第一篇：目前軌道交通通信信號(hào)電源系統(tǒng)中UPS的常見故障及選型改進(jìn)方案

目前軌道交通通信信號(hào)電源系統(tǒng)中UPS的常見故障及選型改進(jìn)方案

中航太克（廈門）電力技術(shù)股份有限公司 總工程師

何春

摘要: 目前軌道交通通信信號(hào)電源系統(tǒng)中UPS的故障率高居不下，尤其20KVA以下的小容量段。究其原因是：在UPS的選型及系統(tǒng)方案上存在嚴(yán)重缺陷，不僅沒有為用戶節(jié)省成本，反而在運(yùn)營(yíng)中埋下了安全隱患。由于1KVA-20KVA采用了商業(yè)型UPS單機(jī)系統(tǒng)，這類UPS的靜態(tài)旁路和整流器的輸入沒有分開，在實(shí)際運(yùn)行中，常因?yàn)閁PS自身輸入開關(guān)KI的跳閘，造成UPS電池放電完成后，沒有旁路電源，致使系統(tǒng)負(fù)載掉電，嚴(yán)重影響軌道交通運(yùn)行的安全性和可靠性。另外，還會(huì)因?yàn)槟孀兤鬟^(guò)載跳旁路后，過(guò)載解除也不能自動(dòng)恢復(fù)為逆變器供電，需要人為再次啟動(dòng)逆變器等。本文針對(duì)這些實(shí)際問(wèn)題，提出了選型和改進(jìn)方案。

關(guān)鍵詞: 軌道交通工業(yè)型UPS電源，它只少應(yīng)具有：Ⅰ、高等級(jí)的抗擾度，應(yīng)用于嚴(yán)苛的電氣環(huán)境。Ⅱ、整流器與靜態(tài)旁路兩路市電輸入KI和KP，Ⅲ、逆變器因過(guò)載跳旁路后，過(guò)載解出能自動(dòng)恢復(fù)為逆變器供電。

軌道交通行業(yè)UPS用電環(huán)境概述

當(dāng)前軌道交通行業(yè)里，UPS電源系統(tǒng)承擔(dān)了全線范圍內(nèi)控制中心、車站、車輛段等的通信系統(tǒng)與監(jiān)控系統(tǒng)的供電，以及信息管理系統(tǒng)在控制中心和車輛段的數(shù)據(jù)機(jī)房的供電。也正因?yàn)閁PS電源主要是給通信系統(tǒng)、綜合監(jiān)控系統(tǒng)、信息管理系統(tǒng)供電，人們大量采用商業(yè)型UPS,造成UPS的故障率居高不下，為軌道交通行業(yè)安全可靠地運(yùn)行，帶來(lái)了極大的安全隱患。就其原因是：對(duì)軌道交通行業(yè)的電氣環(huán)境認(rèn)識(shí)不足，只考慮了UPS的輸入綠色要求，輸出的過(guò)載能力。即輸入功率因數(shù)≥ 0.95，輸入電流諧波＜5%，對(duì)電網(wǎng)沒有污染。過(guò)載能力125% 10分鐘，150% 1分鐘。看似對(duì)電網(wǎng)及負(fù)載兩端都有了要求。而唯獨(dú)沒有考慮到軌道交通行業(yè)里工業(yè)性的特征，即在軌道交通行業(yè)的電氣環(huán)境中，UPS本身的適應(yīng)性、可靠性。也可以說(shuō)是UPS系統(tǒng)魯棒性不足（魯棒性就是系統(tǒng)的健壯性）。

如下圖在機(jī)車進(jìn)出站時(shí)，UPS輸入端的電壓波形實(shí)測(cè)圖

從波形實(shí)測(cè)圖可看出：在機(jī)車進(jìn)出站時(shí)，由于大功率非線性用電設(shè)備的運(yùn)行，向電網(wǎng)注入大量的諧波電流，導(dǎo)致電網(wǎng)電壓波形畸變。根據(jù)我們的實(shí)測(cè)觀察，在發(fā)生嚴(yán)重畸變時(shí)，電 壓會(huì)出現(xiàn)正負(fù)半波不對(duì)稱，三相電壓不對(duì)稱，頻率也會(huì)發(fā)生變化等。

