淺談UPS在有線電視網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用

時間:2022-03-26 10:03:02

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淺談UPS在有線電視網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用

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,如何確保有線電視網(wǎng)絡(luò)運行穩(wěn)定也成為企業(yè)需要重點關(guān)注的問題。本文針對ups的相關(guān)類型展開分析,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UPS電源的認(rèn)知水平,提升有線電視網(wǎng)絡(luò)運行的可靠性。

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,會將區(qū)域內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)歸到一個前端中,這也對網(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)運行的安全性,提高區(qū)域居民的生活質(zhì)量。

1電源問題的提出

在社會經(jīng)濟(jì)水平不斷提升的背景下,人們對于生活品質(zhì)的追求也在不斷提升。相比傳統(tǒng)的無線電視節(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,如何確保有線電視網(wǎng)絡(luò)運行可靠性也成為企業(yè)重點關(guān)注的問題。一般情況下,企業(yè)會定期組織人員展開配電維修工作,不過檢修時間通常會集中在周末,此時也是用戶使用頻率較高的時間,若此時機(jī)房停電進(jìn)行檢修,勢必會影響許多用戶的生活體驗,激發(fā)用戶與企業(yè)之間的服務(wù)矛盾。UPS,簡稱不間斷電源,該設(shè)備能夠暫時進(jìn)行電能存儲,在遇到斷電情況時,可以在一段時間內(nèi)維持有線電視網(wǎng)絡(luò)正常運轉(zhuǎn),以此來緩和用戶和企業(yè)之間的矛盾。購置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)點上,可以在很大程度上保證節(jié)目優(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)用時間相對較長,具備應(yīng)用成本低、供電效果好等應(yīng)用優(yōu)勢。該類型電源的主要應(yīng)用原理在于,在城市供電網(wǎng)絡(luò)正常運行時,線路中通過的電流會在UPS中形成兩個運行回路,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。如果正常線路在運行過程中出現(xiàn)了斷電的情況,那么此時已經(jīng)完成蓄電的UPS電源會開始供給電能,確保網(wǎng)絡(luò)在某一段時間內(nèi)維持正常工作。有時供電線路出現(xiàn)不穩(wěn)定的狀況時也會切換到離線供電模式,維持供電電壓正常運行。2.2在線式。UPS與離線式UPS相對應(yīng)的便是在線式UPS不間斷電源,該類型UPS最大的應(yīng)用特點在于無論網(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,會將其轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟妷?,同時逆變器又會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稱之為長效UPS。通常情況下,在線式UPS的市場價格較高,很多結(jié)構(gòu)的運行功率都在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在線互動式。UPS除了上述組成類型以外,在線互動式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)勢在于可以結(jié)合供電網(wǎng)路實際情況進(jìn)行輸出電壓的動態(tài)調(diào)整。如果供電網(wǎng)絡(luò)的運行電壓比較穩(wěn)定,那么此時在線互動式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,此時在線互動式UPS會對電壓結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)節(jié),直到其到達(dá)合理的運行范圍。在此期間,在線互動式UPS會使用結(jié)構(gòu)內(nèi)部的蓄電池來完成所有的供電所需,具有非常強(qiáng)的能動性。

3UPS在有線電視中的選擇構(gòu)建

3.1功率和供電時間。在UPS選擇過程中,設(shè)備功率和持續(xù)供電時間屬于重要的考量內(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)時需要考慮結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)化率。一臺轉(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)正常運行,所采購的設(shè)備功率因素應(yīng)保持在1.2kW左右,從而確保所供給設(shè)備運行的穩(wěn)定性。而電池的供給時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),對此應(yīng)結(jié)合實際應(yīng)用情況來科學(xué)選擇UPS電源型號。3.2電池容量和配置。在選擇所需電池容量時,首先便需要對UPS電源所需要供給設(shè)備數(shù)量進(jìn)行統(tǒng)計,如電視網(wǎng)絡(luò)前端節(jié)目接收器、信號發(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對接,從而確保整個供電過程的穩(wěn)定性。完成計算后,應(yīng)在預(yù)計電容基礎(chǔ)上進(jìn)行適當(dāng)提升,起到增強(qiáng)結(jié)構(gòu)運行穩(wěn)定性的作用。在對電池進(jìn)行配置時,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,以確保整個供電工程的持續(xù)性。3.3光節(jié)點和集中電源。在UPS選擇過程中,需要在每一個HFC網(wǎng)絡(luò)光節(jié)點位置配置一組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)定時可以起到臨時供電的作用。通常情況下,UPS會以關(guān)節(jié)點為中心,向外擴(kuò)散三到四路網(wǎng)絡(luò)線路,每一個光節(jié)點位置都會消耗掉相應(yīng)的功率,而且功率的消耗呈現(xiàn)出分散性分布,對此在計算系統(tǒng)運行功率時,需要計算接收設(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)化選擇場所。為了延長UPS的使用壽命,在安裝UPS結(jié)構(gòu)時,應(yīng)盡量選擇比較合理的應(yīng)用場所。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,UPS電源不適合在溫度超過30℃的地方工作,這樣會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,實時監(jiān)管電池運行狀態(tài),一旦出現(xiàn)異常,可以及時作出預(yù)警,降低系統(tǒng)風(fēng)險對周圍的影響。4.2定期對蓄電池進(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)會也在減少。但是,為了確保蓄電池在關(guān)鍵時刻可以起到作用,需要對蓄電池進(jìn)行定期放電,將已經(jīng)存儲的電能完全放出,然后再重新進(jìn)行充能,一來是校驗蓄電池存儲狀態(tài)是否達(dá)標(biāo),二來則是避免長期不放電導(dǎo)致內(nèi)阻增大的情況出現(xiàn)。放電的周期一般選擇三個月進(jìn)行一次,在UPS負(fù)載超過50%以后,斷開正常的供電,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,并對其進(jìn)行10小時以上的連續(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,蓄電池的各項指標(biāo)也在發(fā)生變化,如使用時間縮短、供電功率降低、電解液不足、陽極板腐蝕等。因此,需要做好定期維護(hù)工作,結(jié)合現(xiàn)有資料信息,對于蓄電池的型號、工作環(huán)境、運行功率等內(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)計劃,同時可以借助信息技術(shù)對每一次的維護(hù)情況進(jìn)行詳細(xì)記錄,以時間為維度構(gòu)建相應(yīng)的維護(hù)數(shù)據(jù)庫,在恰當(dāng)?shù)臅r機(jī)及時更換已經(jīng)嚴(yán)重老化的電池,同時在數(shù)據(jù)庫中更新蓄電池的相關(guān)數(shù)據(jù)信息,從而確保整個結(jié)構(gòu)運行的穩(wěn)定性。

5結(jié)語

隨著有線電視網(wǎng)絡(luò)覆蓋面積不斷擴(kuò)大,人們對于有線電視觀看質(zhì)量的要求也在提高。同時,現(xiàn)階段有線電視網(wǎng)絡(luò)會匯集到一處結(jié)構(gòu)當(dāng)中,一旦出現(xiàn)了運行問題,也會直接影響居民的生活體驗。將UPS應(yīng)用到有線電視網(wǎng)路當(dāng)中,可以有效降低風(fēng)險發(fā)生概率,提高有線電視網(wǎng)絡(luò)運行安全性。

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作者:朱麗娟 單位:新疆巴里坤縣廣播電視臺