设备安装设备固定，机房内部线缆布放，设备调试端1含标签、安装设备镙栓及胶带、扎带等辅材远端逆变电源设备安装 设备固定，跳接线缆布放，设备调试端4含标签、安装设备镙栓及胶带、扎带等辅

21、材；不含户外电缆敷设费用线缆布放米500含200米PVC管护套、固定，跨楼层布线 6.2 集中式直流高压远供电源系统与传统供电保障方案比较分析传统ONU设备解决方案项目名称近取市电取市电+UPS一体化电源（AC220V）近取市电+一体化开关电源（DC48V）机房建设或电源设备安装场地租赁投资不需要需要（根据实际情况进行计算）需要（根据实际情况进行计算）市电开户费用需要（大约5000元）需要（大约5000元）需要（大约5000元）电源设备投入不需要需要（大约3400元）需要（大约8300元+2880）电源后备保障无需要需要电源维护主要电费交纳工作；需要（大约600元/年、台）需要（大约600元/年、台）TOPKEE高压直流远供系统与UPS一体化电源解决方案比较l 远供电源与UPS成本比较从上述直流远供系统与传统的UPS一体化电源解决方案进行比较，直流远供的投资成本大约在6000元左右，具有非常大的投资经济性。l 设备运行管理成本比较UPS设备供电分散，设备运行维护成本较高；远供电源设备采用集中式供电方式，运行维护成本较低。l 远供电源与UPS能耗比较UPS设备效率为70%80%，远供电源设备的效率不低于90%；l 远供电源与UPS可靠性比较UPS设备故障率较高，系统不具备冗余备份功能，故障维修