我們知道，商業(yè)型UPS的三相PWM整流器控制策略中，一般均假設(shè)三相電網(wǎng)電壓不平衡度不超過(guò)2%，短時(shí)不超過(guò)4%，即電力系統(tǒng)公共連接點(diǎn)正常電壓不平衡度允許值。這樣一旦實(shí)際電網(wǎng)電壓不平衡度太大時(shí)，將使三相PWM整流器直流側(cè)電流產(chǎn)生6、12、18等6的整數(shù)倍的特征諧波和2、4、8、10等次數(shù)的非特征諧波，而直流電流諧波又導(dǎo)致產(chǎn)生三相PWM整流器直流電壓諧波，直流電壓諧波通過(guò)PWM作用反過(guò)來(lái)又會(huì)影響三相PWM整流器交流電流波形，使交流電流波形中含有奇次諧波。其中直流電壓2次諧波和由其產(chǎn)生的交流電流3次諧波，因頻率低、幅值高嚴(yán)重影響了三相PWM整流器的運(yùn)行性能，嚴(yán)重時(shí)會(huì)燒壞整流器。

而工業(yè)型UPS為了在嚴(yán)苛的工作電氣環(huán)境中的可靠性，一般三相PWM整流器控制策略，均假設(shè)三相電網(wǎng)電壓不平衡度達(dá)40%，如電壓空間矢量脈寬調(diào)制SVPWM的網(wǎng)側(cè)瞬時(shí)功率控制策略，和工頻三相IGBT整流技術(shù)，即全橋整流加有源濾波器，所以又叫混合式整流技術(shù)。混合式整流技術(shù)，可以在帶載小于70%時(shí)，缺相工作運(yùn)行。

在實(shí)測(cè)圖中還可以看出電網(wǎng)電壓波形嚴(yán)重畸變，這是軌道交通行業(yè)里最嚴(yán)重的問(wèn)題。我們知道三相PWM整流器的硬件電路主要包括檢測(cè)電路、鎖相環(huán)電路、過(guò)流保護(hù)電路、光耦隔離電路和驅(qū)動(dòng)電路。其中驅(qū)動(dòng)電路，工作時(shí)是以輸入電網(wǎng)電壓正弦波形為調(diào)制波的。檢測(cè)電路、鎖相環(huán)電路都與電網(wǎng)電壓正弦波形有關(guān)。檢測(cè)電路要檢測(cè)電網(wǎng)電壓過(guò)零上升，鎖相環(huán)電路為了實(shí)現(xiàn)三相的單位功率因數(shù)控制，需要找到和輸入電網(wǎng)電壓波形同步的基準(zhǔn)量，從而獲得電網(wǎng)電壓的頻率和相位。

在這里我們有必要談?wù)刄PS的輸入特性，通常有：輸入電壓范圍: ±20%，輸入頻率范圍: 50Hz±10%的表述。所以，我們大都認(rèn)為超出輸入電壓、頻率范圍時(shí)，UPS自身會(huì)判定為掉電，而轉(zhuǎn)有電池逆變工作。這在常態(tài)的時(shí)候是對(duì)的，但在一些異常的瞬態(tài)畸變卻未必，那怕你再調(diào)寬輸入電壓、頻率范圍，也不能解決問(wèn)題。因?yàn)?，我們?cè)谂卸ㄝ斎腚妷?、頻率超出范圍時(shí)，通常是采用平均值法，就是說(shuō)它在一個(gè)單位時(shí)間里有幾個(gè)參考點(diǎn)要采集后才判定。舉例說(shuō)：我們不會(huì)把50HZ的正弦波形里的過(guò)零點(diǎn)，判定為掉電。這樣就有個(gè)瞬態(tài)時(shí)間的問(wèn)題。如果由于UPS的輸入電壓波形嚴(yán)重畸變，這時(shí)UPS的整流器會(huì)因?yàn)楦櫟恼也ㄐ位兟瘦^高，IGBT驅(qū)動(dòng)脈沖紊亂，驅(qū)動(dòng)器功率不足或選擇錯(cuò)誤而導(dǎo)致故障，使整流IGBT元件燒毀。而這些問(wèn)題，正是工業(yè)型UPS的抗擾性要求，已經(jīng)得到很好的解決，已大量應(yīng)用于電廠、電站、冶金、鋼鐵等電網(wǎng)電壓波形嚴(yán)重畸變的行業(yè)。

一、目前軌道交通通信信號(hào)系統(tǒng)介紹及通信信號(hào)電源系統(tǒng)構(gòu)成 A、軌道交通通信系統(tǒng)介紹

軌道交通通信系統(tǒng)的任務(wù)是建立一個(gè)視聽鏈路網(wǎng)，提高現(xiàn)代化管理水平和傳遞語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、圖像及文字等各種信息。系統(tǒng)主要由傳輸系統(tǒng)、公務(wù)電話系統(tǒng)、專用電話系統(tǒng)、無(wú)線通信系統(tǒng)、廣播系統(tǒng)、時(shí)鐘系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、乘客信息系統(tǒng)、電源及接地系統(tǒng)、通信綜合網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)等子系統(tǒng)組成。B、軌道交通信號(hào)系統(tǒng)介紹

