【摘  要】：某直流电源系统负载较高，影响下挂通信设备扩容、新增负载受到。为了合理利用资源，降低网络风险，减少网络隐患，提升网络安全，增强网络设备供电的可靠性，对该直流系统下直流配电柜进行割接调整。经过调研、分析、与维护单位充分讨论沟通后制定出安全、合理、详细的割接技术方案，并经实际割接操作验证，可作为专业技术案例供参考。

【关键词】：直流电源系统 直流配电柜 割接调整

1 背景及现状

某本地网现网部署有2套分立式开关电源系统（第2套、第3套）现网负荷分别为1390A、1281A（2019年4月3日数据），均配置整流模块30个，直流系统负载较高，影响下挂通信设备扩容、新增负载受到。为了合理利用资源，降低网络风险，减少网络隐患，提升网络安全，增强网络设备供电的可靠性，对生产楼三层交换机房A列12、13机位的原华为直流配电柜PDF1/2进行割接调整。

表1-1 分立式开关电源系统配置

表1-3 开关电源与配电柜端子对应现状情况

2 割接调整方案

本次割接的总体原则是：

将A13直流配电柜由现网第3套开关电源调整为由第5套开关电源带载；将A12直流配电柜由现网第2套开关电源调整为由第6套开关电源带载。

表2-1 割接后开关电源与配电柜端子对应情况

详见附件图纸。

4 割接风险

（1）、按照直流电源系统整体负荷进行考虑，进行配电柜割接，使所有配电系统负载相对均衡；

（2）、调整配电柜的配电电缆均考虑新布放配电电缆，各种短连接线考虑利旧现网材料；

（3）、割接有风险，割接须谨慎，所调整配电柜的所有设备均有断电风险.

5 割接技术方案步骤

5.1割接前的准备工作

第一步 割接人员熟悉割接方案，确定待割接设备及设备负载情况，提前新布放好第5、6套开关电源至A列PDF1/2电缆线，做好标签，并对需要割接的端子做好割接标签。准备好配电柜（包括A12配电柜A列PDF2和A13配电柜A列PDF1）正/负极短连接线的配电电缆。（具体如下：根据负载电流核算，每个配电柜内均应敷设1根ZARVV-1*95mm2电力电缆短连接柜内A路和B路的0V铜排、另外1根ZARVV-1*95mm2电力电缆短连接柜内A路和B路的-48V铜排）。如下图所示：

图5-1配电柜AB路短连接示意图

第二步 割接人员根据割接方案先摸清楚以下本工程的所有相关电源线。 

第三步 相关通信专业应提前做好重要设备的数据备份、应急预案等准备工作，并安排相应技术骨干在割接期间进行现场值守。

第四步 检查后备发电机组，确保后备发电机组状态良好，并能够随时投入使用（一旦主用电源故障后，后备机组应立即投入运行，如出现意外，则也必须在后备电池放电终止前输出合格的交流电源），确保燃油等消耗品储备充足。

第五步 对原系统电池组进行放电试验，并进行恢复充电。确保准确掌握现有电池组的后备时间，如果后备时间过短或电池有损坏，应先进行维护处理或更换电池。

第六步 割接应成立割接领导小组

为了确保割接工程顺利完成，每一割接步骤都能按照计划流程严格执行，因此，必须有一个组织机构对每一层具体人员的工作内容、责任权限做出明确定义与说明，以便统一指挥、协调行动。具体职责分工可参照下表:

表5-1 割接领导小组成员职责分工表

1)实施割接必须持有相关部门批复的有效割接方案，并严格按照批复的割接日期和时间要求，在割接指挥、施工、维护及技术支撑等各单位人员都到位的情况下方可进行割接，严禁擅自施工。

2)在施工之前准备好现场施工条件，确保工作现场照明包括应急照明一切正常。 

3)与供电局协调，确保割接过程的时间段内无停电计划；还要对发电机组进行检测，以保证能在交流市电故障后及时启动油机供电。

4)割接前，应对蓄电池组进行性能检测，验证蓄电池的完好性。

5)给所有的待倒换电缆和工作地线做好标识；需要使用临时线缆时，必须选择合适线径，可靠连接，并有明显的标识。

6)根据原电源设备交直流电缆的接线位置，编写电缆编号标记，确保电缆拆装过程中不会错乱。

7)消防器材、安全救护设备准备到位。

8)割接前，必须对相关的通信设备做好数据备份，以防数据丢失。

9)正确穿戴和使用个人防护用品。

10)严禁在带电的母线上钻孔。

11)所有机柜的保护地线应该先安装连接；当设备拆离时，应最后拆除保护地线。

12)割接过程中进行接线或接熔丝等操作前，必须测量电压进行确认；拆线或拔熔丝等操作前必须测量电流确认。

13)直流电缆的拆卸、安装、连接时应注意：接线时，应按先正（＋）极、后负（－）极的顺序进行操作；拆线时，按照先负（－）极、后正（＋）极的顺序进行。不可中断的新旧直流用电替换，应严格按照先接后拆的原则进行操作。 

