UDC


中华人民共和国国家标准



GB 51194-2016

通信电源设备安装工程设计规范

COde for design Of engineering for telecommunication POWer SUPPly equipment installation

2016-08-26 发布          2017 - 04 - Ol 实施

中华人民共和国住房和城乡建设部 貪厶岩亦 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 联口反亜

中华人民共和国国家标准

通信电源设备安装工程设计规范

COde for design Of engineering for telecommunication POWer SUPPly equipment installation

GB 51194 - 2016

主编部门:中华人民共和国工业和信息化部 批准部门:中华人民共和国住房和城乡建设部 施行日期201741

中国计划出版社

2016 北 京

中华人民共和国国家标准

通信电源设备安装工程设计规范

GB 51194-2016

中国计划出版社出版发行

网址: WWW. jhpress. COm

地址:北京市西城区木標地北里甲11号国宏大厦C3

邮政编码:100038 电话:OlO) 63906433 (发行部)

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中华人民共和国住房和城乡建设部公告

1293

住房城乡建设部关于发布国家标准 《通信电源设备安装工程设计规范》的公告

现批准《通信电源设备安装工程设计规范》为国家标准,编号 为GB 51194—2016,201741日起实施。其中,第1.0.4,

本规范由我部标准定额研究所组织中国计划出版社出版 发行。

中华人民共和国住房和城乡建设部

2016826

本规范是根据住房城乡建设部《关于印发<2009年工程建设 标准规范制定、修订计划〉的通知》(建标C2009J88号)的要求,由 中讯邮电咨询设计院有限公司编制完成。

本规范在编制过程中,规范编制组进行了调査研究,认真总结 了多年来通信电源设备安装工程的设计经验,对规范条文反复讨 论修改,广泛征求意见,并参考了国内外相关标准规定的内容,最 后经审查定稿。

本规范共分10章和1个附录。主要技术内容包括:总则、术 语、市电和通信局站分类及外市电引入、交流供电系统、直流供电 系统、交流不间断电源UPS)供电系统、防雷与接地系统、动力及 环境监控系统、导线选择及布放、机房及设备布置等。

本规范中以黑体字标志的条文为强制性条文,必须严格执行。

本规范由住房城乡建设部负责管理和对强制性条文的解释, 工业和信息化部负责日常管理,中讯邮电咨询设计院有限公司负 责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见或建议,请寄送中 讯邮电咨询设计院有限公司(地址:北京市海淀区首体南路9号主 语商务中心,邮政编码100048) 0

本规范主编单位、主要起草人和主要审查人:

主编单位:中讯邮电咨询设计院有限公司

主要起草人:朱清峰王伟滕达

主要审查人:郭武王路李继陈月琴关延超 程劲晖董春光柯媛华刘利平潘小炬

3市电和通信局站分类及外市电引入

5.2铅酸蓄电池组

7防雷与接地系统

8动力及环境监控系统

9导线选择及布放

10 机房及设备布置

10. 1机房要求

附录A 地面用中、小型太阳电池方阵容量计算

本规范用词说明 引用标准名录・・ 附:条文说明••

(32 )

(33 )

(35 )


COntentS

StatiOnS and Utility POWer input   ........................... ( 4

4∙ 1  General requirements .......................................... ( 6

4∙ 2  High VOltage distribution SyStem .............................. ( 6

4∙ 3  TranSfOrmer ................................................... ( 7

4.4  LOW VOltage distribution SyStem .............................. ( 7

5. 3  COnVerter equipment .......................................... ( 14

SyStem(UPS) ................................................... ( 16

10. 1 ROOm requirements .......................................... ( 23

10. 2 EqUiPment arrangement .................................... (

APPendiX A CaPaCity CaiCUIatiOn Of Small SOIar cell matrix for Iand application ..................... (

EXPIanatiOn Of WOrding in this COde ........................... (

LISt Of quoted StandardS .......................................... (

EXPIanatiOn Of PrOViSiOnS .......................................... (

i.o.i为规范通信电源设备的安装设计,确保人员安全、设备安 全与正常工作,制定本规范。

1.0.2本规范适用于新建、改建、扩建通信电源设备安装工程的 设计。

1.0.3通信电源设备安装设计应在保证供电质量的前提下,考虑 安装、维护和使用方便,并应保障自然灾害等特殊条件下的通信 安全。

1.0.4在我国抗震设防烈度7度以上(含7度)地区,公用电信网 中使用的电源设备必须满足抗震设防要求。

1.0.5项目设计方案、设备配置等近期建设规模应与远期发展规 划相结合,同时还应根据项目建设和发展预测、经济效果、设备寿 命、扩建和改建的可能性等因素,进行多方案技术经济比较,选择 可靠性高、工程造价和维护成本低的方案。

1.0.6设计应做到切合实际、技术先进、经济合理、安全适用。扩 建和改建工程应充分考虑原有通信设备的特点,合理利用原有建 筑、设备和器材,采取革新措施,并应达到先进、适用、经济的目标。 1.0.7通信电源设计应采用节能技术。

1.0.8通信局站应采用动力环境集中监控管理系统。

1.0.9通信电源设备安装工程的设计除应符合本规范外,尚应符 合国家现行有关标准的规定。

2. 0. 1 近期和远期 the near future and forward

考虑工程建设规模,需要对负荷进行经济合理的划分。工程 项目建成投产后的1年〜3年内为近期;工程项目建成投产后的3 年〜5年为远期。

2. 0. 2 集中供电与分散供电 CentraliZe POWer SUPPIy and decentralize POWer SUPPIy

集中供电是指全局只设一个通信电源供电中心(如电力室,电 池室),所有通信设备都由该供电中心的电源供电。

分散供电是指全局分设多个通信电源供电点,每个供电点对 邻近的通信设备提供独立的供电电源。

2. 0. 3 独立电源 independent power SuPPIy

指在运行中不受其他电源故障或停电影响的电源。在本规范 中主要指发电厂(站)和由两个以上发电厂(站)组成环形电力网上 的变电站或开闭所。

2. 0. 4 引入供电线 input power line

指符合下列市电供电方式引入的供电线路:

