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摘要：地面数字不间断电源系统的搭建设计将直接影响地面数字电视的使用效益，使数字电视不间断电源系统设计更符合数字电视管理系统现代化应用的基本要求。本文将根据数字电视的不间断电源系统搭建特点，对数字电视不间断电源系统设计及搭建内容进行分析研究，并制定出有效的电源搭建管理方案，从而为地面数字电视电源系统搭建工作的开展创造良好的基础条件。
关键词：地面数字；电视；不间断；电源；系统
现阶段，数字电视供电管理模式的优化对数字电视电源系统搭建提出了新的要求，传统的电视不间断供电模式无法有效的在现有数字电视不间断电源系统设计方面得以有效应用，为更好的适应现有数字电视不间断电源系统管理环境，做好地面数字电视不间断的电源搭建控制管理及设计至关重要，是提高数字电视使用稳定性的重要组成部分。
一、原数字电视系统的供电方式及弊端
地面数字系统包括21CH国标标清传输系统和38CH国标高清传输系统两部分。系统原先采用一主一备两路外电电源，以此确保安全供电，主、备电源的切换方式有人工切换和断电自动切换。这种配备方式可能带来以下弊端：
1.停电事故
现代数字电视电源系统设计主要采用双系统设计方案，由于停电事故的产生往往存在不确定性，这便导致在电源的实际使用方面无法根据电源的使用状况，及时的对切换备用电源，同时电源的相应时间也相对较长，普通电源的终端相应速度达到10秒左右，如实际电源数据传输速度较快，则可将速度控制在5秒以内。不同的数字电视电源设计方案使发射机的电信号发射也存在一定的延迟，因此为保障备用电源系统能够及时的对广播电视系统进行供电，主要采用双路设计对电视广播系统进行持续供电，从而降低停电事故对电视广播内容播出的影响。
2.供电瞬间中断
供电瞬间中断主要以供电系统短路及供电电压不足有关，由于该原因产生较为复杂，同时影响范围较大，因此对广播电视正常播出的影响时间较长，对此要根据供电要求对供电设施进行调整，并在短时间内恢复广播电视供电，以免长时间断电对用户广播电视新闻内容的接收与广播电视信号发射系统的使用造成不良影响，同时要针对电源闪断问题制定出有效的解决方案，以此提高供电系统稳定性。
3.电压波动范围大
市电电网上接有各种大功率用电设备，这些设备的启闭会造成电压大幅波动，严重影响供电质量。按照国家标准，广播发射机房供电电压波动应小于±5%，所以对引入的市电必须进行稳压处理，发射台虽然采用的是带调压功能的变压器，可适当改善电压波动情况，但在市电质量很差的情况下，改善后的电压仍不能达到标准。
4.电网杂波干扰严重
供电电网上连接有大量中、高频设备，导致了各种杂波、非线性负载引起的波形畸变、电网工频波动、毛刺、浪涌等電源干扰。而数字设备对此更加敏感，干扰容易影响到设备的运行安全，甚至会造成设备误动作。发射台地面数字系统中的主要设备为上海明珠DTV-1000型和同方吉兆国标/CMMB数字1 kW型发射机，与另一部38CH的CMMB的数字发射机在出现以上4种供电异常状况下，经常会出现设备重启、控制系统紊乱、数字调制器（激励器）参数变动、功放封锁、器件损坏等状况，其频度大大高于发射台其余20多部非数字发射机，一旦数字电视进一步推广，数字节目的播出纳入监测考核体系，如此频繁地停播和设备损坏是发射台所无法承受的，因此发射台的地面数字系统需要更可靠的电源系统来支撑。
二、地面数字电视不间断电源系统设计
1.设备的选型
常用的UPS电源有后备式、在线互动式、在线式三种。其中，后备式和在线互动式UPS在市电正常时只是将市电经稳压、滤波后供给负载，不可能消除市电电网上的所有干扰，市电异常时，两者都会有将电池电能转换为交流电的逆变时间，只是过程长短和输出波形有所差别。而在线式UPS在开机后逆变器始终处于工作状态，市电正常时电源通过整流器和逆变器提供给负载，同时充电器充电，当市电异常时，转换到电池供电不需要时间，是真正的“不间断”。市电进入UPS时，先将交流电整流滤波转换成直流电，通过这样的转换，市电中几乎所有干扰都被清除，起到了净化电源的作用。
