通遼市新一代天氣雷達供電系統(tǒng)集中方式與防雷措施

1、通遼市新一代天氣雷達供電系統(tǒng)集中方式與防雷措施 馬國貴王慶友李莉于宏君摘要介紹了通遼市新一代天氣雷達站供電系統(tǒng),即雙路交流市電供電外加備用發(fā)電機組、ups蓄電池組的多路供電方式,并介紹了供電系統(tǒng)的防雷保護措施,以期為天氣雷達正常工作提供參考。關(guān)鍵詞新一代天氣雷達;供電系統(tǒng);集中方式;防雷措施;內(nèi)蒙古通遼供電系統(tǒng)產(chǎn)生電網(wǎng)問題的主要原因:一是用戶設(shè)備不具備綠色環(huán)保用電條件,致使大量尖峰突波、雜波雜訊、浪涌電流等反應(yīng)到公共電網(wǎng)上而對電網(wǎng)造成二次污染,大大干擾了其他精細設(shè)備或重要負載的正常運行,給用戶設(shè)備的使用造成一定的危害,可引起機器設(shè)備內(nèi)部敏感元件的誤動作。同時,也易使機器或電腦內(nèi)部元器件發(fā)熱過度

2、耗損而加速老化,大大降低了其使用壽命。針對市電的干擾問題,凈化電源ups應(yīng)運而生,其具有不連續(xù)供電、穩(wěn)壓穩(wěn)頻、市電凈化等功能。ups可以用于一切重要的需要保護的負載設(shè)備。二是人為的用電設(shè)施破壞而造成的電力中斷或短路癱瘓。三是雷擊、臺風(fēng)、地震等自然災(zāi)害對電力輸送系統(tǒng)造成的故障或癱瘓。1交直流供電系統(tǒng)的集中方式1.1供電方式通遼新一代天氣雷達站采用雙路交流市電供電外加備用發(fā)電機組、ups蓄電池組的多路供電方式:用戶配電柜內(nèi)有兩路低壓380v市電各從低壓變電站a和b的輸出端引入,其中一路為主供電路,另一路作應(yīng)急備用。2路市電由ats自動切換開關(guān)切入另一路備用市電電路。這樣雷達站市電供電采用多重保障,

3、ups的輸入接于電網(wǎng)的最前端,以防止ups受到其他用電設(shè)備的干擾。為了防止ups與發(fā)電機輸出電壓波動太大,在ups后加裝寬范圍的交流穩(wěn)壓器。雷達站供電系統(tǒng)工程設(shè)計采用可靠多路供電方式,假如高壓變電路站癱瘓,那么低壓變電站a和b均停車,在線式ups由蓄電池組以主電路方式電能經(jīng)雙變換后給負載設(shè)備提供純潔的交流電。而在線式ups由于整流器的輸出線路與蓄電池直流輸出線路并接,因此不存在時間的切換,即零切換。同時,用戶那么可啟動備用發(fā)電機組投入繼續(xù)供電。通遼新一代天氣雷達備用的三相柴油發(fā)電機功率較大(250k),其輸出供電的質(zhì)量高且穩(wěn)定。1.2供電系統(tǒng)組成交流供電系統(tǒng)是由市電(主用電源)、油機發(fā)電機組(

4、備用電源)及轉(zhuǎn)換屏(設(shè)在地下1層)組成的。交流穩(wěn)壓器設(shè)在21層。其中發(fā)電機供電電壓、頻率質(zhì)量相對不高,波型不純粹,諧波成分大,且從市電切換過程中存在較長的轉(zhuǎn)換時間(即使裝有ats自動切換開關(guān)也存在0.51.0s連續(xù)),發(fā)電機的運行也存在較大的噪聲,僅作為備用電源。直流供電系統(tǒng)是由ups整流器(主用電源柜)、蓄電池(備用電源柜)及直流屏(設(shè)在21層)組成。ups那么能解決電的所有不良因素,如電壓、頻率的不穩(wěn)、電網(wǎng)與市電的各種干擾、市電的中斷等。1.3蓄電池組的設(shè)置集中供電系統(tǒng)可靠性的保證還依賴于蓄電池的支持,即蓄電池組應(yīng)確保交流電源中斷后對該直流電源系統(tǒng)負荷的供電。傳統(tǒng)的肪酸型電池功率密度小,大

5、電流放電性能及低壓限流充電性能差,維護操作手續(xù)繁雜,容易釀成供電中斷事故,因此降低了供電系統(tǒng)可靠性,不可選用。假設(shè)將蓄電池柜設(shè)在地下1層,由于根底電源設(shè)備置于大樓底層,而雷達機房設(shè)在22層,電源設(shè)備必須用很長且截面積很大的饋電線向遠間隔 雷達供電,因此從電力室至雷達機房的能量傳輸本錢高(配電電纜和機械構(gòu)造附件),安裝本錢(墻、天花板上打洞、架設(shè)電纜及安裝配件)也較大。此外,在大容量直流電源系統(tǒng)中,過長的饋電回路上增加的電感量會影響電源及電路的穩(wěn)定性1-3。為理解決長間隔 供電問題,通遼新一代天氣雷達蓄電池柜設(shè)在21層,交流供電系統(tǒng)安裝在電力室(地下1層),由電力室饋送出來的低壓根底交流電源,用

6、專用電纜接至21層新一代天氣雷達直流供電系統(tǒng),然后送往雷達主機房和控制室的分配電盤上。2供電系統(tǒng)的雷電防護措施供電電纜在50外穿鋼管埋地引入配電室,鋼管的兩端分別接地,雷達設(shè)備的供電由配電室單獨引入并配有備用系統(tǒng),市電電纜和備用電電纜穿鋼管至雷達機房的切換配電箱,該鋼管接頭處焊接形成電氣通路,在穿過每層時與預(yù)埋連接板連接形成等電位連接。大樓內(nèi)的電源線、信號線分開敷設(shè)在電氣井的鋼管內(nèi),鋼管兩端分別做等電位連接。鋼管穿樓層時與預(yù)埋連接板焊接,以保證供電系統(tǒng)的平安4。通遼雷達站業(yè)務(wù)樓供電采用tn-s方式。電源電涌保護器的設(shè)置為3級:第1級在總配電柜上(即變電室)安裝40ka(10/350s)的spd,第2級在雷達樓配電盤上安裝20ka(10/350s)spd,第3級在雷達主機房和控制室的分配電盤上安裝10ka(8/20s)spd。spd的引線長度均應(yīng)小于50,且地線應(yīng)與配電柜的pe板相接。3參考文獻1劉珍貴,張旭.通信電源設(shè)備使用維護手冊.北京:人民郵電出版社,2022.2楊文昌.大功率ups在新一代天氣雷達系統(tǒng)中的應(yīng)用j.福建氣象,2022(3):37-