14)在割接过程中，不论是拆除的电缆或是复接的电缆，都必须对其端头、复接处或接线端子进行绝缘处理，以防电缆在设备内穿绕时造成意外短路故障。

15)在机架上、走线架上方或附近作业时，施工工具金属裸露部分应可靠绝缘，并且统一用工具盒存放或由架底配合人员传递使用，禁止在走线架上随意乱放。作业结束时，及时清点工具离场。

16)在割接过程中，如果出现故障，应立即停止割接并做出应急处理，查明原因后，方可进行下一步骤的操作。

17)如不能如期完成割接，应及时上报上级部门。

7 割接人员要求

1）所有工作人员都要保持身体健康，并事先做好充分的休息。

2）工作时穿着便于安全工作的服装，保证操作人员身体上不携带任何金属物品并去掉可能导致不安全的随身饰物（手表、脖子上戴的工作牌等）。

3）施工人员必须熟悉通信电源设备操作和工程施工操作、熟悉通信电源系统割接流程、熟记应急方案。

4）直接操作人员必须具有相应级别的资质证，并且接受过消防训练，还需进行操作能力检测及安全风险教育。

5）实施割接的施工队伍，必须具备相应工程级别资质的资质证。    

6）割接过程中需要进行氧割、电焊操作的，必须具备相关资质证。 

7) 正确穿戴和使用个人防护用品。

8) 根据割接需要提出的人员要求，应在割接开始一周前提交主管部门安排落实，并进行安全风险教育。

8 割接顺序与时间安排

经分析通信负载主备用关系，建议本次配电柜割接分为2个阶段，共2晚，每晚实施1个阶段：

第一阶段：实施A12配电柜A列PDF2由第2套直流割接至第6套直流

第二阶段：实施A13配电柜A列PDF1由第3套直流割接至第5套直流

割接时间安排：割接实时操作：当晚24:00-次日凌晨2:00

              割接后运行观察时间：次日凌晨2:00-3:00

              若割接后出现异常须进行割接倒回操作：次日凌晨2:00-4:00

倒回后运行观察时间：次日凌晨4:00-5:00

9 割接具体步骤

第一阶段：（A12配电柜A列PDF2）

第1步：涉及所有人员全部到位，包括领导小组成员、施工人员、维护人员等。

第2步：将第2套直流系统和第6套直流系统调整到手动工作模式（即关闭自动均浮充转换等自动调节功能）。

第3步：检测系统运行状况，确保系统能够正常运行。

第4步：敷设好A12配电柜A列PDF2柜内A路和B路之间正极0V的短连接线配电电缆、A路和B路之间负极-48V的短连接线配电电缆，并做可靠连接。调整第6套直流系统输出电压比原直流供电系统输出电压稍低（如低0.1V）,检查系统运行状况，确保系统能够正常运行。

第5步：在A列PDF2柜内断开第2套直流系统至A列PDF2的B路（备）电缆连接（B路为连接PDF2柜内PS2输出端子11-20,31-40），同时在电力室用钳流表（DC电流档位）检测第2套直流系统2#屏FU3和FU4所接电缆电流，并验证有电流读数为A路（主用）、无电流读数为B路（备用）做好标签，断开第2套直流系统2#屏无电流读数B路（备用）熔丝，保证第2套直流系统至A列PDF2的B路电缆无电。

用万用表分别测量第6套和第2套直流系统电压差，并通过调整直流系统确保压差不大于0.5V。将A列PDF2已布放的配电电缆接至第6套直流系统2#屏第二排FU2并插入熔丝。（注意：本步骤操作后，该通信负载的供电来自两套直流系统，但主要由第2套直流系统供电。）

第6步：调整第6套直流系统输出电压，使其与第2套直流系统输出电压一致；然后再稍许调低第2套直流系统输出电压（如降低0.1V），检查系统运行状况，确保系统能够正常运行。（注意：本步骤操作后，该通信负载的供电来自两套直流系统，但负载变更为主要由第6套直流系统供电。）