城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)是保證列車運(yùn)行安全，實(shí)現(xiàn)行車指揮和列車運(yùn)行現(xiàn)代化，提高運(yùn)輸效率的關(guān)鍵系統(tǒng)設(shè)備。

城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)通常由列車自動(dòng)控制系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱ATC。ATC系統(tǒng)包括三個(gè)子系統(tǒng)：

1、列車自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱ATS，2、列車自動(dòng)防護(hù)子系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱ATP，3、列車自動(dòng)運(yùn)行系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱ATO。

三個(gè)子系統(tǒng)通過(guò)信息交換網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成閉環(huán)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)地面控制與車上控制結(jié)合、現(xiàn)地控制與中央控制結(jié)合，構(gòu)成一個(gè)以安全設(shè)備為基礎(chǔ)，集行車指揮、運(yùn)行調(diào)整以及列車駕駛自動(dòng)化等功能為一體的列車自動(dòng)控制系統(tǒng)。C、目前軌道交通通信信號(hào)電源系統(tǒng)，由于成本的原因，大都采用商業(yè)型UPS單機(jī)，構(gòu)成圖如下：

圖1

目前軌道交通通信電源系統(tǒng)

圖2 目前軌道交通信號(hào)電源系統(tǒng)

從圖1和圖2中可以分析出，軌道交通通信信號(hào)電源系統(tǒng)中，UPS現(xiàn)實(shí)影響軌道交通安全運(yùn)行，使運(yùn)營(yíng)方、廠家常感頭疼的故障原因：

1、在系統(tǒng)構(gòu)成方面，兩路市電經(jīng)過(guò)ATS互投給穩(wěn)壓器（穩(wěn)壓器本身有旁路）輸入，穩(wěn)壓器輸出給UPS電源，UPS再輸出給交流配電柜,也就是說(shuō)，軌道交通通信電源系統(tǒng)的不間斷是由UPS來(lái)完成的，可見UPS的重要性。不幸的是由于1KVA-20KVA采用了商業(yè)型UPS單機(jī)系統(tǒng)，這類UPS的靜態(tài)旁路和整流器的輸入沒有分開，在實(shí)際運(yùn)行中，常因?yàn)閁PS自身輸入開關(guān)KI的跳閘，造成UPS電池放電完成后，沒有旁路電源，致使系統(tǒng)負(fù)載掉電，嚴(yán)重影響軌道交通運(yùn)行的安全性和可靠性。

UPS輸入開關(guān)KI的跳閘，有多方面的原因，大致分為：

1、開關(guān)本身存在質(zhì)量問(wèn)題。一些質(zhì)量較差的開關(guān)，一旦使用時(shí)間長(zhǎng)了，其脫口機(jī)構(gòu)就會(huì)疲乏，時(shí)不時(shí)的會(huì)跳閘。

2、開關(guān)二次側(cè)有短路現(xiàn)象。如：UPS整流器故障，UPS輸入端子有短路現(xiàn)象，這種跳閘在實(shí)際運(yùn)行中常出現(xiàn)。

3、過(guò)載原因的跳閘。即一切可能引起過(guò)流的原因。如諧波、浪涌、電壓驟降、啟動(dòng)電流、虛接等等。

2、在系統(tǒng)的UPS選型方面，因?yàn)椴捎昧松虡I(yè)型UPS，在實(shí)際運(yùn)行中，不僅會(huì)由于UPS本身 設(shè)計(jì)的抗擾度不高而造成整流器故障頻發(fā)，還會(huì)因?yàn)槟孀兤鬟^(guò)載跳旁路后，過(guò)載解除也不能自動(dòng)恢復(fù)為逆變器供電，需要人為再次啟動(dòng)逆變器，為軌道交通運(yùn)行的安全帶來(lái)了嚴(yán)重缺陷。從圖

1、圖2中，可以看到： UPS因過(guò)載（如通信信號(hào)電源，在輸出到負(fù)載時(shí)，常用隔離變壓器隔離輸出，變壓器有啟動(dòng)勵(lì)磁電流，會(huì)造成逆變器過(guò)載），在轉(zhuǎn)換到旁路運(yùn)行時(shí)，如果過(guò)載解除也不能自動(dòng)恢復(fù)為逆變器供電，那么此時(shí)任何一路市電掉電，都會(huì)造成負(fù)載的掉電。因?yàn)锳TS的切換時(shí)間至少大于50ms。