1直接从发电厂(站)或变电站(所)的出线处引入的电缆专 线或架空专线线路。

2从发电厂(站)或变电站(所)的输电线路上直接引人的电 缆线路或架空线路。

3从环形电力网上直接引入的电缆线路或架空线路。

2. 0. 5 净宽 CIear width

指设备与设备或设备与墙面的最大突出部分之间的水平 间距。

2

低电压二级切断功能是鉴于移动通信传输网络结构的特殊性 而采取的保障网络运行安全的措施,即直流供电系统中市电停电 蓄电池放电过程中,当蓄电池电压达到某一数值后,自动切断基站 无线负荷(一级切断),蓄电池优先供应传输负荷,当蓄电池电压达 到终止电压时切断所有负荷(二级切断),保护蓄电池。

正常情况下由市电供电,市电停电时需由备用发电机组进行 供电的负荷。

2. 0. 8 高压 high VOltage

本规范中高压指IokV及以上电压等级。

3市电和通信局站分类及外市电引入

1 一类市电供电应从两个稳定可靠的独立电源各引入一路 供电线。该两路不应同时岀现检修停电,平均每月停电次数不应 大于1次,平均每次故障时间不应大于0.5ho两路引入供电线宜 配置备用市电电源自动投入装置。

2二类市电供电引入供电线可有计划检修停电,平均每月停 电次数不应大于3.5次,平均每次故障时间不应大于6ho供电应 符合下列条件之一的要求:

1) 由两个以上独立电源构成稳定可靠的环形网上引入一路 供电线;

2) 由一个稳定可靠的独立电源或从稳定可靠的输电线路上 引入一路供电线。

3三类市电供电引入供电线应从一个电源引入一路供电线, 供电线路长、用户多、平均每月停电次数不应大于4.5次,平均每 次故障时间不应大于8h

4四类市电供电应符合下列条件之一的要求:

1) 由一个电源引入一路供电线,经常昼夜停电,供电无保 证,达不到第三类市电供电要求;

2) 有季节性长时间停电。

1 一类局站应包括省级及以上枢纽、容灾备份中心、长途通 信楼、省级核心网局、互联网安全中心、互联网数据中心R2R3 级)、计费中心、国际关口局、国际海缆登陆站。

2二类局站应包括地市级枢纽、国家级传输干线站、互联网 数据中心Rl级)、卫星地球站、客服大楼、无线电台、网管中心。

3三类局站应包括县级综合楼、省级传输干线站、模块市 话局。

4四类局站应包括末端接入网站、移动通信基站、室内分 布站。

3. 0.3外市电引入应符合下列规定:

1通信局站建设时应充分考虑市电的可靠性,一类局站应考 虑采用一类市电引入;二类通信局站宜考虑二类市电引入,具备外 市电条件且投资增长不大时可考虑一类市电引入;三类局站,具备 条件时可引入二类市电,不具备条件时可引入三类市电;四类局站 条件具备时可引入三类及三类以上市电,不具备条件时可引入四 类市电。

2外市电的引入应考虑将来可扩容性。引入外市电的电压 等级可根据当地供电条件、用电容量等要求确定,一般选用IokV 市电引入,具备条件且容量较大时可以考虑采用更髙电压等级市 电引入。

3独立设置的核心网、国家级干线传输节点等比较重要的小 容量通信负荷,因限于条件无法达到市电引入类别要求时,可提高 固定或移动发电机组配置等提高其供电可靠性。

3. 0.4通信局站应优先选用市电作为主用电源。

3. 0.5通信局站内高压电缆不宜采用架空引入方式,同一个局站 引入的两路高压电缆不宜同沟进局。

3. 0.6两路引入的市电,当其中一路中断供电时,另一路容量应 能满足通信局站重要负荷用电。

3. 0.7市电引入线路过长或无市电的通信局站,主用电源可采用 太阳能电源供电或其他能源供电。

4交流供电系统

4.1 一般规定

4.1.1交流供电系统在满足局站用电负荷要求的前提下,应做到 接线简单、操作安全、调度灵活、检修方便。

4.1.3交流供电系统中配电应简单可靠,同一电压等级的配电级 数高压(IOkV及以上等级)不宜多于两级;低压(400V及以下)不 宜多于三级。

4.1.4根据负荷的容量和分布,变配电所应靠近负荷中心。

4.1.5交流供电系统中的谐波电压和在公共连接点注入的谐波 电流允许限值应符合现行国家标准《电能质量公用电网谐波》 GB/T 14549的有关规定。

4.1.6市电间、市电与备用发电机之间采用自动切换方式时应具 备电气联锁装置。

4.1.7自动运行的变配电系统应具备手动操作功能。

4.2高压配电系统

4. 2.2局站变压器容量为63OkvA及以上的应设高压配电装置。 设有备用市电电源自动投入装置的两路市电引入的供电系统,变压 器在63OkvX及以上时,市电自动投入装置应设在高压侧;变压器 容量在630kV以下时,市电自动投入装置可设在低压侧。

