淺談UPS在有線電視網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用
時(shí)間:2022-03-26 10:03:02
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摘要:互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展,為有線電視行業(yè)發(fā)展提供了新的契機(jī)。與此同時(shí),如何確保有線電視網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行穩(wěn)定也成為企業(yè)需要重點(diǎn)關(guān)注的問(wèn)題。本文針對(duì)ups的相關(guān)類型展開(kāi)分析,如離線式UPS、在線式UPS等,結(jié)合UPS在有線電視中的選擇構(gòu)建情況,研究UPS在有線電視系統(tǒng)中的蓄電池維護(hù)構(gòu)架情況,旨在提高人們對(duì)UPS電源的認(rèn)知水平,提升有線電視網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的可靠性。
關(guān)鍵詞:UPS電源;有線電視網(wǎng)絡(luò);蓄電池
人們對(duì)于生活服務(wù)質(zhì)量要求的不斷提升,使得有線電視網(wǎng)的覆蓋范圍在不斷擴(kuò)大,為了方便有線電視網(wǎng)的管理,會(huì)將區(qū)域內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)歸到一個(gè)前端中,這也對(duì)網(wǎng)絡(luò)供電穩(wěn)定性提出了更高的要求。UPS電源是一種不間斷供電電源,可以為有線電視網(wǎng)絡(luò)提供穩(wěn)定的能源供應(yīng),從而確保有線電視網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的安全性,提高區(qū)域居民的生活質(zhì)量。
1電源問(wèn)題的提出
在社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平不斷提升的背景下,人們對(duì)于生活品質(zhì)的追求也在不斷提升。相比傳統(tǒng)的無(wú)線電視節(jié)目,有線電視可以為人們提供更加優(yōu)質(zhì)的服務(wù),受到了廣大群眾的青睞。與此同時(shí),如何確保有線電視網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行可靠性也成為企業(yè)重點(diǎn)關(guān)注的問(wèn)題。一般情況下,企業(yè)會(huì)定期組織人員展開(kāi)配電維修工作,不過(guò)檢修時(shí)間通常會(huì)集中在周末,此時(shí)也是用戶使用頻率較高的時(shí)間,若此時(shí)機(jī)房停電進(jìn)行檢修,勢(shì)必會(huì)影響許多用戶的生活體驗(yàn),激發(fā)用戶與企業(yè)之間的服務(wù)矛盾。UPS,簡(jiǎn)稱不間斷電源,該設(shè)備能夠暫時(shí)進(jìn)行電能存儲(chǔ),在遇到斷電情況時(shí),可以在一段時(shí)間內(nèi)維持有線電視網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)轉(zhuǎn),以此來(lái)緩和用戶和企業(yè)之間的矛盾。購(gòu)置UPS不間斷電源,將其用于有線電視前端機(jī)房和HFC(光纜同軸混合網(wǎng))網(wǎng)絡(luò)的光節(jié)點(diǎn)上,可以在很大程度上保證節(jié)目?jī)?yōu)質(zhì)、安全、不間斷播出。
2UPS類型
2.1離線式。UPS在不間斷供電電源種類中,離線式UPS的應(yīng)用時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng),具備應(yīng)用成本低、供電效果好等應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。該類型電源的主要應(yīng)用原理在于,在城市供電網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)行時(shí),線路中通過(guò)的電流會(huì)在UPS中形成兩個(gè)運(yùn)行回路,其中一條回路線路負(fù)責(zé)給UPS的蓄電池充電,另外一條回路則負(fù)責(zé)保證有線電視基站正常工作。如果正常線路在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)了斷電的情況,那么此時(shí)已經(jīng)完成蓄電的UPS電源會(huì)開(kāi)始供給電能,確保網(wǎng)絡(luò)在某一段時(shí)間內(nèi)維持正常工作。有時(shí)供電線路出現(xiàn)不穩(wěn)定的狀況時(shí)也會(huì)切換到離線供電模式,維持供電電壓正常運(yùn)行。2.2在線式。