2022模块化电源系统技术要求

模块化电源系统技术要求PAGE\*ROMANPAGE\*ROMANII目 次范围 1检测依据 1术语和定义 2系统容量及组成 2系统组成 2容量规格 3尺寸要求 3总体技术要求 3工作条件 3储运及运输条件 4智能化功能 4直流输出电压可调节范围及工作方式 5系统效率 5系统稳压精度 5系统音响噪声 5防雷及接地要求 5安全性能 6电磁兼容性能 7寿命 8模块技术要求 8交流配电模块 8整流插框 9直流配电模块 16太阳能模块 17直流远供模块 17监控模块 17PAGEPAGE10模块化电源系统技术要求范围本技术要求适用于模块化电源系统产品的采购、使用、维护等。检测依据下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB4208-2017外壳防护等级（IP代码）GB4797.1-2005电工电子产品自然环境条件温度和湿度GB4797.4-2006电工电子产品自然环境条件太阳辐射与温度GB4797.5-2017电工电子产品自然环境条件分类自然环境条件降水和风GB4797.6-2013环境条件分类自然环境条件尘、沙、盐雾GB4943.1-2011信息技术设备安全第1部分：通用要求GB9254-2008信息技术设备的无线电骚扰限值和测量方法GB8624-2012建筑材料及制品燃烧性能分级GB/T20626.1-2006特殊环境条件高原电工电子产品第1部分：通用技术要GB50689-2011 通信局（站）防雷与接地工程设计规范YD/T585-2010 通信用配电设备YD/T731-2018 通信用48V整流YD/T944-2007 通信电源设备的防雷技术要求和测试方法YD/T983-2013 通信电源设备电磁兼容性要求及测量方法YD/T1058-2015 通信用高频开关电源系统YD/T1363.3-2014 通信局（站）3YD/T1436-2014 室外型通信电源系统YD/T2435.3-2012通信电源和机房环境节能技术指南第3部分：电源设备能效分级术语和定义模块化电源系统modularpowersupplysystem模块化电源系统是一种可支持多用户共享的基站电源系统,可支持市电削峰、叠光、配置、模块化扩容。系统容量及组成系统组成模块化电源系统由基础单元和扩展单元两部分组成，系统可通过扩展插框的方式实现系统容量增加和功能扩展，系统通过监控模块统一管理和控制。（电分路、自用分路、单用户配电分路；扩展单元包含扩展整流模块、扩展直流配电模块、直流远供模块等。系统应便于安装、维护，宜采用前接线方式。图1模块化电源系统示意图容量规格模块化电源系统标称容量为600A。电源整流模块有50A和75A两种规格，光伏模块规格为50A。系统主母线应按照600A容量设计，增加整流模块或扩展单元时主母线不应有二次改造。表1模块化电源系统配置表系统容量配置方式基础整流单元扩展整流单元可扩展直流配电单元母线容量600A方式一300A（6×50A）300A（6×50A）是一次下电容量200A二次下电容量50A方式二450A（6×75A）150A（2×75A）是一次下电容量200A二次下电容量50A尺寸要求196U，2U，1U。总体技术要求工作温度范围-20℃～+45℃。相对湿度范围工作相对湿度范围：≤90%RH（40℃±2℃。工作大气压力大气压力范围为：70kPa～106kPa。工作环境工作环境应无剧烈振动与冲击，无导电爆炸性尘埃，无明显的腐蚀性气体，并远离热源。储运及运输条件存储环境温度-40℃～+70℃。存储环境湿度95%RH（40℃±2℃。振动箱体应能承受频率为（10～55）Hz、振幅为0.35mm的正弦波振动。智能化功能市电削峰错峰用电模块化电源系统应具备错峰用电功能。根据每天峰谷电价情况设置错峰用电功能，实现谷时使用外市电(电池储能)，峰时使用电池放电(不使用市电)的功能，最终达到降低电费的目的。模块化电源系统可利用现网电池实现错峰用电功能。SOC电压的功能。系统提供错峰用电功能“打开”和“关闭”开关，可在本地或远程开启或关闭错峰用电功能。