所以，UPS主機(jī)應(yīng)選用軌道交通專有的工業(yè)型UPS,它應(yīng)具有：Ⅰ、高等級(jí)的抗擾度，應(yīng)用于嚴(yán)苛的電氣環(huán)境（抗擾度包括：1.輻射敏感度試驗(yàn)、2.工頻磁場(chǎng)輻射敏感度試驗(yàn)、3.射頻場(chǎng)感應(yīng)的傳導(dǎo)敏感度、4.電快速瞬態(tài)脈沖群抗擾度、5.浪涌抗擾度、6.電壓跌落與中斷抗擾度、7.電力線感應(yīng)/接觸、8.靜電放電抗擾度）。Ⅱ、整流器與靜態(tài)旁路兩路市電輸入KI和KP，Ⅲ、逆變器因過(guò)載跳旁路后，過(guò)載解除能自動(dòng)恢復(fù)為逆變器供電。

二、軌道交通通信信號(hào)電源系統(tǒng)的工業(yè)型UPS選型和改進(jìn)方案。

圖3 改進(jìn)后軌道交通通信電源系統(tǒng)

圖4 改進(jìn)后軌道交通信號(hào)電源系統(tǒng)

從圖3和圖4中可以看出，在軌道交通通信信號(hào)電源工業(yè)型UPS系統(tǒng)中，UPS的整流器與靜態(tài)旁路，有兩路市電輸入KI和KP，杜絕了只有輸入開關(guān)KI的風(fēng)險(xiǎn)。穩(wěn)壓器電源只給旁路供電，因?yàn)?，工業(yè)型UPS的主輸入，即整流器輸入不需要穩(wěn)壓器來(lái)保護(hù)，且穩(wěn)壓器的響應(yīng)時(shí)間通常在1秒左右，適合長(zhǎng)時(shí)間的高電壓或低電壓調(diào)整，如果旁路備用電源電壓時(shí)常不穩(wěn)時(shí)，可用穩(wěn)壓器來(lái)調(diào)整，畢竟UPS跳旁路時(shí)，旁路備用電源是直接供給負(fù)載的。

另外，在這里要強(qiáng)調(diào)一下工業(yè)型UPS的問(wèn)題，工業(yè)型UPS用一句話來(lái)總結(jié)，其實(shí)就是可 靠性比商業(yè)型UPS高。

UPS系統(tǒng)在規(guī)定的條件下，規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，完成規(guī)定功能的能力稱為可靠性,。長(zhǎng)期以來(lái)，人們只用產(chǎn)品的技術(shù)性能指標(biāo)作為衡量UPS質(zhì)量好壞的標(biāo)志，這只反映了UPS產(chǎn)品質(zhì)量好壞的一個(gè)次要方面，還不能反映UPS產(chǎn)品質(zhì)量的主要方面。因?yàn)椋绻鸘PS產(chǎn)品不可靠，即使其技術(shù)性能再卓越也得不到發(fā)揮。從某種意義上說(shuō)，可靠性可以綜合反映UPS產(chǎn)品的質(zhì)量。

首先，產(chǎn)品依照標(biāo)準(zhǔn)的原則，順序?yàn)椋簩Ｓ卯a(chǎn)品類標(biāo)準(zhǔn)→產(chǎn)品類標(biāo)準(zhǔn)→通用標(biāo)準(zhǔn)。也就是說(shuō)：專用產(chǎn)品類標(biāo)準(zhǔn)為高等級(jí)，它的適應(yīng)性和可靠性最高。就UPS這類電力電子產(chǎn)品而言，我們通常以應(yīng)用領(lǐng)域來(lái)分類。如下圖：

工業(yè)型UPS就顯性而言有三要素即：Ⅰ、高等級(jí)的抗擾度，應(yīng)用于嚴(yán)苛的電氣環(huán)境（抗擾度包括：1.輻射敏感度試驗(yàn)、2.工頻磁場(chǎng)輻射敏感度試驗(yàn)、3.射頻場(chǎng)感應(yīng)的傳導(dǎo)敏感度、4.電快速瞬態(tài)脈沖群抗擾度、5.浪涌抗擾度、6.電壓跌落與中斷抗擾度、7.電力線感應(yīng)/接觸、8.靜電放電抗擾度）。Ⅱ、可選配的高等級(jí)IP防護(hù)等級(jí)，應(yīng)用于惡劣的空間環(huán)境。Ⅲ、工頻變壓器的電氣隔離，可再生一個(gè)TN-S系統(tǒng)或IT系統(tǒng)，即零線靈活更好的服務(wù)于用戶，也可減少系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)。在這三要素中，唯有第一條是有標(biāo)準(zhǔn)可尋的。在IEC62040-2-2005，EMC電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)中，把UPS分為C1、C2、C3、C4類，即居民區(qū)、商業(yè)區(qū)和輕工業(yè)區(qū)、工業(yè)區(qū)、特殊定制區(qū)。