UPS與離線式UPS相對(duì)應(yīng)的便是在線式UPS不間斷電源,該類型UPS最大的應(yīng)用特點(diǎn)在于無(wú)論網(wǎng)絡(luò)供電是否穩(wěn)定,在線式UPS一直都是主要的供電結(jié)構(gòu)。輸電線路在到達(dá)UPS結(jié)構(gòu)之后,會(huì)將其轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟妷?,同時(shí)逆變器又會(huì)將其從直流電重新轉(zhuǎn)換為交流電進(jìn)行輸出,即在線式UPS結(jié)構(gòu)的逆變器一直持續(xù)工作,從而保證有線電視網(wǎng)絡(luò)持續(xù)供電。因此,人們也將在線式UPS稱之為長(zhǎng)效UPS。通常情況下,在線式UPS的市場(chǎng)價(jià)格較高,很多結(jié)構(gòu)的運(yùn)行功率都在1.5kVA以上,一般在關(guān)鍵數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用較多。2.3在線互動(dòng)式。UPS除了上述組成類型以外,在線互動(dòng)式UPS則屬于新類型的應(yīng)用產(chǎn)品,該產(chǎn)品最大的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)在于可以結(jié)合供電網(wǎng)路實(shí)際情況進(jìn)行輸出電壓的動(dòng)態(tài)調(diào)整。如果供電網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行電壓比較穩(wěn)定,那么此時(shí)在線互動(dòng)式UPS不執(zhí)行調(diào)節(jié)內(nèi)容,就像是在線式UPS一樣,執(zhí)行著相應(yīng)操作。如果供電網(wǎng)路的電壓出現(xiàn)了上升或者下降的情況,此時(shí)在線互動(dòng)式UPS會(huì)對(duì)電壓結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)節(jié),直到其到達(dá)合理的運(yùn)行范圍。在此期間,在線互動(dòng)式UPS會(huì)使用結(jié)構(gòu)內(nèi)部的蓄電池來(lái)完成所有的供電所需,具有非常強(qiáng)的能動(dòng)性。
3UPS在有線電視中的選擇構(gòu)建
3.1功率和供電時(shí)間。在UPS選擇過(guò)程中,設(shè)備功率和持續(xù)供電時(shí)間屬于重要的考量?jī)?nèi)容之一,設(shè)備的功率因數(shù)也將決定設(shè)備的輸出功率??紤]到輸出功率損耗,因此在選擇設(shè)備功率參數(shù)時(shí)需要考慮結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)化率。一臺(tái)轉(zhuǎn)化率在80%到90%之間的UPS設(shè)備,若想要保持1.0kW網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)行,所采購(gòu)的設(shè)備功率因素應(yīng)保持在1.2kW左右,從而確保所供給設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性。而電池的供給時(shí)間除了與本身容量相關(guān)以外,還和供電網(wǎng)絡(luò)負(fù)載情況、工作環(huán)境溫度、供給電壓等因素相關(guān),對(duì)此應(yīng)結(jié)合實(shí)際應(yīng)用情況來(lái)科學(xué)選擇UPS電源型號(hào)。3.2電池容量和配置。在選擇所需電池容量時(shí),首先便需要對(duì)UPS電源所需要供給設(shè)備數(shù)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì),如電視網(wǎng)絡(luò)前端節(jié)目接收器、信號(hào)發(fā)射器等,這些都屬于由UPS直接供電的結(jié)構(gòu),而一些電視墻、照明系統(tǒng)等則不需要與UPS對(duì)接,從而確保整個(gè)供電過(guò)程的穩(wěn)定性。完成計(jì)算后,應(yīng)在預(yù)計(jì)電容基礎(chǔ)上進(jìn)行適當(dāng)提升,起到增強(qiáng)結(jié)構(gòu)運(yùn)行穩(wěn)定性的作用。在對(duì)電池進(jìn)行配置時(shí),可以選擇兼容48V電壓的電池接口,用四塊12V電池串聯(lián)成一組48V的蓄電池組,準(zhǔn)備六到八組作為一套蓄電池,以確保整個(gè)供電工程的持續(xù)性。3.3光節(jié)點(diǎn)和集中電源。在UPS選擇過(guò)程中,需要在每一個(gè)HFC網(wǎng)絡(luò)光節(jié)點(diǎn)位置配置一組UPS,可以選擇離線式UPS作為應(yīng)急電源,在供電斷路或者電壓不穩(wěn)定時(shí)可以起到臨時(shí)供電的作用。通常情況下,UPS會(huì)以關(guān)節(jié)點(diǎn)為中心,向外擴(kuò)散三到四路網(wǎng)絡(luò)線路,每一個(gè)光節(jié)點(diǎn)位置都會(huì)消耗掉相應(yīng)的功率,而且功率的消耗呈現(xiàn)出分散性分布,對(duì)此在計(jì)算系統(tǒng)運(yùn)行功率時(shí),需要計(jì)算接收設(shè)備功率+同軸線網(wǎng)功率+線路損耗功率,其總數(shù)值便是結(jié)構(gòu)損耗的既定功率值。與之相對(duì)應(yīng)的便是集中電源的選擇,其選擇方式與該情況相類似,也需要結(jié)合電源耗損情況來(lái)選擇恰當(dāng)?shù)墓╇娔J健?/p>