表2错峰用电参数表序号参数设置范围默认值1自动削峰填谷开启/关闭开启/关闭关闭2电价峰值时段1开始时间00：00～24：003电价峰值时段1结束时间00：00～24：004电价峰值时段2开始时间00：00～24：005电价峰值时段2结束时间00：00～24：006电价峰值时段3开始时间00：00～24：007电价峰值时段3结束时间00：00～24：008电价谷值时段1开始时间00：00～24：009电价谷值时段1结束时间00：00～24：0010电价谷值时段2开始时间00：00～24：0011电价谷值时段2结束时间00：00～24：0012电价谷值时段3开始时间00：00～24：0013电价谷值时段3结束时间00：00～24：0014错峰用电放电深度0～100%叠光功能模块化电源系统应支持叠光功能，通过整流模块和光伏模块槽位混插，快速实现叠光的功能，由电源监控模块统一调度。电源系统支持整流模块和光伏模块共同管理。直流输出电压可调节范围及工作方式直流输出电压可调节范围当交流输入电压在额定值的80%～125%区间变化时，系统输出电压可调节范围为：-(43.2～58)V，且在整个可调节范围内应具有手动或自动连续可调的功能。直流输出电压工作方式设备供电（或应具有该方面的接口。系统效率当交流输入电压为额定值，直流输出电压为出厂整定值时，在负载电流为额定值的40%～90%区间内，系统效率应不低于95%。系统稳压精度系统稳压精度应优于±1%。系统音响噪声电源系统音响噪声应不大于60dB(A计权)。防雷及接地要求防雷交流输入端室内型设备输入端应装有C级浪涌保护装置，至少能承受20kA电流脉冲的冲击。B+C，B（30kA40kA20kA冲的冲击。BC5mSPD1/1.6。直流输出端系统直流输出端应安装浪涌保护器，至少能承受电流脉冲（8/20μs、15kA)的冲击。接地系统应具有工作地和保护地，且应有明显的标志，工作地接地点应用铜螺母（直径≥M10)或满足70mm2线缆的接入要求，保护地接地点应用铜螺母（直径≥M6)或满足16mm2线缆的接入要求。配电部分外壳、所有可触及的金属零部件与接地螺母间的电阻应不大于0.1Ω。安全性能绝缘电阻15℃〜35℃，90%，500V2MΩ。抗电强度交流电路对地应能承受50Hz、有效值为2500V3535V1min30mA50Hz3000V4242V1min，30mA直流电路对地应能承受50Hz有效值为1000V1414V1min10mA接触电流系统接触电流应不大于3.5mA。3.5mA51.0mm2材料阻燃性能PCBGB4943.1-2011V-0GB/T18380.11-2008GB4943.1-2011V-1电磁兼容性能传导骚扰限值3（GB9254-20085.11表3A级ITE电源端子传导骚扰限值频率范围/MHz限值/dB(μV)准峰值平均值0.15～0.5079660.50～307360注：在过渡频率（0.5MHz）处应采用较低的限值。辐射骚扰限值4（GB9254-20086.15表4A级ITE在测量距离R处（10m）的辐射骚扰限值频率范围/MHz准峰值限值/dB(μV/m)30～23040230～100047注1：在过渡频率（230MHz）处应采用较低的限值。注2：在发生干扰时，允许补充其他的规定。静电放电抗扰度YD/T983-201388kV（空气放电）6kV（电）静电电压的冲击。寿命系统使用寿命应不低于10年。模块技术要求交流配电模块分路及断路器要求交流配电模块分为室内型和室外型两种规格。3P4P63A100A/4P×2（互锁16A/1P×3交流配电与整流模块之间的连接母线由厂商自行设计。3CGB14048.2GB14048.2GB10963.1Icu≥6kA，Ics≥6kA；（或额定短路能力Icn）≥4.5kA，运行短路分断能力Ics≥4.5kA。计量精度交流配电模块应具备计量功能，统计交流电压、电流、有功功率、总用电量，计量精度应不低于1%。交流输入电压变动范围变化范围应不小于：80%～125%。交流输入电压超出上述范围但不超过电压保护限值时，系统可降额使用。输入频率变动范围输入频率变动范围为50Hz±2.5Hz。输入电压波形畸变率允许输入电压波形畸变率应不小于5%。