第7步：在A列PDF2柜内断开第2套直流系统至A列PDF2（通信负载）的另一路（A路）电缆连接，断开第2套直流系统2#屏FU3/4中已验证的A路熔丝，保证第2套直流系统至A列PDF2的A路电缆无电。并将A列PDF2已布放的配电电缆接至第6套直流系统2#屏第二排FU1并插入熔丝。（注意：本步骤操作后，该通信负载的供电变更为全部由第6套直流系统供电。）

第8步：调整第2套直流系统输出电压，使其与第6套直流系统输出电压一致。

第9步：确认所调整的分路都正常运行，调节第2套直流系统、第6套直流系统，恢复均浮充转换等自动控制功能。（注意：本步骤操作后，所调整的通信负载的供电均由第6套直流系统负责。）

第10步：拆除短连接临时电缆，拆线时，按照先负（－）极、后正（＋）极的顺序进行。拆除调整负载至第2套直流系统的原配电电缆，调整完毕。

第二阶段：（A13配电柜A列PDF1）

第1步：涉及所有人员全部到位，包括领导小组成员、施工人员、维护人员等。

第2步：将第3套直流系统和第5套直流系统调整到手动工作模式（即关闭自动均浮充转换等自动调节功能）。

第3步：检测系统运行状况，确保系统能够正常运行。

第4步：敷设好A13配电柜A列PDF1柜内A路和B路之间正极0V的短连接线配电电缆、A路和B路之间负极-48V的短连接线配电电缆，并做可靠连接。调整第5套直流系统输出电压比原直流供电系统输出电压稍低（如低0.1V）,检查系统运行状况，确保系统能够正常运行。

第5步：在A列PDF1柜内断开第3套直流系统至A列PDF1的B路（备）电缆连接（B路为连接PDF1柜内PS2输出端子11-20,31-40），同时在电力室用钳流表（DC电流档位）检测第3套直流系统2#屏FU7和FU8所接电缆电流，并验证有电流读数为A路（主用）、无电流读数为B路（备用）做好标签，断开第3套直流系统2#屏无电流读数B路（备用）熔丝，保证第3套直流系统至A列PDF1的B路电缆无电。

用万用表分别测量第5套和第3套直流系统电压差，并通过调整直流系统确保压差不大于0.5V。将A列PDF1已布放的配电电缆接至第5套直流系统2#屏第一排FU6并插入熔丝。（注意：本步骤操作后，该通信负载的供电来自两套直流系统，但主要由第3套直流系统供电。）

第6步：调整第5套直流系统输出电压，使其与第3套直流系统输出电压一致；然后再稍许调低第3套直流系统输出电压（如降低0.1V），检查系统运行状况，确保系统能够正常运行。（注意：本步骤操作后，该通信负载的供电来自两套直流系统，但负载变更为主要由第5套直流系统供电。）

第7步：在A列PDF1柜内断开第3套直流系统至A列PDF1（通信负载）的另一路（A路）电缆连接，断开第3套直流系统2#屏FU7/8中已验证的A路熔丝，保证第3套直流系统至A列PDF1的A路电缆无电。并将A列PDF1已布放的配电电缆接至第5套直流系统2#屏第一排FU5并插入熔丝。（注意：本步骤操作后，该通信负载的供电变更为全部由第5套直流系统供电。）

第8步：调整第3套直流系统输出电压，使其与第5套直流系统输出电压一致。

第9步：确认所调整的分路都正常运行，调节第3套直流系统、第5套直流系统，恢复均浮充转换等自动控制功能。（注意：本步骤操作后，所调整的通信负载的供电均由第5套直流系统负责。）

第10步：拆除短连接临时电缆，拆线时，按照先负（－）极、后正（＋）极的顺序进行。拆除调整负载至第3套直流系统的原配电电缆，调整完毕。

10 割接倒回步骤

在第一阶段或第二阶段割接后出现异常情况，须进行割接倒回操作，具体操作步骤如下：

10.1 第一阶段倒回步骤： 

第1步：恢复短连接临时电缆，恢复调整负载至原第2套直流系统的原配电电缆待用。

第2步：将第2套直流系统和第6套直流系统调整到手动工作模式（即关闭自动均浮充转换等自动调节功能）

第3步：检测系统运行状况，确保系统能够正常运行。

第4步：调整第2套直流系统输出电压比原直流供电系统输出电压稍低（如低0.1V），检查系统运行状况，确保系统能够正常运行。

第5步：在A列PDF2柜内断开第6套直流系统至A列PDF2的B路（备）电缆连接（B路为连接PDF2柜内PS2输出端子11-20,31-40），同时在电力室断开第6套直流系统2#屏第二排FU2端子熔丝，保证第6套直流系统至A列PDF2的B路电缆无电。