在環(huán)境方面，商業(yè)級(jí)UPS通常應(yīng)用于IDC機(jī)房?jī)?nèi)，對(duì)溫度、濕度、粉塵、腐蝕性氣體有嚴(yán)格的要求，不能用于嚴(yán)酷場(chǎng)合，而工業(yè)級(jí)UPS則通常應(yīng)用于高溫高濕多粉塵或鹽霧的場(chǎng)合；在可靠性方面，商業(yè)級(jí)UPS設(shè)計(jì)壽命通常在5年左右，而工業(yè)級(jí)UPS則通過(guò)選用工業(yè)級(jí)甚至軍用級(jí)器件、增大冗余度、強(qiáng)化工藝設(shè)計(jì)和提高安全性配置等技術(shù)使產(chǎn)品壽命達(dá)到甚至超過(guò)20年。另外，在電氣環(huán)境、負(fù)載特性、機(jī)械強(qiáng)度、電氣隔離、輸入輸出保護(hù)、通訊接口、旁路要求、附件選擇、IP防護(hù)等級(jí)和鈑金要求等方面，市場(chǎng)對(duì)工業(yè)級(jí)UPS的要求均遠(yuǎn)高于商業(yè)級(jí)UPS。以上所述，工業(yè)型UPS最大的特點(diǎn)就是安全可靠，安全可靠是工業(yè)型UPS壓到一切的前提。

要鑄就高可靠性的UPS，以下兩點(diǎn)尤為重要：

1、成熟的產(chǎn)品設(shè)計(jì)開發(fā)。可靠性的精髓在于可靠性設(shè)計(jì)，只有做好可靠性設(shè)計(jì)才能提升產(chǎn)品質(zhì)量。可靠性的提升主要集中在研發(fā)階段、定型之前。就工業(yè)級(jí)UPS而言，要大量的工業(yè)電氣環(huán)境資料及負(fù)載情況，來(lái)驗(yàn)證各種主電路的適應(yīng)性、PCB板的布局合理性及樣品、成品的EMC電磁兼容性。任何電磁兼容性問(wèn)題都包含三個(gè)要素，即干擾源、敏感源和耦合路徑，這三個(gè)要素中缺少一個(gè)，電磁兼容問(wèn)題就不會(huì)存在。因此，在解決電磁兼容問(wèn)題時(shí)，也要從這三個(gè)要素入手進(jìn)行分析，查清這三個(gè)要素是什么，然后根據(jù)具體情況，采取適當(dāng)?shù)?措施消除其中的一個(gè)。這樣產(chǎn)品的電磁干擾 EMI、電磁抗擾性EMS才能符合標(biāo)準(zhǔn)要求，在相應(yīng)的電氣環(huán)境中運(yùn)行可靠。其次，UPS產(chǎn)品的使用環(huán)境日益嚴(yán)酷。從熱帶到寒帶，從陸地到藍(lán)海，從高空到宇宙空間，經(jīng)受著不同的環(huán)境條件，除溫度、濕度影響外，鹽霧、沖擊、振動(dòng)等對(duì)UPS的影響，導(dǎo)致產(chǎn)品失效的可能性也會(huì)增大。因此，不僅是EMC抗擾度，單就外觀上就可以看出工業(yè)型UPS的結(jié)構(gòu)堅(jiān)固性，從這個(gè)層面來(lái)說(shuō)每一個(gè)行業(yè)都應(yīng)該有相應(yīng)行業(yè)的專用UPS。

2、成熟的產(chǎn)品制作工藝。我們知道同樣的產(chǎn)品圖紙，不同的生產(chǎn)廠出來(lái)的產(chǎn)品質(zhì)量，即便是高度標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)的今天也顯然會(huì)參差不齊。這就是成熟的制作工藝基礎(chǔ)的問(wèn)題，它需要長(zhǎng)期經(jīng)驗(yàn)的積累，就是說(shuō)要有時(shí)間長(zhǎng)度的工廠才具有此類特質(zhì)。

