基站停電問題嚴(yán)重

通信基站都會面臨交流電停電的情況，所以都會配備蓄電池以備不時之需，而蓄電池做為后備電源供電時間是有限的。若在蓄電池電量放電過程中，交流電未能及時來電，會面臨兩個嚴(yán)重問題：

1、重要主設(shè)備斷電后果很嚴(yán)重

若基站中某些重要主設(shè)備斷電，會造成嚴(yán)重后果，比如：若傳輸設(shè)備停電，將影響傳輸環(huán)網(wǎng)，導(dǎo)致大部分區(qū)域基站傳輸中斷，造成更嚴(yán)重的通信故障。

2、蓄電池過放對電池壽命傷害巨大

電池過放對其壽命損害巨大，而且不可逆！下表展現(xiàn)了某蓄電池放電深度與其壽命的關(guān)系。

放電深度 （%）	設(shè)計的充放電次數(shù) （壽命）
5	10000
20	2000
50	800
100	350

由上表可知，蓄電池放電深度過大，會嚴(yán)重影響其使用壽命。蓄電池售價高昂，應(yīng)避免蓄電池過放。

因此，如果基站交流停電后，在蓄電池供電過程中，交流電未能及時來電，基站設(shè)備下電從而造成業(yè)務(wù)的損失不可避免。我們沒辦法避免業(yè)務(wù)損失，但可以通過對蓄電池的科學(xué)管理，減少業(yè)務(wù)的損失和對蓄電池的損害。

于是，基站通信電源的一次下電和二次下電功能應(yīng)運(yùn)而生。

什么是一次下電和二次下電

基站主設(shè)備按重要性可分為：重要主設(shè)備（如：傳輸設(shè)備）和次要主設(shè)備。當(dāng)市電停電后，若想保證蓄電池能對重要主設(shè)備供電時間更長，只有一個辦法：切斷對次要主設(shè)備的供電。

我們將這種在蓄電池供電過程中，第一次切斷給次要主設(shè)備供電的動作叫做一次下電。說人話就是：蓄電池不夠用啦！給相對不太重要的主設(shè)備統(tǒng)統(tǒng)斷電。因?yàn)槭堑谝淮?，所以叫一次下電啦?/span>

那么，什么是二次下電呢？

一次下電后，蓄電池接著放電，但是，有的時候，蓄電池放電至接近放電深度警戒線了，交流電還沒有來電！

為了保證蓄電池不因過放而造成巨大損害，于是通信電源第二次切斷了給重要主設(shè)備供電的供電分路。說人話就是：蓄電池不跟你們玩啦，統(tǒng)統(tǒng)都斷電！

那么，一次下電和二次下電在電源系統(tǒng)中是如何實(shí)現(xiàn)的呢？

一次下電和二次下電的實(shí)現(xiàn)機(jī)制

首先我們來了解兩個特性：

1、蓄電池特性

蓄電池在放電過程中，蓄電池端電壓會按規(guī)則下降，因此通過測量蓄電池端電壓便可大致了解蓄電池所剩電量。利用這一特性，通信電源的CSU（集中管理單元）可大致了解蓄電池電量。

2、直流接觸器特性

直流接觸器是一種電子器件，它有一個特性：給直流接觸器加電，其狀態(tài)（閉合或斷開）會發(fā)生變化。加電前，直流接觸器常閉觸點(diǎn)閉合，如下圖所示。

加電后，線圈有電流流過產(chǎn)生磁場，靜鐵芯吸引動鐵芯，并帶動動觸點(diǎn)與常開觸點(diǎn)吸合。直流接觸器狀態(tài)由閉合轉(zhuǎn)化為斷開，如下圖所示。

利用這一特性，直流接觸器常被用做直流電路中的自動開關(guān)。

通信電源正是利用上述兩個特性來實(shí)現(xiàn)一次下電和二次下電的，實(shí)現(xiàn)步驟如下：

1、通信電源的CSU實(shí)時檢測蓄電池端電壓，一次下電分路和二次下電分路的兩個接觸器閉合，一次下電分路和二次下電分路供電正常。

2、市電停電后，蓄電池放電，當(dāng)蓄電池端電壓低于一次下電電壓值（可在CSU中進(jìn)行設(shè)置）時，CSU斷開對一次下電分路接觸器的供電。一次下電接觸器斷開，所有次要主設(shè)備斷電，完成一次下電。

3、一次下電后，蓄電池繼續(xù)放電，當(dāng)蓄電池端電壓低于二次下電電壓值（可在CSU中進(jìn)行設(shè)置）時，CSU斷開對二次下電分路接觸器的供電。二次下電接觸器斷開，所有重要主設(shè)備斷電，完成一次下電。

下電進(jìn)階

你現(xiàn)在是否認(rèn)為自己已經(jīng)掌握了一次下電和二次下電功能了呢？但如果有人跟你說，我測試到電池端電壓并沒有達(dá)到一次下電電壓，為神馬進(jìn)行了一次下電啦？你會不會覺得一定是系統(tǒng)故障啦？