4. 2.3高压配电系统建设时应考虑局站终期负荷需求,预留高压 设备扩容位置或预留高压出线柜。

4. 2.4高压配电断路器宜优先选用高压真空开关,安装位置无法 满足要求时,局站负荷总容量在63OkVA以下时可选用熔断器。

4. 2.5 一类、二类、三类通信局站髙压配电系统操作电源宜选取 直流操作电源,并配置蓄电池。

4.3变压器

4. 3.1 一类、二类、三类通信局站宜采用专用变压器,选用DynlI 接线组别的三相配电节能变压器。

4. 3.2变压器并联运行时应采用同型号、同容量变压器,其短路 阻抗差值应在ιo%以内。

4. 3.3当高压市电电压变动范围超出额定电压的土7%时,宜采 用有载调压变压器。

4. 3.4专用变压器的容量应按满足近期负荷,并应考虑一定的发展 负荷需要配置,单台变压器运行负荷不宜小于其额定容量的50%

4.3.5季节性负荷变化较大时,宜设置两台或多台变压器,其中 一台应承担季节性负荷,其余应能承担长期性负荷。

4.3.6 一类、二类通信局站变压器宜采用两台或多台变压器,当其 中一台变压器故障或检修时,其余的变压器应满足保证负荷用电。

4. 3.7室内安装的变压器应采用带温控装置的干式变压器,变压 器与配电设备同室安装时应配置防护外壳。

4.4低压配电系统

4. 4.1不同变压器所带的低压母线段之间应设置联络,联络点宜 在市电、备用发电机组转换点之前。

4.4.2通信局站应安装无功功率自动补偿装置,补偿电容器宜安 装在低压侧,应串联一定比例的电抗器,功率因数经补偿后需达到 0∙ 9以上并满足当地供电要求。

4.5备用发电机组

4. 5.1通信局站所配置的备用发电机组,宜釆用自动投入、自动 切除、自动补给并具有遥信、遥测、遥控性能和标准的接口及通信 协议的自动化机组。

4. 5.2容量配置应符合下列规定:

1市电供电为一类、二类的局站,远期发展负荷大时,可按满 足近期负荷并考虑一定的发展负荷需要配置;远期发展负荷不大 时,宜按远期负荷配置。

2市电供电为三类的局站,宜按近期负荷配置;远期发展负 荷不大时,宜按远期负荷配置。

3市电供电为四类的局站,宜按近期负荷配置。

4固定使用的发电设备宜选用柴油发电机组,对于单机容量 超过160OkW的局站可采用燃气轮发电机组;车载发电机组容量 在800kW及以上的宜选用燃气轮发电机组;容量小于IokW的机 动发电机组可选用便携式汽油发电机组。

4. 5.3局站可采用高压发电机组(IOkV)作为备用电源。

4. 5.4备用发电机组的台数,应根据局站市电供电类别,并应按 表4. 5.4的规定配置。由三类或四类市电供电的移动通信基站、 微波和光(电)缆的有人站、模块市话局中,可根据实际需要增配移 动备用发电机组供临时调度用。

4. 5.4备用发电机组台数和蓄电池组放电小时数配置表

市电

类别

\局站

\类别

配置台数

放电小时数\

一类

局站

二类局站

三类局站

四类局站

国家级 干线光 缆、微 波无 人传输 站③

其他

局站

省级传 输干线 光缆、 微波无 人传输 站③

其他

局站

移动通信基站

其他

局站

无线

设备

传输 设备

一类

备用发电机组 台数

N

N

——

—-

电池总放电 小时数

0.5

0∙5

1

24

续表4. 5.4

市电

类别

\局站

\类别

配置台数

放电小时数\

一类

局站

二类局站

三类局站

四类局站

国家级 干线光 缆、微 波无 人传输 站③

其他

局站

省级传 输干线 光缆、 微波无 人传输 站③

其他

局站

移动通信基站

其他

局站

无线

设备

传输

设备

二类

备用发电机组 台数

N+1

N+1

N

N

N

1

电池总放电 小时数

1

1

31

13

12

13

三类

备用发电机组 台数

2N

N

2N

N

电池总放电 小时数

23

42

24

20

24

四类

备用发电机组 台数

2N

■—

2N

电池总放电 小时数

35

24

注:①在一、二类局站类别中互联网数据中心,其供电系统的蓄电池放电时间可降 低.但不宜低于IOmin.其他类别局站交流供电系统满足自动化切换时,蓄 电池放电时间不宜低于15minβ

一类局站类别中互联网数据中心R3级)应采用一类市电引入,油机数量应 按N进行配置。

一类局站类别中互联网数据中心R2级)宜采用一类市电引入;当采用二类 市电引入时•油机数量应按N进行配置。

二类局站类别中互联网数据中心RI级)可不配置备用发电机组。

A.使用无人值守柴油发电机组的局站:

(a) 接到故障信号后应有一定的准备时间(一般不超过Ih);

(b) 从维护点到无人站的行程时间(按正常汽车行驶速度计算);

(C)故障排除时间(一般不超过3h)

(Ci)-般夜间不派技术人员检修(最长等待时间不超过12h)

(e)对配备具有延时起动性能的备用发电机组的局站,延时时间应保证电池 放出容量不超过20%的储备容量。

B.使用太阳能供电的站,放电小时数按当地连续阴雨天数计算。

1 一类、二类市电供电的局站,应按各种直流电源的浮充功 率、蓄电池组的充电功率、交流电的通信设备功率、保证空调功率、 保证照明功率及其他必须保证设备的功率等确定。

2三类或四类市电供电的局站,除按本条1款各项设备的功 率确定外,还应包括部分生活用电设备的功率,四类市电供电的局 站还应包括全部生活用电设备的功率。

3对交流不间断电源UPS)设备,核定其需要发电机组保证 的功率时应根据其输入电流谐波含量的大小确定,当输入电流谐 波含量在5%15%时,其需要的发电机组保证功率应按交流不 间断电源UPS)设备负载的1. 2倍〜2倍计算。