用万用表分别测量第6套和第2套直流系统电压差，并通过调整直流系统确保压差不大于0.5V。将A列PDF2原B路配电电缆接至原第2套直流系统2#屏已验证的B路（备）FU端子并插入熔丝。（注意：本步骤操作后，该通信负载的供电来自两套直流系统，但主要由第6套直流系统供电。）

第6步：调整第2套直流系统输出电压，使其与第6套直流系统输出电压一致；然后再稍许调低第6套直流系统输出电压（如降低0.1V），检查系统运行状况，确保系统能够正常运行。（注意：本步骤操作后，该通信负载的供电来自两套直流系统，但负载变更为主要由第2套直流系统供电。）

第7步：在A列PDF2柜内断开第6套直流系统至A列PDF2的A路（主）电缆连接，同时在电力室断开第6套直流系统2#屏第二排FU1端子熔丝，保证第6套直流系统至A列PDF2的A路电缆无电。将A列PDF2原A路配电电缆接至第2套直流系统2#已验证的A路（主）FU端子并插入熔丝。（注意：本步骤操作后，该通信负载的供电全部恢复为第2套直流系统供电。）

第8步：调整第6套直流系统输出电压，使其与第2套直流系统输出电压一致。

第9步：确认所调整的分路都正常运行，调节第6套直流系统、第2套直流系统，恢复均浮充转换等自动控制功能。

第10步：拆除短连接临时电缆，拆线时，按照先负（－）极、后正（＋）极的顺序进行。割接倒回调整完毕。

10.2 第二阶段倒回步骤： 

第1步：恢复短连接临时电缆，恢复调整负载至原第3套直流系统的原配电电缆待用。

第2步：将第3套直流系统和第5套直流系统调整到手动工作模式（即关闭自动均浮充转换等自动调节功能）

第3步：检测系统运行状况，确保系统能够正常运行。

第4步：调整第3套直流系统输出电压比原直流供电系统输出电压稍低（如低0.1V），检查系统运行状况，确保系统能够正常运行。

第5步：在A列PDF1柜内断开第5套直流系统至A列PDF1的B路（备）电缆连接（B路为连接PDF1柜内PS2输出端子11-20,31-40），同时在电力室断开第5套直流系统2#屏第一排FU6端子熔丝，保证第5套直流系统至A列PDF1的B路电缆无电。

用万用表分别测量第5套和第3套直流系统电压差，并通过调整直流系统确保压差不大于0.5V。将A列PDF1原B路配电电缆接至原第3套直流系统2#屏已验证的B路（备）FU端子并插入熔丝。（注意：本步骤操作后，该通信负载的供电来自两套直流系统，但主要由第5套直流系统供电。）

第6步：调整第3套直流系统输出电压，使其与第5套直流系统输出电压一致；然后再稍许调低第5套直流系统输出电压（如降低0.1V），检查系统运行状况，确保系统能够正常运行。（注意：本步骤操作后，该通信负载的供电来自两套直流系统，但负载变更为主要由第3套直流系统供电。）

第7步：在A列PDF1柜内断开第5套直流系统至A列PDF1的A路（主）电缆连接，同时在电力室断开第5套直流系统2#屏第二排FU5端子熔丝，保证第5套直流系统至A列PDF1的A路电缆无电。将A列PDF1原A路配电电缆接至第3套直流系统2#已验证的A路（主）FU端子并插入熔丝。（注意：本步骤操作后，该通信负载的供电全部恢复为第3套直流系统供电。）

第8步：调整第5套直流系统输出电压，使其与第3套直流系统输出电压一致。

第9步：调节第5套直流系统、第3套直流系统，恢复均浮充转换等自动控制功能。

第10步：拆除短连接临时电缆，拆线时，按照先负（－）极、后正（＋）极的顺序进行。割接倒回调整完毕。

11 割接用工具仪表配置

割接工程实施前，应由施工方根据需要准备相关工具、仪表（参照如下）：

表11-1 割接用工具仪表配置表

1.实施重大电源割接，推荐使用专用绝缘工具，并检查绝缘部位有无破损（如下图）：

图12-1绝缘专用工具

没有专用绝缘工具的，要对常规工具进行绝缘处理，对裸露金属部位用绝缘胶带缠裹四层以上（如下图）； 

图12-2工具绝缘处理

2.对汇流排、电缆线、设备外壳等与割接操作相关的部分，进行绝缘包扎处理，以免割接操作时导致事故。

图12-3割接设备绝缘处理

附：图纸

机房平面图

机房走线图

机房电力电缆布线计划表

机房A列直流面板图下载本文