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降低基站能耗的能源管理解決方案

發布于2017-09-05 15:51    文章來源:管理員

通信基站的電費支出,占電信運營商、尤其是鐵塔日常運維開支中很大的一部分?;鞠牡碾娔苡终嫉搅丝偰芎牡?2%,其中空調耗電量占到了基站能耗的50%。如何有效管理基站用電量,減少電費支出,將成為通信運營商日常工作中的重要組成部分。

分析基站電能消費過程,有如下環節:

從上述流程可以看出,只要管好源頭、理清流程、審核出口,就可以做到電費按計劃支出、電費能效比不斷提升。落到具體實現上,需要從管理和技術兩個方面入手:

1、管理方面

需要成立節能管理機構、確定節能管理規章制度、能源持續優化的目標。

2、技術方面

為能源管理提供支撐手段,通過開源、節流措施逐步優化基站能耗和電費支出??梢詮耐ㄟ^建設能耗管理系統,來實現上述目的。

一、電費支付環節

1、電費

建立電費稽核IT管理系統,從資產管理(站點信息、業主信息、生產設備載頻&功率信息、空調設備功率信息、房屋圍合信息、站點拆遷變動等)、電費管理(抄表周期、底度變化、單位電價等)、支付管理(申報人、審批人、支付情況、是否超預算等)方面入手,杜絕電費支付方面的重復、錯漏。

根據上述信息,按照基站功率、位置、合圍等信息對站點進行分類,篩選每類型基站中的標桿站點,核實標桿站點用電量的合理性,以此為標桿分析同類型其他站點用電量的合理性,對用電異常站點下站核實、整改。責任落實到人,確定時間計劃如期完成。

2、發電費用

建立發電費用IT管理系統,從代維隊伍管理(代維公司信息、發電機信息、代維團隊信息等)、發電管理(派單信息、發電信息等)、動環配套數據分析(停電信息、電池放電信息、交流供電信息等)、支付管理(申報人、審批人、支付情況、是否超預算等)方面入手,復核發電費用的合理性,杜絕發電費用支付方面的重復、錯漏。

二、生產環節

1、能耗管理系統

建設能耗管理系統,在省公司建設能耗管理平臺,在基站側增加智能電表,對基站用電量進行精細化管理,分析基站主設備、空調用電的合理性,分析電力部門計費電量的合理性,為后續改進提供技術準備。必要時,可以計量不同直流支路用電量情況。

2、主設備

隨著通信技術的不斷發展,無線設備的功耗在不斷下降,根據通信規律還開發出了朝夕節能技術,檢查基站中的無線設備資產質量,質量不佳的建議更換功耗更低的產品;檢查基站中的無線設備,是否開啟了節能功能。對于部分退網的設備,檢查是否徹底關斷電源。

3、電源

隨著通信電源技術的不斷發展,開關電源的轉換效率在不斷提升,根據通信規律還開發出了呼吸式節能休眠技術,檢查基站中的電源設備資產質量,質量不佳的建議更換轉換效率的產品;如果開關電源質量尚可,本身不具備節能功能,可以聯系電源廠家進行節能改造;檢查電源是否開啟了節能功能。對于部分退網的設備,檢查是否徹底關斷電源。

利用能耗管理系統、動環監控系統,分析開關電源的轉換效率,對轉換效率異常的站點下站核實整改。

4、空調

空調的效率,很大程度上決定了基站的能效水平??梢酝ㄟ^在基站中安裝空調節能控制器,從下述幾個方面提升空調能效:

1)根據設定的室內溫度范圍和實際監測的室內溫度,實時調整空調的工況,避免人為因素導致空調過渡制冷;

2)監測空調的工作電流、設定溫度、出風口溫度,分析空調工況是否正常,避免因冷媒泄漏影響效率;

3)根據基站的發熱功率、空調的制冷功率,當前實際負載功率,結合室內溫度、空調工況和歷史數據,判斷基站合圍密閉是否有問題,提供整改依據。

5、蓄電池

基站中對溫度最敏感的設備,就是閥控式鉛酸蓄電池。溫度過高會導致蓄電池出現熱失控、極板腐蝕加劇等故障,因此要求基站的環境溫度不超過30℃,所以基站中的溫控設備主要服務對象就是蓄電池組?;竟澞芨脑?,曾經嘗試過新風、熱交換、蓄電池恒溫柜等方案來降低溫控設備的能耗,由于諸多因素影響,從實際效果看,都不理想。因此,建議從源頭入手改善蓄電池的溫度敏感性,讓它可以承受40℃的環境溫度,然后配合空調控制器來降低空調能耗。這項工作,可以從以下幾個方面入手:

1)采用高溫閥控鉛酸蓄電池組

2)采用節能型蓄電池網關提升蓄電池高溫性能

3)利舊動力汽車鋰電池組裝的通信用鋰電池組

4)蓄電池地埋

6、油機發電

通過下述幾個方面措施降低發電活動費用:

1)安裝油機發電采信模塊,甄別剔除虛假發電;

2)建設發電調度系統,升級蓄電池管理功能,對每個基站的實時后備時間建立檔案,發電調度系統根據當前基站停電時間、電池后備時長、發電機路程,在合適的時間安排油機下站發電,規避部分無效發電費用;

3)對于部分車輛&發電機不易到達的山頂、樓宇站點,進行發電機端口改造,降低發電成本;

4)采購便攜式Li電池供電包,基站停電時由這個供電包來給負載供電。

7、新能源

在條件允許的地方,進行新能源試點,通常有如下方案:

1)建設“太陽能+后備電池”供電系統

2)建設“太陽能+油機+后備電池”供電系統

3)建設“太陽能+市電+后備電池”供電系統

4)建設“油機+市電+后備電池”供電系統

三、能耗管理系統拓撲

基于對能耗管理系統的深刻理解和多年經驗,賽爾通信可以提供全套能耗管理系統綜合解決方案。對于運營商、鐵塔現有的監控網絡,部署這套系統,需要做如下工作:基站側,FSU新增智能設備接入(空調控制器、電池節能網關、交流電表、直流電表、油機發電取信模塊);平臺側,需要和監控平臺、派單平臺、電費繳納平臺對接,以便獲取數據、輸出解決建議、生成分析報表。

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