4UPS在有線電視系統(tǒng)中的蓄電池維護(hù)構(gòu)架
4.1優(yōu)化選擇場(chǎng)所。為了延長(zhǎng)UPS的使用壽命,在安裝UPS結(jié)構(gòu)時(shí),應(yīng)盡量選擇比較合理的應(yīng)用場(chǎng)所。通常情況下可以選擇在干燥、陰涼的位置,從而起到保護(hù)電池工作性能的作用。結(jié)合以往的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn),UPS電源不適合在溫度超過(guò)30℃的地方工作,這樣會(huì)加快電池的損耗速度。而電池最佳的工作溫度為25℃,因此可以在電源中增加恒溫結(jié)構(gòu),使電池可以處于比較穩(wěn)定的工作環(huán)境中,還可以利用信息技術(shù)在結(jié)構(gòu)內(nèi)安裝傳感器設(shè)備,實(shí)時(shí)監(jiān)管電池運(yùn)行狀態(tài),一旦出現(xiàn)異常,可以及時(shí)作出預(yù)警,降低系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)對(duì)周圍的影響。4.2定期對(duì)蓄電池進(jìn)行放電。UPS電源中的蓄電池本身便是為了應(yīng)急使用,隨著維護(hù)技術(shù)手段的快速發(fā)展,電源中蓄電池能夠用上的機(jī)會(huì)也在減少。但是,為了確保蓄電池在關(guān)鍵時(shí)刻可以起到作用,需要對(duì)蓄電池進(jìn)行定期放電,將已經(jīng)存儲(chǔ)的電能完全放出,然后再重新進(jìn)行充能,一來(lái)是校驗(yàn)蓄電池存儲(chǔ)狀態(tài)是否達(dá)標(biāo),二來(lái)則是避免長(zhǎng)期不放電導(dǎo)致內(nèi)阻增大的情況出現(xiàn)。放電的周期一般選擇三個(gè)月進(jìn)行一次,在UPS負(fù)載超過(guò)50%以后,斷開(kāi)正常的供電,使其處于放電狀態(tài),待系統(tǒng)電壓下降到10.5V以下后,恢復(fù)正常供電,并對(duì)其進(jìn)行10小時(shí)以上的連續(xù)充電,根據(jù)充電效果判定目前電池的應(yīng)用狀態(tài)。4.3做好維護(hù)記錄。蓄電池都有著既定的使用壽命,隨著使用年限的增加,蓄電池的各項(xiàng)指標(biāo)也在發(fā)生變化,如使用時(shí)間縮短、供電功率降低、電解液不足、陽(yáng)極板腐蝕等。因此,需要做好定期維護(hù)工作,結(jié)合現(xiàn)有資料信息,對(duì)于蓄電池的型號(hào)、工作環(huán)境、運(yùn)行功率等內(nèi)容進(jìn)行合理分析,記錄目前電池的工作狀態(tài),以此為基礎(chǔ)制定維護(hù)計(jì)劃,同時(shí)可以借助信息技術(shù)對(duì)每一次的維護(hù)情況進(jìn)行詳細(xì)記錄,以時(shí)間為維度構(gòu)建相應(yīng)的維護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù),在恰當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)及時(shí)更換已經(jīng)嚴(yán)重老化的電池,同時(shí)在數(shù)據(jù)庫(kù)中更新蓄電池的相關(guān)數(shù)據(jù)信息,從而確保整個(gè)結(jié)構(gòu)運(yùn)行的穩(wěn)定性。
5結(jié)語(yǔ)
隨著有線電視網(wǎng)絡(luò)覆蓋面積不斷擴(kuò)大,人們對(duì)于有線電視觀看質(zhì)量的要求也在提高。同時(shí),現(xiàn)階段有線電視網(wǎng)絡(luò)會(huì)匯集到一處結(jié)構(gòu)當(dāng)中,一旦出現(xiàn)了運(yùn)行問(wèn)題,也會(huì)直接影響居民的生活體驗(yàn)。將UPS應(yīng)用到有線電視網(wǎng)路當(dāng)中,可以有效降低風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生概率,提高有線電視網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行安全性。
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作者:朱麗娟 單位:新疆巴里坤縣廣播電視臺(tái)