任何一個(gè)元器件、任何一個(gè)焊點(diǎn)發(fā)生故障都將導(dǎo)致UPS系統(tǒng)發(fā)生故障。UPS系統(tǒng)屬于典型的電力電子產(chǎn)品，一般認(rèn)為，電力電子技術(shù)的誕生是以1957年第一個(gè)晶閘管為標(biāo)志的，電力電子技術(shù)的概念和基礎(chǔ)就是由于晶閘管和晶閘管變流技術(shù)的發(fā)展而確立的。此前就已經(jīng)有用于電力變換的電子技術(shù)，所以晶閘管出現(xiàn)前的時(shí)期可稱為電力電子技術(shù)的史前或黎明時(shí)期。70年代后期以門極可關(guān)斷晶閘管(GTO)，電力雙極型晶體管(BJT)，電力場(chǎng)效應(yīng)管(Power-MOSFET)為代表的全控型器件全速發(fā)展(全控型器件的特點(diǎn)是通過(guò)對(duì)門極既柵極或基極的控制既可以使其開通又可以使其關(guān)斷)。使電力電子技術(shù)的面貌煥然一新進(jìn)入了新的發(fā)展階段。80年代后期，以絕緣柵極雙極型晶體管(IGBT 可看作MOSFET和BJT的復(fù)合)為代表的復(fù)合型器件集驅(qū)動(dòng)功率小，開關(guān)速度快，通態(tài)壓降小，載流能力大于一身，性能優(yōu)越使之成為現(xiàn)代電力電子技術(shù)的主導(dǎo)器件。

而作為電力電子技術(shù)在電源應(yīng)用上的首要問(wèn)題卻是散熱。這一點(diǎn)與大多數(shù)人認(rèn)為的散熱就是打幾個(gè)孔，加幾個(gè)風(fēng)扇完全不同，相去甚遠(yuǎn)。因?yàn)?，散熱效果的好壞，直接關(guān)系到產(chǎn)品的系統(tǒng)穩(wěn)定性，有國(guó)外電源專家甚至說(shuō)，他們產(chǎn)品的穩(wěn)定性高，就是散熱片面積大，沒有什么高精尖技術(shù)。國(guó)內(nèi)外的電源產(chǎn)商在散熱方面的人力物力投入也價(jià)值不菲。中航太克（廈門）電子有限公司的專利技術(shù)，密閉式高效散熱風(fēng)道和風(fēng)扇冗余設(shè)計(jì)，整機(jī)四個(gè)獨(dú)立風(fēng)道，每個(gè)風(fēng)道都有兩個(gè)以上的風(fēng)扇，轉(zhuǎn)速智能化控制設(shè)計(jì)。是默默深耕工業(yè)電源領(lǐng)域十多年的重大專利技術(shù)，它提高了25%以上的散熱效果。

第二篇：地鐵通信系統(tǒng)傳輸中的常見問(wèn)題及應(yīng)對(duì)方案分析

地鐵通信系統(tǒng)傳輸中的常見問(wèn)題及應(yīng)對(duì)方案分析

【摘 要】近些年，城市固有的面積增加；城市內(nèi)的地鐵體系，也要延展原有的建造范圍。精準(zhǔn)的通信信息，能折射出地鐵系統(tǒng)現(xiàn)有的運(yùn)行狀態(tài)，及時(shí)去發(fā)覺潛藏故障，并著力去化解。因此，通信體系內(nèi)的信息傳輸，關(guān)聯(lián)著地鐵安全。要明晰常常見到的傳輸疑難，在這樣的狀態(tài)下，探究可用的應(yīng)對(duì)路徑。

【關(guān)鍵詞】地鐵通信系統(tǒng)；傳輸；常見問(wèn)題；應(yīng)對(duì)方案

城市內(nèi)的多樣地鐵，都凸顯出了方便優(yōu)點(diǎn)，并縮減了原有的運(yùn)輸能量。地鐵通信這一類別的體系，涵蓋著偏多的傳輸問(wèn)題。要接納微機(jī)協(xié)同下的應(yīng)對(duì)技術(shù)，查驗(yàn)出這樣的傳輸疑難，增添地鐵信息帶有的精確性。要制備出多樣方案，然后解析現(xiàn)有的傳輸狀態(tài)，篩選出最佳情形下的那種方案。