4无线电台每台备用发电机组容量应按设计任务书中提出 的保证设备功率确定。无线电台有启闭电报的瞬变负荷时,每台 备用发电机组的容量应按大于该类负荷设备总功率的2倍校核。

5有异步电动机负载的局站,备用发电机组的单台容量应按 不小于异步电动机额定容量!的2倍校核。

6若一个城市内通信局多于3个且每局发电机组为单台配 置时,可增配车载发电机组,其功率根据保证负荷最大的局确定, 同时考虑一定的余量。

4. 5.6燃油虽应符合下列规定:

1 一类、二类通信局站发电机组室内日用燃油箱配置容量应 符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的有关规定,但 其含室外油罐的总燃油量储存不宜小于8h燃油量;一类、二类局 站中互联网数据中心发电机组的储油不应小于2h燃油量。受到 位置所限确实无法满足要求的,应具备随时补油管口,并不应影响 油机的正常运行。

2无人值守微波站或偏远局站,应根据路途、地理位置、气候 原因综合考虑设置燃油储量。

5直流供电系统

5.1 一般规定

5.1.1直流供电系统可采用分散或集中供电方式供电。

5.1.2对于一类、二类局站中有多个业务网络系统,宜采用分散供电 方式。分散供电方式应根据通信容量、机房分布、维护技术和维护体 制等条件,使电源设备靠近负荷中心,并应提供机动灵活的扩容条件。

5.1.3直流供电系统应采用在线充电方式以全浮充制运行。电 池浮充电压、电池再充电或均衡充电电压、初充电电压,均应根据 蓄电池种类和通信设备端子电压要求计算确定。对各种蓄电池的 电压要求应符合表5. 1. 3的有关规定。

5. 1.3各种蓄电池的电压要求(V∕cell)

电斥要求

电池种类

浮充电斥

再充电或均衡 充电电压

初充电电压

防酸型铅酸蓄电池

2. 16 2∙2O

2. 252. 35

2. 352. 40

阀控式密封钳酸蓄电池

2. 202. 27

2.302.35

2. 35

注:表中防酸型铅酸蓄电池浮充电床指在电解液密度为1.215g∕cm温度为25'C 的条件下。在电解液密度为1.240g∕cm3温度为2OC的条件下.防酸型铅酸 蓄电池浮充电压为2. 2OV∕cell2. 25V∕ceI!.

5.1.4通信局站用直流基础电源电压应为一48V-48V基础 电源、24V直流电源、240V直流电源、336V直流电源的电压变动 范围应符合表5.1.4的规定。

5.1.4电源电压变动范围(V)

标准电压

电信设备受电端子上电压变动范围    —

-48

—5740

24

19 29

续表5.1.4

标准电压

电信设备受电端子上电压变动范图______

240

192288

336

260400

5.1.5要求无瞬间停电的直流供电时,应设置蓄电池组。

5.1.6直流供电系统的配电设备宜按远期负荷配置。

5.1.7四类局站中配置蓄电池组的直流供电系统中宜采用低电 压二级切断功能。

5.2铅酸蓄电池组

1不同厂家、不同容量、不同型号的蓄电池组不应并联使用;

2不同时期的蓄电池组不宜并联使用。

Q≥^1+^25∏       5.2.4)

式中:Q——蓄电池组总容量(Ah)

K——安全系数,取1.25

I—负荷电流A)

T——放电小时数h),见表4. 5.4

η—放电容量系数,见表5.2.4

t——实际电池所在地最低环境温度数值。所在地有采暖 设备时,按15C考虑,无采暖设备时,按5C考虑;

α——电池温度系数(1∕∙C),当放电小时率210时,取α = 0. 006;10>放电小时率Nl时,取α = 0∙008;当放 电小时率Vl时,取α = 0.01o

5. 2.4铅酸蓄电池放电容■系数("表

电池放电

小时数h)

0. 5

1

2

3

4

6

8

10

>20

放电终止 电压V)

1.65

1. 70

1. 75

1. 70

1. 75

1.80

1.80

1.80

1.80

1. 80

1.80

1.80

≥1.85

放电

容量

系数

防酸

电池

0. 38

0. 35

0. 30

0. 53

0. 50

0. 40

0. 61

0. 75

0.79

0. 88

0. 94

1.00

1.00

阀控

电池

0. 48

0.45

0. 40

0. 58

0. 55

0-45

0.61

0.75

0. 79

0. 88

0. 94

1.00

1.00

5. 2.4计算。式中蓄电池组的计算放电电流I应按下式计算。

I =蛰哥^XlOoo         (5. 2. 5)

式中1——蓄电池的计算放电电流A)

S—UPS设备额定容量(kVA)

cos0 ——UPS设备输出功率因数;

μ—逆变器的效率;

U——蓄电池放电时逆变器的输入电压V),单体电池电压 取 1.85VO

5.3换流设备

5. 3.1整流器、变换器的容量应按近期负荷配置。

5.3.2组合电源整流模块数可按近期负荷配置,但满架容量应考 虑远期负荷发展,单独建立的移动通信基站组合电源应具备低电 压二级切断功能。

5.3.3整流器的容量及数量应符合下列规定:

• 14 •

1釆用高频开关型整流器的局(站),应按N+l冗余方式确定 整流器配置,其中N只主用,当N小于或等于10时,应备用1只;当 N大于10时,宜每10只备用1只。除无人站外,主用整流器的总容 量应按负荷电流和电池的均充电流(Ioh率充电电流)之和确定。