答案是否定的，因?yàn)槟氵€沒掌握下電的高階知識。其實(shí)，蓄電池的端電壓并非唯一的一次下電和二次下電條件。

有些人覺得下電電壓這個觸發(fā)條件不夠直觀，希望以電池剩余容量或停電時間這種比較直觀的參數(shù)做為下電觸發(fā)條件。

• 所謂電池剩余容量，就是指電池放電過程中剩余的電量百分比。例如：60%，是指當(dāng)前電池所剩電量為60%。

  
  

• 所謂停電時間，就是指交流停電后累計的時間，例如：60分鐘，是指當(dāng)前交流已停電60分鐘。

需要特別說明的是，無論是電池剩余容量還是停電時間目前都是與下電電壓一起構(gòu)成下電觸發(fā)條件。也就是說，當(dāng)電池剩余容量/停電時間與下電電壓中的一個達(dá)到了下電條件，就觸發(fā)一次下電/二次下電。

如何設(shè)置一次下電和二次下電

由前文可知，CSU通過檢測蓄電池端電壓來判斷是否下發(fā)一次下電和二次下電指令。那么，在CSU中一定有些與一次下電和二次下電的參數(shù)，用于支撐CSU的判斷。確實(shí)如此，下面以中興通訊的某款CSU為例，介紹有哪些一次下電和二次下電相關(guān)的參數(shù)（參見下表）。

參數(shù)名稱	默認(rèn)值	取值范圍	說明
下電模式	電池電壓	電池電壓 停電時間 電池剩余容量 禁止	下電模式?jīng)Q定系統(tǒng)進(jìn)行下電判斷的條件。由于停電時間和電池容量可能會出現(xiàn)誤差，因此無論選哪種下電模式，電池電壓都會生效。比如說，電池剩余容量大于“一次下電容量”時，電池電壓卻小于“一次下電電壓”，此時還是會執(zhí)行一次下電。
負(fù)載一次下電使能	允許	禁止/允許	是否允許系統(tǒng)根據(jù)下電模式進(jìn)行負(fù)載一次下電。
負(fù)載二次下電使能	禁止	禁止/允許	是否允許系統(tǒng)根據(jù)下電模式進(jìn)行負(fù)載二次下電。
一次下電電壓	45.0 V	38.0 V~45.0 V	當(dāng)“下電模式”設(shè)置為“電池電壓”且“負(fù)載一次下電使能”設(shè)置為“允許”時，當(dāng)蓄電池端電壓小于此參數(shù)，并且電池在放電或系統(tǒng)停電，則進(jìn)行一次下電。
二次下電電壓	44.0 V	38.0 V~45.0 V	當(dāng)“下電模式”設(shè)置為“電池電壓”且“負(fù)載二次下電使能”設(shè)置為“允許”時，當(dāng)蓄電池端電壓小于此參數(shù)，并且電池在放電或系統(tǒng)停電，則進(jìn)行二次下電。
一次下電時間	300 Min	3 Min~1000 Min	當(dāng)“下電模式”設(shè)置為“停電時間”且“負(fù)載一次下電使能”設(shè)置為“允許”時，當(dāng)蓄電池端電壓小于“一次下電電壓”或停電時間大于“一次下電時間”，則進(jìn)行一次下電。
二次下電時間	600 Min	3 Min~1000 Min	當(dāng)“下電模式”設(shè)置為“停電時間”且“負(fù)載二次下電使能”設(shè)置為“允許”時，當(dāng)蓄電池端電壓小于“二次下電電壓”或停電時間大于“二次下電時間”，則進(jìn)行二次下電。
一次下電容量	0.6C10	0.4C10 ~0.64C10	當(dāng)“下電模式”設(shè)置為“電池剩余容量”且“負(fù)載一次下電使能”設(shè)置為“允許”時，當(dāng)蓄電池端電壓小于“一次下電電壓”或有效電池最低容量小于“一次下電容量”，并且電池在放電或系統(tǒng)停電，則進(jìn)行一次下電。
二次下電容量	0.6C10	0.4C10 ~0.64C10	當(dāng)“下電模式”設(shè)置為“電池剩余容量”且“負(fù)載二次下電使能”設(shè)置為“允許”時，當(dāng)蓄電池端電壓小于“二次下電電壓”或有效電池最低容量小于“二次下電容量”，并且電池在放電或系統(tǒng)停電，則進(jìn)行二次下電。

通過設(shè)置上面這些參數(shù)，便可設(shè)置一次下電和二次下電功能了。比如，我們要設(shè)置蓄電池端電壓低于45.2V時進(jìn)行一次下電，只要做如下設(shè)置便可。

參數(shù)名稱	設(shè)置值
下電模式	電池電壓
負(fù)載一次下電使能	允許
一次下電電壓	45.2 V

結(jié)束語

交流電停電后，如果不能及時來電，會造成業(yè)務(wù)的損失和蓄電池的損害。因此，對于經(jīng)常停電的基站，有如下建議：

• 建議配置足夠容量的蓄電池，以確保交流電來電前主設(shè)備不至于斷電。

• 建議配備一臺發(fā)電機(jī)，在市電停電后，能用發(fā)電機(jī)給通信電源供電。

• 建議做好一次下電和二次下電配置，在交流停電后，盡可能將損失降至最低。

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