为满足广播电视“不间断、高质量、既经济、又安全”十二字安全运维总方针的要求，发射台地面数字电视不间断电源系统选择UPS时首先应考虑在线式。由于输出为近似标准正弦波交流电，波形失真在3%以内，提供的是无干扰的稳压、稳额电源，再配以大容量电池箱（柜），真正实现了不间断、高质量的供电。
2.电力电缆选择
电力电缆包括交流输入、交流输出和电池电缆，因交流输出电缆是分路输出，电池电缆为易事特公司提供，故系统搭建时主要考虑交流输入和旁路输入电缆的选择。由于UPS安装于室内，而且距离负载较近，其走线多为地沟或明线，所以一般采用铜芯橡皮绝缘电缆，其导线截面积主要考虑3个因素：符合电缆使用安全的标准，符合电缆允许的温升，满足电压降要求。
UPS要求最大电压降为交流50Hz，回路电压降比率≤3%，直流回路电压降比率≤1%，如果压降超过上述范围，必须加粗导线截面积。发射台选用的EA66-060型在线式UPS，其功率容量为60kV·A，故每相额定电流为I相=P/（3×U相×cosφ）=60/（3×220）≈95A。而旁路输入额定电流可略小于每相额定输入电流，该产品规定为每相75A。
3系统搭建
确定了供电方式后，即可按UPS安装要求进行系统搭建，需要注意的是，维修旁路应该与UPS旁路输入使用同一电源，且相序也必须相同。输出端共有3个三相断路开关和10个单相开关，前两个三相开关分配给38CH和21CH发射机使用，另一个预留给30CHCMMB发射机，待以后UPS工作稳定后再接入；单相开关中，其中一个接到配电房作为高压倒换控制UPS的备份，另一个接到信号机房作信号柜UPS的备份，其余的预留。
四、结语
地面数字电视不间断电源系统的搭建对提高地面数字电视供电稳定性具有积极的推动作用，是现代广播电视良好电视播出管理体系的重要组成部分，使地面数字电视广播不受电力系统运行影响，进一步提升地面数字电视广播管理效益，使地面数字广播能够在良好的环境下对相关新闻内容进行播出，为数字电视广播行业的现代化发展创造良好的必要条件。
参考文献：
[1]左江红.地面数字电视系统构建研究[J].西部广播电视，2016（20）.
[2]黄少俊，童龙文.地面数字电视广播传输系统的工程设计及实践[J].电视技术，2015，39（16）.
关键词：地面数字；电视；不间断；电源；系统
现阶段，数字电视供电管理模式的优化对数字电视电源系统搭建提出了新的要求，传统的电视不间断供电模式无法有效的在现有数字电视不间断电源系统设计方面得以有效应用，为更好的适应现有数字电视不间断电源系统管理环境，做好地面数字电视不间断的电源搭建控制管理及设计至关重要，是提高数字电视使用稳定性的重要组成部分。
一、原数字电视系统的供电方式及弊端
地面数字系统包括21CH国标标清传输系统和38CH国标高清传输系统两部分。系统原先采用一主一备两路外电电源，以此确保安全供电，主、备电源的切换方式有人工切换和断电自动切换。这种配备方式可能带来以下弊端：
1.停电事故
现代数字电视电源系统设计主要采用双系统设计方案，由于停电事故的产生往往存在不确定性，这便导致在电源的实际使用方面无法根据电源的使用状况，及时的对切换备用电源，同时电源的相应时间也相对较长，普通电源的终端相应速度达到10秒左右，如实际电源数据传输速度较快，则可将速度控制在5秒以内。不同的数字电视电源设计方案使发射机的电信号发射也存在一定的延迟，因此为保障备用电源系统能够及时的对广播电视系统进行供电，主要采用双路设计对电视广播系统进行持续供电，从而降低停电事故对电视广播内容播出的影响。
2.供电瞬间中断
供电瞬间中断主要以供电系统短路及供电电压不足有关，由于该原因产生较为复杂，同时影响范围较大，因此对广播电视正常播出的影响时间较长，对此要根据供电要求对供电设施进行调整，并在短时间内恢复广播电视供电，以免长时间断电对用户广播电视新闻内容的接收与广播电视信号发射系统的使用造成不良影响，同时要针对电源闪断问题制定出有效的解决方案，以此提高供电系统稳定性。
3.电压波动范围大