1.現(xiàn)有的傳輸問(wèn)題

地鐵搭配著的傳輸系統(tǒng)，是通信類系統(tǒng)以內(nèi)的側(cè)重成分，在地鐵帶有的通信網(wǎng)中，這樣的傳輸體系，搭建起了通信傳輸帶有的總網(wǎng)絡(luò)，維護(hù)著多樣地鐵的慣常運(yùn)行。通信傳輸這一類別的系統(tǒng)，涵蓋了精準(zhǔn)的、速率很快的多樣信息，整合了圖像、信息內(nèi)的數(shù)據(jù)、關(guān)聯(lián)著的文字。地鐵通信這一過(guò)程，要接納如上的傳輸體系，如地鐵帶有的無(wú)線通信、地鐵以內(nèi)的精準(zhǔn)時(shí)鐘、獨(dú)特的閉路電視、其他情形下的同步體系，它們都要銜接著傳輸體系。地鐵通信，應(yīng)供應(yīng)帶有可靠特性的信息，因此，傳輸體系，也搭配著很高的層級(jí)要求。

地鐵搭配著的通信傳輸，應(yīng)接納光纖數(shù)據(jù)這一類別的設(shè)備，以便搭建起可用支持。利用好現(xiàn)有的通道環(huán)網(wǎng)，預(yù)留出特有的備用通道，增添信息涵蓋著的穩(wěn)定性。通信傳輸要銜接著多樣接口，能安設(shè)可用的網(wǎng)絡(luò)設(shè)施，及時(shí)去接納信息。在建構(gòu)的初始時(shí)段內(nèi)，就確認(rèn)出了現(xiàn)有的用戶類別、現(xiàn)有的用戶數(shù)目；在后續(xù)時(shí)段內(nèi)，很難去更替這兩個(gè)類別的數(shù)值。完備的這種體系，還要整合起實(shí)時(shí)特性的業(yè)務(wù)，以及帶有非實(shí)時(shí)特性的業(yè)務(wù)。

從現(xiàn)狀看，現(xiàn)有的傳輸體系，很難與交通帶有的要求契合。地鐵傳輸這一類別的體系，涵蓋了光纖傳輸、泄露電纜的特有傳輸、無(wú)線情形下的集群通信、路站的特有管控、體系內(nèi)的路控電話、體系內(nèi)的中繼器。通常情形下，通信帶有的傳輸流程，可以分出如下層級(jí)：首先，體系內(nèi)的調(diào)度員，會(huì)發(fā)送特有的信息；經(jīng)由體系內(nèi)的管控中心，以及無(wú)線情形下的移動(dòng)傳遞，運(yùn)送給既有的集群基站。其次，體系內(nèi)的基站，經(jīng)由電纜，把如上的信息，運(yùn)送給多樣車站內(nèi)的中繼器。再次，中繼器會(huì)延展如上的信號(hào)，傳遞給預(yù)備好的泄漏電纜，以便接收。如上的傳輸路徑，只可以搭建起地鐵內(nèi)的互通渠道，很難與公眾帶有的要求契合。由此可見，要改造陳舊的這種技術(shù)，摸索出更適宜技術(shù)。

2.可用的應(yīng)對(duì)方案

2.1建構(gòu)起開放網(wǎng)絡(luò)

OTN框架下的傳輸網(wǎng)絡(luò)，帶有凸顯的開放特性，針對(duì)體系內(nèi)的專網(wǎng)。專用情形下的地鐵網(wǎng)絡(luò)，涵蓋了偏多的業(yè)務(wù)類別；然而，業(yè)務(wù)帶有的數(shù)目卻偏少。在這樣的狀態(tài)下，適宜安設(shè)OTN的新穎網(wǎng)絡(luò)。這一類別的網(wǎng)絡(luò)，銜接著專用電路固有的接口，但它沒能建構(gòu)起可用的聯(lián)網(wǎng)。SDH框架下的互聯(lián)接口，能與現(xiàn)有的互聯(lián)狀態(tài)契合。OTN這樣的網(wǎng)絡(luò)，接納了特有的復(fù)用方式，把體系內(nèi)的電信號(hào)，更替成體系內(nèi)的光信號(hào)。這樣一來(lái)，TDM會(huì)折射出多樣信息。復(fù)用方式，應(yīng)銜接著光信號(hào)帶有的收發(fā)板。

OTN框架下的獨(dú)特節(jié)點(diǎn)，經(jīng)由光纖帶有的鏈路，去運(yùn)送消息。光纖鏈路建構(gòu)起了反向循環(huán)的特有環(huán)路，涵蓋了體系內(nèi)的所有節(jié)點(diǎn)。如上的循環(huán)線路，帶有互補(bǔ)特性：一旦體系內(nèi)的一個(gè)路徑被損毀，另一個(gè)這樣的路徑，可以維持住現(xiàn)有的傳輸狀態(tài)，從而促動(dòng)環(huán)路自愈。然而，OTN這種體系，要經(jīng)由節(jié)點(diǎn)疊合，予以建構(gòu)，這也添加了額外耗費(fèi)。