2对于采用太阳电池等新能源混合供电系统供电的局站,当 蓄电池Ioh率充电电流远大于通信负荷电流时,主用整流器的容 量应按负荷电流和20h率的充电电流之和确定。釆用交流电源车 上站充电的局站,整流器的总容量应按负荷电流和蓄电池IOh率 的充电电流之和确定。

3采用电启动备用发电机组,无随机附带充电整流器时,应 配置启动电池充电用整流器。电力室应配置处理落后电池用充电 整流器。

5. 3.4采用直流-直流变换器时,应按N+1冗余配置。

5.4太阳电池

5. 4.1与市电相结合的混合供电方式电源系统中的太阳电池,当 远期发展负荷不大时,应按分担的远期负荷配置;远期发展负荷大 时,可按满足分担的近期负荷并考虑一定的发展负荷需要配置。

5. 4.2单独使用太阳电池与蓄电池构成的电源系统中,太阳电池 的容量配置除应按照上述原则承担全部负荷配置以外,还应考虑 蓄电池充电的需要。

5. 4.3单独使用太阳电池的供电系统,以及太阳电池与市电构成 的混合供电系统中的太阳电池方阵总容量计算可按本规范附录A 执行。

5. 4.4釆用多个太阳电池子阵分别调压的电源系统,太阳电池保 留子阵的容量应按负荷电流与蓄电池补充充电电流之和计算确 定,并应使其在日照最好的条件下发出的电流不会造成对蓄电池 过充电。其余子阵的容量可按投入的先后顺序和日照曲线从小到 大分级确定。

6交流不间断电源(UPS)供电系统

6.1 一般规定

6.1.2交流不间断电源UPS)供电系统的主路输入(整流器输 入)和静态旁路的输入,应分别引自不同的输入开关。

6.1.3同一套交流不间断电源UPS)供电系统内部,不同交流不 间断电源UPS)设备的旁路电源应同源。

6.1.4容量大于IOkVA的交流不间断电源UPS)供电系统负载 端宜做到三相平衡,中性线电流不应大于相线电流的50%

6.1.5釆用交流不间断电源UPS)供电系统时,其容量应按最大 负荷功率确定;远期负荷增加不大时,宜按远期配置;系统的冗余 配置应根据通信负荷的重要性确定。

6.2系统配置

6. 2.5采用交流不间断电源UPS)供电系统时,输入、输出配电 屏的所有断路器宜采用电子脱扣。

6. 2.6交流不间断电源UPS)供电系统中蓄电池组容量的计算, 应按本规范第5. 2. 4条中的规定执行。

7防雷与接地系统

7.0.3通信局站应采用等电位设计,应根据具体情况采取相应的 过电压保护措施。

8动力及环境监控系统

1省内可设置一个省监控中心(PSC);

2本地网可设置一个监控中心SC),属于本地网管的一个 组成部分;监控中心SC)可下设一个或数个区域监控中心(SS)

3区域监控中心SS)可下设数个通信局站监控单元(SU)

4各通信局站可设置一个或数个监控模块(SM)O

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点通信方式。物理接口应采用RS485/RS422RS- 232C。监控 单元(SU).区域监控中心SS)、监控中心(SC).省监控中心PSC) 之间的通信应充分利用已建成的管理网络。区域监控中心SS)、 监控中心SC)与省监控中心PSC)间的主用传输路由不应采用 拨号线方式。

9导线选择及布放

1通信用交流中性线应采用与相线相等截面的导线。

2线路的电压损失应满足用电设备正常工作及启动时端电 压的要求。

3应按敷设方式及环境条件确定导体的载流量,同时应满足 热稳定及机械强度的要求。

4接地导线宜采用铜芯导线。

5沿海等有盐雾腐蚀的环境条件下,应采用铜芯导线。

6机房内的导线应釆用阻燃电缆或耐火电缆。

4采用太阳电池的供电系统中,太阳电池至直流配电屏的直 流导线电压降可按1.7V计算。

9. 0.5保护地线最小截面选择表mnV)

_______相线截面_______

________PE线截面________

S≤16

S

16<S≤35

16

续表9. 0.5

_______相线截面_______

________PE线截面________

35<S≤400

≥S∕2

4OO<S≤8OO

>200

S>800

____________≥S∕4____________

9.0.7导线布置应符合现行国家标准《电力工程电缆设计规范》 GB 50217的有关规定。

9. 0.8高压电缆和低压电缆在室外不宜同沟敷设,同沟敷设时应 分开两边敷设。二次信号电缆与一次电缆不宜同沟敷设,二次电 缆应采用屏蔽电缆。

9. 0.9交流电缆与直流电缆在机房内不宜同上线井、同架、同槽 敷设。当交、直流电缆无法避免同架长距离并行敷设时,应采取屏 蔽措施。

10机房及设备布置

10.1机房要求

10.1.1通信电源各种机房工艺要求,应符合现行行业标准《通信 建筑工程设计规范》YD 5003的有关规定。

10.1. 2通信局站的发电机室消噪声的设计,应符合现行行业标 准《通信用柴油发电机组消噪音工程设计暂行规定》YD 5167的有 关规定。

10.1.3发电机室根据环保要求采取消噪声措施时,应符合现行 国家标准《声环境质量标准》GB 3096的有关规定;机组由于消噪 声工程所引起的功率损失,应小于机组额定功率的5%

10.2设备布置

1高压配电室应安装高压配电设备及操作电源。

2变压器室应安装变压器设备。

3低压配电室应安装低压配电设备和无功功率补偿设备。

4变配电室应安装变压器与配电设备。

5发电机室应安装备用发电机组及附属设备。

6储油库应储备备用发电机组的用油,储油库的容量应按远 期备用发电机组需要配置。

7电力室应安装通信用的整流配电设备,包括交流配电屏、 直流配电屏、整流器、直流-直流变换器、屏式调压(稳压)器、组合 式整流配电设备、交流不间断电源及逆变设备等。

