Обобщенный алгоритм выбора электропитающих установок для объектов электросвязи

Размещено на http://www.Allbest.Ru/

Кубанский государственный технологический университет

Кафедра электротехники и электрических машин

Краснодарское высшее военное авиационное училище летчиков им. А.К. Серова

Кафедра авиационного радиоэлектронного оборудования

Кафедра физики и электротехники

Кашин Я.М., к.т.н., доцент, профессор

Белов А.А., к.т.н., доцент

Шкода В.В., к.п.н., доцент

Сидоренко В.С., к.п.н., профессор

Бордиян Р.Н., преподаватель

Аннотация

Представлено описание разработанного обобщенного алгоритма выбора электропитающих установок для объектов электросвязи. В своем составе алгоритм содержит установленные два пороговых значения общего количества портов и пороговое значение общей полной мощности потребления технологического оборудования объекта электросвязи.

Ключевые слова: алгоритм, алгоритм выбора электропитающих установок, электропитающие установки, объект электросвязи, автоматизированная телефонная станция, телекоммуникации.

Abstract

Generalized algorithm for the selection of the power units for the telecommunication objects

Kashin Ya.M., Belov A.А., C. Tec. Sc., Associate Professor, Head of the Department of Electrical Engineering and Electrical Machines, Kuban State University of Technology, Professor of the Department of Aviation Radioelectronic Equipment;

Shkoda V.V., Sidorenko V.S., C. Ped. Sc., Associate Professor, Lecturer of the Department of Physics and Electrical Engineering;

Bordiyan R.N., Lecturer of the Department of Aviation Radioelectronic Equipment; Krasnodar Air Force Institute for Pilots named after A.K. Serov

The description of the developed generalized algorithm for the selection of the power units for the telecommunication objects is presented. In its composition algorithm comprises two threshold values of the total number of ports and the threshold value of the total power consumption of the complete process equipment of telecommunication object.

Keywords: algorithm, algorithm for the selecting power supply units, power supply units, telecommunication object, automatic telephone exchange, telecommunications.

1. Цель разработки обобщенного алгоритма выбора электропитающих установок для объектов электросвязи

Область электрической связи в настоящее время испытывает революционные преобразования, связанные с глобализацией производственных и экономических процессов в мировом сообществе. Этому соответствует зарождение и развитие новых технологий: слияние компьютерных и телекоммуникационных систем, внедрение волоконно-оптической техники, развитие цифровых методов и устройств передачи, хранение и обработка информации [1-4].

Важнейшей частью технологического процесса получения, обработки, отправки и передачи информации объектами электросвязи (ОЭС) является бесперебойное электроснабжение данного оборудования.

К электропитающим установкам (ЭПУ), обеспечивающим бесперебойное электроснабжение ОЭС, относятся: аккумуляторные батареи (АКБ), выпрямители, - источники бесперебойного питания (ИБП) малой мощности (до 5 кВт), промышленные ИБП средней и большой мощности (от 5 кВт и выше), резервные электростанции (дизельные или бензиновые), инверторы и инверторные системы, стабилизаторы напряжения, конверторы напряжения.

Ввиду вышеизложенной важнейшей составляющей систем ОЭС являются электропитающие установки, выбранные и рассчитанные для надежной работы ОЭС.

Бурное развитие телекоммуникационной отрасли приводит к росту мощности технологических установок на объектах, для электропитания которых часто приходится значительно модернизировать системы электропитания. При подобной модернизации часто происходит замена электропитающих установок на более мощные. Имеются в виду, прежде всего, АКБ, выпрямители (выпрямительные системы), инверторы (инверторные системы), резервные электростанции, что приводит к значительным дополнительным затратам.

В рассмотренной научно-технической литературе изложенные методики и теоретические положения не позволяют комплексно подойти к проблеме электропитания с учетом бесперебойного электроснабжения ОЭС и с учетом развития объекта в будущем. Наиболее подходящим решением данной проблемы является разработка алгоритма выбора электропитающих установок, имеющим в своем составе методики и структуру их выбора.

Следовательно, имеется проблема: отсутствие необходимого алгоритма выбора электропитающих установок, обеспечивающих бесперебойное электроснабжение оборудования электросвязи с учетом развития объекта электросвязи в будущем и повышения экономической эффективности.

Таким образом, целью разработки обобщенного алгоритма выбора электропитающих установок для объектов электросвязи является повышение экономической эффективности эксплуатации, строительства и модернизации электропитающих установок объектов электросвязи.

2. Разработка обобщенного алгоритма выбора электропитающих установок для объектов электросвязи

Учитывая вышеизложенное, определим следующую последовательность выбора оборудования ЭПУ для ОЭС [5]:

1) расчет параметров и выбор АКБ для выпрямителя (выпрямительной системы);

2) расчет параметров и выбор выпрямителя (выпрямительной системы);

3) расчет параметров и выбор инвертора (инверторной системы);

4) расчет параметров и выбор ИБП;

5) расчет параметров и выбор резервной электростанции.

При разработке алгоритма выбора ЭПУ используем научно-технические наработки в данном направлении [5-7], а также работы по алгоритмизации процессов и логических задач [8-11].

Разработанный алгоритм представлен на рисунках 1-8. Из-за значительного объема графической части данный алгоритм представлен в виде частей и блоков. Методики, входящие в этот алгоритм, разработаны отдельно для каждого из видов ЭПУ (в данной публикации подробно не описываются).

На рисунках 6-8 знак м обозначает методику расчета параметров и выбора ЭПУ, название которого приведено рядом с данным знаком. При этом методики выбора инвертора, инверторной системы или ИБП объединены в одну, так как для расчета данных устройств используются одинаковые исходные данных (в последующих работах возможно разделение названной методики).

Для удобства применения и графического отображения методики выбора ЭПУ, а также очередность их применения, распределены между Блоками А, Б, В. Условия выбора ЭПУ по блокам показаны на рисунках 1-5. Состав методик в Блоках приведен на рисунках 6-8.

Рис. 2. Алгоритм выбора оборудования ЭПУ для ОЭС. Условия выбора Блоков А, Б, В

Рис. 3. Алгоритм выбора оборудования ЭПУ для ОЭС. Условия выбора в Блоке Б