2.2綜合業(yè)務(wù)帶有的通信路徑

SDH這種傳輸體系，建構(gòu)了綜合業(yè)務(wù)情形下的傳輸路徑。同步數(shù)字的特有傳輸模式，帶有凸顯的可靠特性，也帶有高層級(jí)的通用特性。從現(xiàn)狀看，SDH框架下的新穎傳輸，被安設(shè)在高鐵、多樣的電力架構(gòu)內(nèi)，創(chuàng)設(shè)了網(wǎng)絡(luò)傳輸帶有的根基。SDH接納了統(tǒng)一接口，能兼容體系內(nèi)的多樣設(shè)備，以便促動(dòng)協(xié)調(diào)工作。如上的傳輸路徑，也帶有自愈特性，能延展資源的實(shí)效。

然而，建構(gòu)在SDH之上的支撐路徑，接納了點(diǎn)之間的特有電路交換。經(jīng)由啟動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)，要安設(shè)這樣的鏈路，就應(yīng)搭配著水準(zhǔn)偏低的那種寬帶。與此同時(shí)，SDH這一傳輸路徑，也沒能安設(shè)視頻類的接口，以及廣播銜接的接口。只有銜接起多樣設(shè)備，才可運(yùn)轉(zhuǎn)，這就添加了管控難度。

2.3建構(gòu)起異步傳輸

新穎的ATM，帶有異步傳輸?shù)奶匦?，適宜被安設(shè)在綜合寬帶這一類別的網(wǎng)絡(luò)內(nèi)。這樣的傳輸路徑，涵蓋了范疇很大的節(jié)點(diǎn)，能融匯進(jìn)多樣設(shè)備，以便互通。ATM接納了異步態(tài)勢(shì)下的時(shí)分復(fù)用，融匯進(jìn)了多媒體，便利了地鐵帶有的圖像傳遞，因此帶有高端性能。然而，ATM特有的自愈環(huán)，若要倒回，則很難被管控。從現(xiàn)狀看，很難經(jīng)由體系內(nèi)的路由器，搭建起特有的迂回保護(hù)。如上的管網(wǎng)，還要重設(shè)固有的路由通道，以便運(yùn)算。這就很難升至期待中的通信速率。

2.4彈性凸顯的分組環(huán)

帶有彈性的獨(dú)特分組環(huán)，是RPR這一新穎路徑。RPR這樣的路徑，建構(gòu)在IP根基之上，能促動(dòng)體系內(nèi)的互聯(lián)。網(wǎng)絡(luò)管控帶有穩(wěn)固性，且能支撐住多樣業(yè)務(wù)。如上的傳輸路徑，密切銜接著地鐵帶有的視頻、多樣語(yǔ)音，能供應(yīng)合規(guī)的網(wǎng)絡(luò)組合。RPR接納了特有的環(huán)狀拓?fù)?，這種簡(jiǎn)便架構(gòu)，卻能涵蓋進(jìn)體系內(nèi)的一切節(jié)點(diǎn)，搭建起了順暢的互通路徑。RPR安設(shè)了最佳情形下的時(shí)鐘發(fā)布，可以維持住體系內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)同步。然而，RPR現(xiàn)有的研發(fā)廠家，還存留著互通疑難，沒能縮減造價(jià)。

3.結(jié)束語(yǔ)

地鐵建造，應(yīng)銜接起多樣專業(yè)，在確保建造成效時(shí)，也要限縮耗費(fèi)量。通信體系帶有的傳輸問(wèn)題，是地鐵安全這一層級(jí)內(nèi)的關(guān)鍵疑難。微機(jī)框架下的傳輸路徑，帶有開放特性，能延展原有的信號(hào)范圍。然而，搭建出來(lái)的傳輸路徑，還沒能被完善。要解析可用的傳輸辦法，以便增添這類傳輸帶有的實(shí)效性。[科]

【參考文獻(xiàn)】

[1]趙軍鋒，趙景召.地鐵通信系統(tǒng)的應(yīng)用分析[J].通信技術(shù)，2013（01）.[2]蔡寶勇.地鐵通信傳輸系統(tǒng)[J].科技傳播，2012（03）.[3]張昕.地鐵通信系統(tǒng)可靠性評(píng)測(cè)[J].科技視界，2013（03）.