8电池室应安装蓄电池组。使用防酸隔爆蓄电池时,电池室

宜附设储酸室,存储硫酸、蒸馅水等。

9电力电池室应安装通信用整流配电设备和蓄电池组。

10集中监控室应安装集中监控终端设备。

10. 2. 3电力机房应靠近负荷中心。

1备用发电机组周围的维护工作走道净宽不应小于Im,操 作面的维护通道净宽不宜小于1.5mo

2发电机室内装控制、转换、配电设备时,各设备背面与墙之 间的走道净宽不应小于0.8m其正面与设备(或墙)之间的走道净 宽不应小于1. 5m其侧面与墙之间的走道不应小于0. 8mo

3发电机组的排气管路不宜多于290°弯,当排气管路过 长或90°弯头超过2个时,排气管应加大截面积,并应满足机组排 气背压的要求。

1配电屏及各种换流设备的正面之间的主要走道净宽不宜 小于1. 5mo

2配电屏及各种换流设备的正面与侧面之间的维护走道净 宽不宜小于1.2mo

3配电屏及各种换流设备的正面与背面之间的维护走道净 宽不宜小于1.2mo

4配电屏及各种换流设备的背面与背面之间的维护走道净 宽不应小于Im

5配电屏及各种换流设备可与通信设备同列安装;配电屏及 各种换流设备的正面与通信设备的正面或背面之间的走道不宜小 于2m

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6配电屏及各种换流设备的背面与通信设备的正面或背面 之间的净宽,应按通信设备相应的布置要求确定。

7配电屏及各种换流设备的正面与墙之间的主要走道净宽 不宜小于1.5mo

8配电屏及各种换流设备的背面与墙之间的维护走道净宽 不应小于O. 8mo

9配电屏及各种换流设备的侧面与墙之间的次要走道净宽 不应小于0. 8m当为主要走道时,其净宽不应小于Im

10. 2. 7蓄电池组的布置应符合下列规定

1立放蓄电池组之间的走道净宽不应小于单体电池宽度 1.5倍,最小不应小于0. 8m立放双层布置的蓄电池组,其上下两 层之间的净空距离应为单体电池髙度的1. 2倍〜1.5倍。

2立放双列布置的蓄电池组,一组电池的两列之间净宽应满 足电池抗震架的结构要求。

3立放蓄电池组侧面与墙之间的次要走道净宽不应小于 0. 8m当为主要走道时,其净宽不宜小于电池宽度的1.5倍,最小 不应小于Im立放单层双列布置的蓄电池组可沿墙设置,其侧面 与墙之间的净宽不宜小于0. ImO

4立放蓄电池组一端靠墙设置时,列端电池与墙之间的净宽 不宜小于0. 2mo

5立放蓄电池组一端靠近机房出入口时,应留有主要走道, 其净宽宜为1. 2m1.5m,最小不应小于Im

6 卧放阀控式蓄电池组的侧面之间的净宽不应小于0. 2m

7卧放阀控式蓄电池组的正面走道净宽不应小于电池总高 度的1.5倍,最小不应小于Im

8卧放阀控式蓄电池组可靠墙设置,其背面与墙之间的净宽 宜为0.lm

9卧放阀控式蓄电池组的侧面与墙之间的净宽不应小

0. 2m0

1阀控式蓄电池组可与通信设备、配电屏及各种换流设备同 机房安装,采用电池柜时亦可与设备同列布置。

2立放阀控式蓄电池组的侧面或列端电池与通信设备、配电 屏及各种换流设备的正面之间的主要走道净宽不宜小于1.5mo

3立放阀控式蓄电池组的侧面与通信设备、配电屏及各种换 流设备的侧面或背面之间的维护走道净宽不应小于0. 8mo

4卧放阀控式蓄电池组的正面与通信设备、配电屏及各种换 流设备的正面之间的主要走道净宽不宜小于1.5mβ

5卧放阀控式蓄电池组的侧面或背面与通信设备、配电屏及 各种换流设备之间的维护走道净宽不应小于0.8m,同列安装时可 以靠紧。

10. 2. 9四类局站不能满足本规范中第10.2.6条〜第10.2. 8条 的要求时,其设备布置应满足安装、操作及最小维护距离的要求。

10. 2. 10墙挂式设备不应安装在暖气散热片的上方或下方,不应 安装在空调的下方。

10. 2. 11在要求抗震设防的通信局站,加固措施应符合现行行业 标准《电信设备安装抗震设计规范》YD 5059的有关规定。

10. 2.12高压配电设备、变压器、低压配电设备的布置应符合现 行行业标准《民用建筑电气设计规范》JGJ 16中的有关规定。

10. 2. 13太阳电池的布置应符合下列规定:

1太阳电池宜靠近负荷中心设置。

2太阳电池方阵宜布置在平面的机房屋顶或地面支架上。

3太阳电池方阵四周应留维护走道,净宽不应小于0. 8mo

4太阳电池方阵采光面应向正南放置。方阵前方应无建筑 物、树木等遮挡物。太阳电池与遮挡物之间的距离应根据不同地 区、不同遮挡时限要求和遮挡物高度计算确定。

5前后排列的太阳电池方阵,应以前排方阵的高度,根据当 地纬度和遮挡时限要求计算两排之间最小间距。当受面积限制采 取提高后排基础高度的办法缩短前后排间距时,基础需要提高的 高度应按下式计算:

∆Hz = (I-DyD)H        (10. 2. 13)

式中:——基础需要提高的高度(mm)

Df——缩短后的前后排间距(mm)

