淺談UPS在有線電視網絡的應用

時間:2022-03-26 10:03:02

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淺談UPS在有線電視網絡的應用

摘要:互聯網技術的快速發展,為有線電視行業發展提供了新的契機。與此同時,如何確保有線電視網絡運行穩定也成為企業需要重點關注的問題。本文針對ups的相關類型展開分析,如離線式UPS、在線式UPS等,結合UPS在有線電視中的選擇構建情況,研究UPS在有線電視系統中的蓄電池維護構架情況,旨在提高人們對UPS電源的認知水平,提升有線電視網絡運行的可靠性。

關鍵詞:UPS電源;有線電視網絡;蓄電池

人們對于生活服務質量要求的不斷提升,使得有線電視網的覆蓋范圍在不斷擴大,為了方便有線電視網的管理,會將區域內的網絡歸到一個前端中,這也對網絡供電穩定性提出了更高的要求。UPS電源是一種不間斷供電電源,可以為有線電視網絡提供穩定的能源供應,從而確保有線電視網絡運行的安全性,提高區域居民的生活質量。

1電源問題的提出

在社會經濟水平不斷提升的背景下,人們對于生活品質的追求也在不斷提升。相比傳統的無線電視節目,有線電視可以為人們提供更加優質的服務,受到了廣大群眾的青睞。與此同時,如何確保有線電視網絡運行可靠性也成為企業重點關注的問題。一般情況下,企業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,若此時機房停電進行檢修,勢必會影響許多用戶的生活體驗,激發用戶與企業之間的服務矛盾。UPS,簡稱不間斷電源,該設備能夠暫時進行電能存儲,在遇到斷電情況時,可以在一段時間內維持有線電視網絡正常運轉,以此來緩和用戶和企業之間的矛盾。購置UPS不間斷電源,將其用于有線電視前端機房和HFC(光纜同軸混合網)網絡的光節點上,可以在很大程度上保證節目優質、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的應用時間相對較長,具備應用成本低、供電效果好等應用優勢。該類型電源的主要應用原理在于,在城市供電網絡正常運行時,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責給UPS的蓄電池充電,另外一條回路則負責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了斷電的情況,那么此時已經完成蓄電的UPS電源會開始供給電能,確保網絡在某一段時間內維持正常工作。有時供電線路出現不穩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相對應的便是在線式UPS不間斷電源,該類型UPS最大的應用特點在于無論網絡供電是否穩定,在線式UPS一直都是主要的供電結構。輸電線路在到達UPS結構之后,會將其轉變為直流電壓,同時逆變器又會將其從直流電重新轉換為交流電進行輸出,即在線式UPS結構的逆變器一直持續工作,從而保證有線電視網絡持續供電。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,很多結構的運行功率都在1.5kVA以上,一般在關鍵數據中心網絡中應用較多。2.3在線互動式。UPS除了上述組成類型以外,在線互動式UPS則屬于新類型的應用產品,該產品最大的應用優勢在于可以結合供電網路實際情況進行輸出電壓的動態調整。如果供電網絡的運行電壓比較穩定,那么此時在線互動式UPS不執行調節內容,就像是在線式UPS一樣,執行著相應操作。如果供電網路的電壓出現了上升或者下降的情況,此時在線互動式UPS會對電壓結構進行調節,直到其到達合理的運行范圍。在此期間,在線互動式UPS會使用結構內部的蓄電池來完成所有的供電所需,具有非常強的能動性。

3UPS在有線電視中的選擇構建

3.1功率和供電時間。在UPS選擇過程中,設備功率和持續供電時間屬于重要的考量內容之一,設備的功率因數也將決定設備的輸出功率??紤]到輸出功率損耗,因此在選擇設備功率參數時需要考慮結構的轉化率。一臺轉化率在80%到90%之間的UPS設備,若想要保持1.0kW網絡正常運行,所采購的設備功率因素應保持在1.2kW左右,從而確保所供給設備運行的穩定性。而電池的供給時間除了與本身容量相關以外,還和供電網絡負載情況、工作環境溫度、供給電壓等因素相關,對此應結合實際應用情況來科學選擇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電源所需要供給設備數量進行統計,如電視網絡前端節目接收器、信號發射器等,這些都屬于由UPS直接供電的結構,而一些電視墻、照明系統等則不需要與UPS對接,從而確保整個供電過程的穩定性。完成計算后,應在預計電容基礎上進行適當提升,起到增強結構運行穩定性的作用。在對電池進行配置時,可以選擇兼容48V電壓的電池接口,用四塊12V電池串聯成一組48V的蓄電池組,準備六到八組作為一套蓄電池,以確保整個供電工程的持續性。3.3光節點和集中電源。在UPS選擇過程中,需要在每一個HFC網絡光節點位置配置一組UPS,可以選擇離線式UPS作為應急電源,在供電斷路或者電壓不穩定時可以起到臨時供電的作用。通常情況下,UPS會以關節點為中心,向外擴散三到四路網絡線路,每一個光節點位置都會消耗掉相應的功率,而且功率的消耗呈現出分散性分布,對此在計算系統運行功率時,需要計算接收設備功率+同軸線網功率+線路損耗功率,其總數值便是結構損耗的既定功率值。與之相對應的便是集中電源的選擇,其選擇方式與該情況相類似,也需要結合電源耗損情況來選擇恰當的供電模式。

4UPS在有線電視系統中的蓄電池維護構架

4.1優化選擇場所。為了延長UPS的使用壽命,在安裝UPS結構時,應盡量選擇比較合理的應用場所。通常情況下可以選擇在干燥、陰涼的位置,從而起到保護電池工作性能的作用。結合以往的應用經驗,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構,使電池可以處于比較穩定的工作環境中,還可以利用信息技術在結構內安裝傳感器設備,實時監管電池運行狀態,一旦出現異常,可以及時作出預警,降低系統風險對周圍的影響。4.2定期對蓄電池進行放電。UPS電源中的蓄電池本身便是為了應急使用,隨著維護技術手段的快速發展,電源中蓄電池能夠用上的機會也在減少。但是,為了確保蓄電池在關鍵時刻可以起到作用,需要對蓄電池進行定期放電,將已經存儲的電能完全放出,然后再重新進行充能,一來是校驗蓄電池存儲狀態是否達標,二來則是避免長期不放電導致內阻增大的情況出現。放電的周期一般選擇三個月進行一次,在UPS負載超過50%以后,斷開正常的供電,使其處于放電狀態,待系統電壓下降到10.5V以下后,恢復正常供電,并對其進行10小時以上的連續充電,根據充電效果判定目前電池的應用狀態。4.3做好維護記錄。蓄電池都有著既定的使用壽命,隨著使用年限的增加,蓄電池的各項指標也在發生變化,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,需要做好定期維護工作,結合現有資料信息,對于蓄電池的型號、工作環境、運行功率等內容進行合理分析,記錄目前電池的工作狀態,以此為基礎制定維護計劃,同時可以借助信息技術對每一次的維護情況進行詳細記錄,以時間為維度構建相應的維護數據庫,在恰當的時機及時更換已經嚴重老化的電池,同時在數據庫中更新蓄電池的相關數據信息,從而確保整個結構運行的穩定性。

5結語

隨著有線電視網絡覆蓋面積不斷擴大,人們對于有線電視觀看質量的要求也在提高。同時,現階段有線電視網絡會匯集到一處結構當中,一旦出現了運行問題,也會直接影響居民的生活體驗。將UPS應用到有線電視網路當中,可以有效降低風險發生概率,提高有線電視網絡運行安全性。

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作者:朱麗娟 單位:新疆巴里坤縣廣播電視臺