通信电源设备的可靠性分析

通信电源设备的可靠性分析

魏志国

身份证:610104197812093553

摘要：通信电源设备的可靠性将直接影响到通信电源设备的寿命，以及整个通信网络是否能够发挥作用，因此，为保证通信安全，必须重视电源设备的可靠性，构建可靠性分析策略，收集数据，建立模型，利用大数据分析，形成数据支持，并且根据具体问题分析相应的措施，采取备用电源、定期充电放电、及时更新、保证健康环境、主机维护等方式，解决问题。

关键词：通信电源设备；可靠性分析；解决策略

引言：

随着科技的不断进步，通信设备逐渐多样，是人们生活或者工业生产、车辆运行等根本需求，而通信电源设备则是其中重要组成部分，为通信设备提供电力输入，如果电力输入出现问题，那么通信设备自然会陷入瘫痪之中，为了能够保证通信网络的安全，就必须重视电源设备的有效性。

一、构建通信电源设备数据模型

（一）通信电源数据或故障收集

对于通信电源的故障数据收集，主要通过通信电源测试以及通信电源的实际应用日常日志来收集数据，也可依据自动化监测设备收集数据。1.对通信电源的可靠性测试：对通信电源的测试可包括短路测试、开关测试、输入瞬态高压测试、功率波形测试、电压测试、高低温测试、抗干扰测试、输入低电压测试等多种测试技术，不同设计会导致通信电源具备不同属性，也会表现出不同测试结果，收集测试结果，归纳成型；2.实际应用日志：收集通信电源的实际应用日志，尤其是故障记录日志，并且详细记载故障发生的类型，整理出故障发生时设备寿命以及故障问题的数据；3.自动化采集：对于大型通信电源来说，构建数据采集系统，它是数字化、智能化技术在电力系统中的应用，实时收集通信电源的电力数据，保障用电安全和用电质量[1]。

（二）数据建模

对收集而来的多类型数据进行归纳整理，其中可能含有诱导、无用信息，比如因为供电电压波动而产生不真实的断电事件,因此需要先一步对采集而来的信息进行确认，消除无用信息，也可以将多个监测采集设备所采集的信息进行对比，以避免无用信息。随后对数据进行建模，找准发生故障与设备寿命的函数关系，找准故障发生类型以及原因的区间模型，并构建轻量化的3D可视化视图，投放在大屏幕上，数字化展开对比，从而按照一定逻辑按断出通信电源运行的可靠性。用于通信电源可靠性判断的逻辑是一套缜密而严谨的判断依据，主要以采集而言的多种基础数据为根本，结合通信电源的实际表现和故障类型数据进行分析，结合断电、雷击尖峰、浪涌、频率震荡、电压突变、电压波动、频率漂移、电压跌落、脉冲干扰等多种可能发生影响的故障因素以及其他的一些隐性因素，比如设备材质的质量，比如环境等，分析出一套完善的可靠性模型。

有的时候，需要构建“N+1”并联工作模型，通信电源总是多个模块并联工作的，一个单元也包括交流单元、整流模块、直流单元等多个模块，包含着不少内部串联组分，因此构建“N+1”并联工作的可靠性模型。N指的是多个通信电源，1指的是冗余电源，如果一个通信电源的可靠性模型为R1，依次递推R2、R3、R4……那么N模型的可靠度为R=R1·R2·R3·R4……RN。1模型的可能性为R1，单独另加上去。有的时候，需要构建失效结果模型，它的横坐标是失效可能性，和可靠性成反比，而纵坐标是失效后果，也就是发生故障所产生的影响，如果失效可能性越大，失效后果越严重，那么安全系数就越差[2]。

二、加强可靠性的策略

（一）影响可靠性的因素

影响通信电源可靠性的因素较多，主要因素大致分析为以下几点。

1.环境因素，受影响较大：通信电源如果发生问题，很可能受到外界影响，研究报名，通信电源在适宜的环境（主要为温度，温度20-25摄氏度），其寿命较高，而一旦超出温度，通信电源的寿命就大大减少。并且外界环境因素的升高，还会让通信电源内部活性提升，产生热能，造成恶性循环，今儿产生断路故障、短路故障等。

2.设备老旧，技术不达标：通信电源在长期运行过程中可能受到不可逆的磨损问题，影响其绝缘层效果，线路性能下降，比如电缆头密封性差，出现松动现象，潮气侵入电缆内部，造成绝缘性能的下降，比如在长期超负荷状态下运行，通信电源设备的温度升高，或因静电现象在其表面吸附灰尘，都有可能造成保护层出现问题。这就要求通信电源的材质符合要求，尽量在生命周期内少出问题，但一些设备较为老旧，电缆质量不够，或者技术不达标，易发生故障[3]。

3.其他因素：其他因素比如通信电源长期处于浮充电状态，比如配套设施的符合度不高，比如维护不够规范等。

（二）提高通信电源可靠性的措施

1.保证材质：保证材质，一方面要保证通信电源的主体材质，应该按照配套的通信设备进行选购，杜绝“小马拉大车”问题，避免电源负荷问题造成频繁跳闸的问题。一方面保证线路和连接点的材质才行，符合国家标准，进行耐压测试，确保安装质量，避免线材密封性差的问题，及时淘汰落后产能，尽可能避免故障发生。

2.选择适宜环境：选择在适宜环境下运行，温度对于通信电源的可靠性影响是非常大的，如果工作必须在较差的温度环境下，为了保证通信电源的可靠性，应采取相应的温控措施。

3.定期充放电：有的通信电源接入市电，处于浮充电状态，这一状态会导致通信电源活性降低，可以进行定期充放电，进一步提升通信电源的可靠性。

4.配套设备清理：配套通信主体设备的工作状态也会对通信电源造成一定的影响，如果主体存在不良，比如说进灰，比如说负荷较大，那么通信电源也会电压变高，工作不良，可通过主体清理或维护来解决。

5.冗余电源：构建冗余电源，在通信主体电源失效的情况下，立刻切换冗余电源工作，当然，必须保证可靠的切投转换[4]。

三、结束语

文章首先对构建可靠性数字模型进行了简单分析，从数据采集、数据生成、数据判断、数据建模、可靠性研究等多个方面进行详细分析，同时对影响通信电源的因素和保证通信电源可靠性的策略进行了综合说明，希望阐述能有帮助，保证通信电源的可靠性，意义重大。

参考文献

[1]李本季,贾明刚.通信电源设备的可靠性分析[J].中国新通信,2020,22(11):13.

[2]任瑞杰,王亚静,闫斌.通信电源系统故障分析与监控管理[J].电力信息与通信技术,2017,15(04):82-86.

[3]翟守阳.通信网络中心机房电源系统可靠性研究[J].智能建筑与城市信息,2014(06):67-73.

[4]陈周天,刘宏宇,李媛,李刚.通信电源设备的可靠性分析[J].数字通信世界,2018(12):136.

  姓名:魏志国，男；山东省嘉祥县，出生年月:1978.12.09学历:大专；现单位：武汉高速铁路职业技能训练段驻段培训师，研究方向:通信电源