H——前排太阳电池方阵的高度(mm)

D——原定前后排间距(mm) O

附录A 地面用中、小型太阳电池方阵容量计算

A. 0.1太阳电池方阵的容量计算,应根据供电系统中的电压要 求、太阳电池电源所分担的负荷电流大小和使用地点的日照条件 等情况,计算岀太阳电池方阵的总组件数,并应根据每个组件在标 准测试条件下的额定功率计算方阵的总功率。

A. 0.2单独使用太阳电池与蓄电池购成的半浮充制供电电源系 统中,太阳电池方阵总容量可按下式计算:

P = VPI[8760 -1 一 玖)丁](U°Nb + Vl)FC rA八 彻T[Vp+m*)Nrn] SUS 式中:F——太阳电池方阵总容量W)

VP--个太阳电池组件在标准测试条件下取得的工作点

电压V)

I—负荷电流A)

Tb--蓄电池充电安时效率,铅蓄电池取Tb=0∙ 84

T—当地年日照时数(h)

VO每只蓄电池浮充电压V)

Nb—每组蓄电池只数;

VI串入太阳电池至蓄电池供电回路中的元器件和导线 在浮充供电时引起的压降V)

FC—影响太阳电池发电量的综合修正系数,-•般取1. 21.5 η—根据当地平均每天日照时数折合成标准测试条件下 光照时数所取的光强校正系数,一般取"=0.62.3 a--个太阳电池组件中单体太阳电池的电压温度系数,

其值为一0. 002V/C〜一0. 0022V/,C

——太阳电池标准测试温度C)

28

IZ——太阳电池组件工作温度C);

Nm--个太阳电池组件中单体太阳电池串联只数;

8760——平年每年小时数h)

A. 0.3在与市电组合的混合供电方式电源系统中,太阳电池方 阵总容量可用式A.0.2)计算,式中的I应取太阳电池所分担的 负荷电流。

A. 0.4固定接入的太阳电池子阵,其容量应为一年中光照最好 的一天中午一段时间内,该子阵所发出的电量恰能满足通信负荷 要求,而不使蓄电池过充电。该子阵的容量宜按下式计算:

PR =匕呼+"A     <A. 0. 4)

ηl[y P +a(t2 ^I)Nmj

式中— 固定接入的太阳电池子阵总容量W)

VP--个太阳电池组件在标准测试条例上取得的工作点

电压V)

I—负荷电流A)

VO每只蓄电池浮充电压V)

Nb——每组蓄电池只数;

Vl——串入太阳电池至蓄电池供电回路中的元器件和导线 在浮充供电时引起的压降V)

V—根据当地平均中午日照时数折合成标准测试条件 下光照时数所取的光强校正系数,一般取ηt = 0. 95 2. 50

α--个太阳电池组件中单体太阳电池的电压温度系数,

其值为一0. 002V/C - — 0. 0022V∕°C

rɪ—太阳电池标准测试温度C);

t2——太阳电池组件工作温度°C)

Nm--个太阳电池组件中单体太阳电池串联只数。

A. 0.5 (A. 0.2)Th(A. 0.4)中的△值应按表A. 0.5进行 选取(图A. 0.5) O

A. 0.5 !J、%的选取值

年总辐射量KCal/cm年)

_______________7_______________

_______________7«_______________

90

0.6

0. 95

110

0.8

1.00

130

1.00

1.20

150

1.20

1.50

170

1.50

1.80

190

1.80

2. 20

210

2. 20

2. 40

A. 0.6太阳电池方阵总组件数,除去固定接入的子阵组件数,其 余的组件可根据调压级数和日光照曲线进行分组。

A. 0.5我国地面年总辐射監表KCaI∕cπ√,年)

本规范用词说明

1为便于在执行本规范条文时区别对待,对要求严格程度不 同的用词说明如下:

1) 表示很严格,非这样做不可的:

正面词采用“必须”,反面词采用“严禁”;

2) 表示严格,在正常情况下均应这样做的:

正面词采用“应”,反面词采用“不应”或“不得”;

3) 表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的:

正面词采用“宜”,反面词采用“不宜”;

4) 表示有选择,在一定条件下可以这样做的,采用“可气

2条文中指明应按其他有关标准执行的写法为:“应符合…… 的规定”或“应按……执行气

引用标准名录

《建筑设计防火规范》GB 50016

《电力工程电缆设计规范》GB 50217

《通信局(站)防雷与接地工程设计规范》GB 50689

《民用建筑电气设计规范》JGJ 16

《互联网数据中心工程技术规范》GB 51195

《声环境质量标准》GB 3096

《电能质量公用电网谐波》GB/T 14549

《电信专用房屋工程设计规范》YD 5003

《电信设备安装抗震设计规范》YD 5059

《通信用柴油发电机组消噪音工程设计暂行规定》YD 5167

中华人民共和国国家标准

通信电源设备安装工程设计规范

GB 51194 -2016

条文说明

《通信电源设备安装工程设计规范》GB 51194—2016,经住房 城乡建设部2016826日以第1293号公告批准发布。

本标准制定过程中,编制组进行了细致的调査研究,总结了我 国通信电源工程建设的实践经验。

为便于广大设计、施工、科研、学校等单位有关人员在使用本 标准时能正确理解和执行条文,《通信电源设备安装工程设计规 范》编制组按章、节、条顺序编制了本标准的条文说明,对条文规定 的目的、依据以及执行中需注意的有关事项进行了说明。但是,本 条文说明不具备与标准正文同等的法律效力,仅供使用者作为理 解和把握标准规定的参考。

1  总 则

3市电和通信局站分类及外市电引入

4.1 一般规定 ...................................................... 43 )