输入功率因数当交流输入电压为额定值、直流输出电压为出厂整定值时，负载电流在100%、50%、20%负载率时的输入功率因数应满足表5的要求。表5系统输入功率因数负载率输入功率因数100%负载≥0.9950%负载≥0.9820%负载≥0.97输入电流总谐波畸变率当交流输入电压为额定值、直流输出电压为出厂整定值时，负载电流在100%、50%、20%负载率时的输入电流总谐波畸变率应满足表6的要求。表6输入电流总谐波畸变率负载率输入电流总谐波畸变率（3次～39次THDA）100%负载≤5%50%负载≤8%20%负载≤12%整流插框规格整流框规格：基础整流插框（6、扩展整流插框（26：50A（2880W，57.6V、75A（4320W，57.6V。模块效率40%～90%95.5%。交流输入特性电网电压波动的适应性交流输入电压的波动范围为其额定值的80%～125%。启动冲击电流（浪涌电流）由于启动引起的输入冲击电流应不大于额定输入电压条件下最大稳态输入电流峰值的150%。输入功率因数当交流输入电压为额定值、直流输出电压为出厂整定值时，负载电流在100%、50%、20%负载率时的输入功率因数应满足表7的要求。表7模块输入功率因数负载率输入功率因数100%负载≥0.9950%负载≥0.9820%负载≥0.97输入电流总谐波畸变率当交流输入电压为额定值、直流输出电压为出厂整定值时，负载电流在100%、50%、20%负载率时的输入电流总谐波畸变率应满足表8的要求。表8输入电流总谐波畸变率负载率输入电流总谐波畸变率（3次～39次THDA）100%负载≤5%50%负载≤8%20%负载≤12%扩展整流插框输入要求扩展整流插框应从基础单元防雷器后接入，使扩展整流单元也在防雷模块的保护范围内。直流输出特性直流输出电压可调节范围及工作方式直流输出电压可调节范围当交流输入电压在额定值的80%～125%区间变化时，整流模块输出电压可调节范围为-(43.2〜58)V（统监控模块）控制连续可调的功能。直流输出电压工作方式作方式向通信设备供电（或应具有该方面的接口。杂音电压宽频杂音电压3.4〜150kHz≤50mV0.15〜30MHz≤20mV峰—峰值杂音电压整流模块直流输出端在0～20MHz频带内的峰—峰值杂音电压应≤200mV。温度系数20℃1差值应不超过输出电压整定值的±0.02%。负载效应（负载调整率）不同负载情况下的直流输出电压与输出电压整定值的差值应不超过输出电压整定值的±0.5%。源效应（电网调整率）不同交流输入电压情况下的直流输出电压与输出电压整定值的差值应不超过输出电压整定值的±0.1%。稳压精度不同交流输入电压与负载进行组合，各种情况下的直流输出电压与输出电压整定值的差值应不超过输出电压整定值的±0.6%。开关机过冲幅度由于开关机引起直流输出电压变化的最大峰值应不超过直流输出电压整定值的±5%。负载效应恢复时间（动态响应）（突变其超调量应不超过输出电压整定值的±5%。恢复时间是指直流输出电压变化量上升至大于稳压精度处开始，恢复至小于等于并不再超过稳压精度处止的这段时间。软启动时间软启动时间（从启动到直流输出电压爬升到标称值所用的时间）应可根据用户要求确定，一般为3～10s。均分负载（并机工作）性能系统中整流模块应能并联工作，并且能按比例均分负载（50%～100%电流时，其不平衡度应优于输出电流额定值的±5%。并机工作时，整流模块应自主工作并能做到均分负载。当某个整流模块出现异常时，应不影响系统的正常工作。当系统处于削峰工作模式时，允许关闭均分负载功能。保护特性直流输出电流限制或输出功率限制功能当整流模块的输出电压在48V58V应以限功率方式输出。43.2V48V105%。温度过高保护当整流模块内部温度达到保护设定值时，应能自动降额输出或停机；当环境温度下降到保护点后，整流模块应能自动恢复正常输出。休眠功能开关电源系统应具有整流模块休眠节能工作模式，并能手动、自动开启/式，出厂设置为自动控制节能状态。具体要求如下：（不低于40%的负载率）（90%的负载率后，系统自动开启部分整流模块以免蓄电池放电。开启/关闭模块时不应引起设备供电中断或异常问题。