市电电网上接有各种大功率用电设备，这些设备的启闭会造成电压大幅波动，严重影响供电质量。按照国家标准，广播发射机房供电电压波动应小于±5%，所以对引入的市电必须进行稳压处理，发射台虽然采用的是带调压功能的变压器，可适当改善电压波动情况，但在市电质量很差的情况下，改善后的电压仍不能达到标准。
4.电网杂波干扰严重
供电电网上连接有大量中、高频设备，导致了各种杂波、非线性负载引起的波形畸变、电网工频波动、毛刺、浪涌等電源干扰。而数字设备对此更加敏感，干扰容易影响到设备的运行安全，甚至会造成设备误动作。发射台地面数字系统中的主要设备为上海明珠DTV-1000型和同方吉兆国标/CMMB数字1 kW型发射机，与另一部38CH的CMMB的数字发射机在出现以上4种供电异常状况下，经常会出现设备重启、控制系统紊乱、数字调制器（激励器）参数变动、功放封锁、器件损坏等状况，其频度大大高于发射台其余20多部非数字发射机，一旦数字电视进一步推广，数字节目的播出纳入监测考核体系，如此频繁地停播和设备损坏是发射台所无法承受的，因此发射台的地面数字系统需要更可靠的电源系统来支撑。
二、地面数字电视不间断电源系统设计
1.设备的选型
常用的UPS电源有后备式、在线互动式、在线式三种。其中，后备式和在线互动式UPS在市电正常时只是将市电经稳压、滤波后供给负载，不可能消除市电电网上的所有干扰，市电异常时，两者都会有将电池电能转换为交流电的逆变时间，只是过程长短和输出波形有所差别。而在线式UPS在开机后逆变器始终处于工作状态，市电正常时电源通过整流器和逆变器提供给负载，同时充电器充电，当市电异常时，转换到电池供电不需要时间，是真正的“不间断”。市电进入UPS时，先将交流电整流滤波转换成直流电，通过这样的转换，市电中几乎所有干扰都被清除，起到了净化电源的作用。
为满足广播电视“不间断、高质量、既经济、又安全”十二字安全运维总方针的要求，发射台地面数字电视不间断电源系统选择UPS时首先应考虑在线式。由于输出为近似标准正弦波交流电，波形失真在3%以内，提供的是无干扰的稳压、稳额电源，再配以大容量电池箱（柜），真正实现了不间断、高质量的供电。
2.电力电缆选择
电力电缆包括交流输入、交流输出和电池电缆，因交流输出电缆是分路输出，电池电缆为易事特公司提供，故系统搭建时主要考虑交流输入和旁路输入电缆的选择。由于UPS安装于室内，而且距离负载较近，其走线多为地沟或明线，所以一般采用铜芯橡皮绝缘电缆，其导线截面积主要考虑3个因素：符合电缆使用安全的标准，符合电缆允许的温升，满足电压降要求。
UPS要求最大电压降为交流50Hz，回路电压降比率≤3%，直流回路电压降比率≤1%，如果压降超过上述范围，必须加粗导线截面积。发射台选用的EA66-060型在线式UPS，其功率容量为60kV·A，故每相额定电流为I相=P/（3×U相×cosφ）=60/（3×220）≈95A。而旁路输入额定电流可略小于每相额定输入电流，该产品规定为每相75A。
3系统搭建
确定了供电方式后，即可按UPS安装要求进行系统搭建，需要注意的是，维修旁路应该与UPS旁路输入使用同一电源，且相序也必须相同。输出端共有3个三相断路开关和10个单相开关，前两个三相开关分配给38CH和21CH发射机使用，另一个预留给30CHCMMB发射机，待以后UPS工作稳定后再接入；单相开关中，其中一个接到配电房作为高压倒换控制UPS的备份，另一个接到信号机房作信号柜UPS的备份，其余的预留。
四、结语
地面数字电视不间断电源系统的搭建对提高地面数字电视供电稳定性具有积极的推动作用，是现代广播电视良好电视播出管理体系的重要组成部分，使地面数字电视广播不受电力系统运行影响，进一步提升地面数字电视广播管理效益，使地面数字广播能够在良好的环境下对相关新闻内容进行播出，为数字电视广播行业的现代化发展创造良好的必要条件。
参考文献：
[1]左江红.地面数字电视系统构建研究[J].西部广播电视，2016（20）.
[2]黄少俊，童龙文.地面数字电视广播传输系统的工程设计及实践[J].电视技术，2015，39（16）.