通信枢纽楼核心业务UPS系统的不停电割接改造.pdf

2008通信电源学术研讨会论文集 通信枢纽楼核心业务 UPS系统的不停电割接改造 中国移动通信集团北京公司高华 摘 要：通信电源是通信设备的动力之源，是通信枢纽的“心脏”，随着移动通信事业的迅猛发展，通信 设备对配套电源各方面的要求也越来越高。部分原有的核心业务配套电源系统随着时间的推移，其容量、 部分运行技术指标已不能完全满足通信设备的需求而面临更换。由于在线通信设备的工作特性，特别是核 心业务网元的使用要求，即必然会出现带电更换通信电源的情况。为此，文中以一次枢纽楼核心业务UPS 系统难度较大的连续不停电割接改造方案的制定、实施、注意事项等为例做了有关阐述。 关键词：不间断供电电源带业务不停电割接 移动通信产业的迅猛发展对通信网络能源系统提出了更加严苛的要求。只有大容量、安全、稳定的不 间断供电系统才能保证整个核心系统和网上主要设备的安全、正常运行。但是，随着时间的推移和电源设 备的长周期连续运行，一些设备的技术性能已明显下降，设备故障频次也逐步的增加。部分设备故障零部 件的更换价格高企，单次维修更换价格接近新设备采购价格，使运行成本增加。加之部分设备的使用寿命 已到期也需要进行更换，而核心业务系统几乎是不允许停电的，因此更换其电源时进行的割接工作是十分 重要的。 某移动通信楼是中国移动北京公司重要的通信业务枢纽之一。其不仅承载着大量本地交换、数据网通 信业务，还承载着集团公司和网通公司重要的省际、国际通信业务。对其核心系统进行的负载不停电UPS 电源系统改造，其难度可想而知。 1原有电源系统介绍 1．1原有不间断电源(UPS)设备 200KVA UPS共6台，根据前期工程建设发展，分别为A系统和B系统。 A系统始建于2002年，包含：200kVAUPS主机3台、输入配电柜1台、电池开关柜1台、并机旁路柜1 机房建设初期尚无B系统，机房设备的双电源配置均按假双路形式分别连接于此系统之上。 B系统建设于2004年至2005年，包含：200kVAUPS主机3台、输入配电柜1台、电池开关柜l台、输出 181 供电安全 输入电源从枢纽楼照明母线槽引入，经过630A双电源转换开关供电。后2005年初新增同型号主机l台，但 因安装位置所限其与原系统内设备并机采用联络开关方式，并在并机后与A系统形成双总线供电结构。其 在邻近业务机房有2面输出柜，业务系统以假双路形式连接。 A、B两套系统改造前负荷总计约590A／380V，此外，两套系统共有STS和STS输出配电屏l台。 t■舅■ 主■入 图1：改造前A，B系统关系不意图 1．2原有电源系统存在的问题 1．2．1枢纽楼业务电源与空调系统前期绝大部分按照集中供电方式使用电缆自低压室配电。因业务发展 迅速，逐渐造成低压系统开关数目、规格严重不足·电缆竖井资源匮乏等一系列问题。 1．2．2负载假双路的问题。早期是由于枢纽楼机房供电只有单系统，后期因业务网主要设备厂家拒绝带 业务停一路电进行割接改造，而重要业务网元特别是多业务交织的核心机房又不能完全停电改造，致使该 问题长期无法解决。最终使A系统负荷率已达到冗余临界值，而B系统却负荷率较低，仅包括少量机房负荷 (因A系统已不能继续加载，造成新增负荷转而以假双路形式接于此系统)和STS负载。 1．2．3因A系统主机已连续使用6年以上，部分元器件老化故障，单次维修更换成本较高，后期运行成本 也难以有效控制。 1．2．4枢纽楼电力层与业务层的比值在l：4，且电力层除极个别楼层尚有少量空余位置外，其余装机位 置已满。由于早期安装的UPS单机容量相对较小，随着通信业务的发展需要和机房设备集成化程度的不断 提高、设备功率密度持续加大，对电源系统的容量需求也水涨船高。目前已成为制约机房业务发展的重要瓶颈 之一。 182