121模块带载率不得低于40%(单模块工作情况除外)，系统控制模块带载率上限应≥90％。负载出现振荡时，系统应能正常安全工作。N×245～30小时。块，再关断连续工作时间最长的模块。1min复工作。蓄电池欠压、输入电压超出允许范围等告警时，系统不能处于休眠节能工作模式。为了确保模块休眠节能状态下安全运行，系统应具备在线蓄电池周期性检测功能。制。DC/DCPFC整流模块的休眠功耗应≤5W。当启动削峰功能时，允许系统退出休眠状态。模块音响噪音55dB（A。防雷接地性能防雷性能冲击。接地性能所有可触及的金属外壳和金属零部件与整流模块的接地PE端的电阻应不大于0.1Ω。抗电强度交流电路对地应能承受50Hz、有效值为1500V2121V1min30mA50Hz3000V4242V1min，30mA50Hz500V1min10mA电磁兼容性能传导骚扰限值9（GB9254-20085.11表9A级ITE电源端子传导骚扰限值频率范围/MHz限值/dB(μV)准峰值平均值0.15～0.5079660.50～307360频率范围/MHz限值/dB(μV)准峰值平均值注：在过渡频率（0.5MHz）处应采用较低的限值。辐射骚扰限值10（GB9254-20086.15表10A级ITE在测量距离R处（10m）的辐射骚扰限值频率范围/MHz准峰值限值/dB(μV/m)30～23040230～100047注1：在过渡频率（230MHz）处应采用较低的限值。注2：在发生干扰时，允许补充其他的规定。谐波电流限值每相输入电流≤16AGB17625.1-2012A的限值要求。每相输入电流＞16AGB/Z17625.6-2003A备的限值要求。电压起伏和闪烁限值每相输入电流≤16AGB17625.2-2007应的限值要求。每相输入电流＞16AGB/Z17625.3-2000相应的限值要求。抗扰度整流模块外壳表面的抗扰度YD/T983-20139.1.1.1YD/T983-20139.1.1.2整流模块直流端口的抗扰度YD/T983-20139.1.5.1YD/T983-20139.1.5.2整流模块交流端口的抗扰度YD/T983-20139.1.4.1浪涌（冲击）YD/T983-20139.1.4.2YD/T983-20139.1.4.3YD/T983-20139.1.4.4直流配电模块断路器要求直流配电模块内断路器应为同一品牌的3CIcu≥10kA，Ics≥7.5kA。直流配电输出分路要求直流配电输出分路的配置应满足表11的要求。表11直流配电输出分路要求用户类型分路要求计量要求电池125A×4，预留2路扩展空间。自用。单用户总计量运营商（移动、联通、电信）负载下电：125A×3、63A×2；电池下电：32A×2。单用户总计量行业外客户。每个分路分别计量。计量功能直流配电模块计量精度应不低于2%。直流配电部分电压降500mV（20℃。太阳能模块太阳能模块尺寸应与整流模块保持一致，支持自由共享槽位。其它技术要求请见企标《Q/ZTT2231-2019通信用太阳能电源系统技术要求》。直流远供模块直流远供子模块技术要求请见企标《Q/ZTT2211-2017直流远供系统技术要求》。监控模块接口要求RS4853（12同时应配置网口。监控功能监控模块应能智能识别扩展单元，并自主实现对扩展单元的监控。各个功能子模块应具有可与监控模块连接的接口电路，监控模块具有可视化管理界面和功能，可以查看和设置相关参数，在监控模块控制下应具有以下功能：交流配电遥测：输入电压，输入电流，输入频率；遥信：输入过压/欠压，缺相，输入过流，频率过高/过低，断路器/开关状态（选）。注：“断路器/开关状态”指当任何正常带载分路分闸时监控模块均应告警。遥调：各相输入功率，总输入功率。整流模块遥测：整流模块输出电压，每个整流模块输出电流；遥信：每个整流模块工作状态（开机/关机，限流/不限流），故障/正常；遥控：开机/关机，均充/浮充/测试，休眠节能工作模式/普通工作模式。太阳能模块太阳能模块应具有可与监控电路（系统监控模块）连接的接口电路，在监控电路（系统监控模块）控制下应具有以下功能：遥测：输出电压、输出电流；遥信：模块工作状态（开机/关