4.5备用发电机组

5. 1 一般规定

5.2铅酸蓄电池组

5.3换流设备

6.2系统配置

7防雷与接地系统

8动力及环境监控系统

9导线选择及布放

10 机房及设备布置

1.0.2本规范中的通信电源设备安装工程是指公用电信网中的 通信电源设备安装工程,其他专网的通信电源设备安装工程可参 照执行。

1.0.4本条为强制性条文,必须严格执行。根据《中华人民共和 国防震减灾法》中有关新建、扩建、改建工程应当达到抗震设防要 求的内容,抗震设防烈度7度以上(含7度)地区使用的电源设备, 若达不到抗震设防要求,将会危及电源设备的安全运行,造成中断 事故。通信系统工程作为生命线工程,建设中使用的主要电信设 备必须满足抗震设防的要求,以提高网络的抗震设防水平。

3市电和通信局站分类及外市电引入

3. 0.1对本条的说明如下:

1从独立电源的供电环网上T接或其延伸的开闭所引接都 可以看作是一路市电的引入。

3.0.2根据现行国家标准《互联网数据中心工程技术规范照B 51195 的规定,IDC机房可划分为R1R2R3三个级别,各级IDC机房 应符合下列规定:

4交流供电系统

4.1 一般规定

4.1.5通信局站中的谐波主要来自交流不间断电源(UPS)系统 及开关电源系统。通信局站中经治理后总的电流谐波含量 (THDl)不大于5%o

4.1.7变配电系统自动化运行设计在工程中越来越多,本条文要 求是为了提高自动运行变配电系统的供电可靠性,在自动功能失 灵的情况下可以通过人工操作完成诸如市电切换、油机启停、市电 油机切换等工作,避免由于自动功能失灵造成通信系统中断带来 的损失。本条为强制性条文,必须严格执行。

4.5备用发电机组

4. 5.4本条文中N是指保证负荷所需的备用发电机组的台数。

4. 5.6在通信局站的备用发电机组的设计中,有采用燃气轮发电 机组作为备用电源的,应以柴油作为燃料。

5直流供电系统

5.1 一般规定

5.2铅酸蓄电池组

5. 2.2过多蓄电池组的并联影响电池的使用寿命,易于落后电池 的产生,故需加以限制。

5. 2.3不同厂家、不同容量、不同型号的蓄电池组由于制造工艺 不同、内部材质差异而导致内阻(电导)差别较大,若并联使用对蓄 电池组寿命会造成影响,因此有此规定。“不同时期''的蓄电池可 以解释为出厂日期相差超过一年以上的蓄电池。

5. 2.44.5.4中蓄电池总放电小时数给出了一个范围,在同种 市电类别下,因变配电系统结构、设备类型、备用电源等配置不同, 系统供电的可靠性会有较大差别。设计时可综合考虑该局站供电 系统设备配置档次、备用电源情况、维护水平、维护路程的情况选 择放电时间,以上情况较好的选择较短的放电时间,较差的选择较 长的放电时间。

5.3换流设备

5. 3.2增加移动通信基站组合电源低电压二级切断功能可以更 好地保证移动网络运行的安全及设备的安全。市电停电蓄电池放 电时第一级切断首先切断基站的无线设备,蓄电池的容量优先保 证传输;第二级切断切掉基站所有直流负荷,保护蓄电池。维护人 员应至少在第二级切断前到达现场,进行油机供电。

6交流不间断电源(UPS)供电系统

6.2系统配置

1 N+1并联冗余UPS供电系统方框图

(a)-不间断(b)-可短时间中断

2双母线UPS供电系统方框图

(a)-不间断;(b) 一可短时间中断

采用双母线模式UPS供电系统时,每个系统不应为单机运 行,应为N+1并联冗余方式。

双母线模式UPS供电又可分为两种方式,分别为:带有同步 控制器的双母线模式UPS供电和不带同步控制器、完全独立的双 母线模式UPS供电。

7防雷与接地系统

当高压供电线路或局内铁塔遭受雷击时,变压器地网或铁塔 地网会有大量雷电流入地,从而引起变压器地网或铁塔地网出现 巨大的地电位升,如不采取联合接地方式,就会对机房内设备产生 反击,易造成设备损坏。釆用联合接地措施后,可以最大限度地减 小系统内产生的雷电过电压,并为过电压保护提供良好的基础,保 证设备的安全。本条为强制性条文,必须严格执行。

8动力及环境监控系统

8. 0.2动力及环境监控系统宜釆用逐级汇接的网络结构,即:端 局(站)设置监控单元SU(SUPerViSiOn UnIt),区域若干个端局 (站)设置区域监控中心SS(SUPerViSion Station),本地网设置监 控中心SC(SUPerViSiOn Center),省级可设置省监控中心PSC (PrOVinCe Supervision Center) O典型的逐级汇接的网络结构如 图8. 0.2所示。实际工程建设时,可根据维护体制的不同和传输 的特点,对图8. 0.2所示的网络结构进行合理的调整。可以取消 SS管理级别,由SU直联SCSU直联SC的情况下,也可以采 用从SC反牵终端的方式实现区域监控中心SS的功能。

9导线选择及布放

1对于供给开关电源及UPS等非线性负载的交流电缆中性 线应采用与相线相等截面的导线。

6根据通信机房的重要性,考虑防火要求,所采用的电缆应 为阻燃电缆或耐火电缆,以避免发生火灾时扩大火灾范围,造成重 大经济损失和人身伤亡。本款为强制性条款,必须严格执行。

10机房及设备布置

10.1.3为避免由于发电机组安装不规范及消噪声工程引起的机 组功率过度损失问题而制订该条文。

S/N:155182-0024


统一书号:155182 0024

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