張揚(yáng)(大慶油田信息技術(shù)公司無線通信分公司)
隨著無線通信建設(shè)的發(fā)展,無線通信基站數(shù)量的增多,基站耗電總量的需求越來越大,降低電能消耗、減少電費(fèi)的支出,成為無線通信公司所關(guān)心的問題。主設(shè)備越來越多的使用低能耗產(chǎn)品,高能耗老型號的產(chǎn)品即將被低能耗產(chǎn)品替代。在配套設(shè)備方面,應(yīng)當(dāng)注重節(jié)能降耗,主要從蓄電池、空調(diào)及動力環(huán)境監(jiān)控等3種主要設(shè)備“節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境”。
基站開關(guān)電源和蓄電池是一個有機(jī)的系統(tǒng),密不可分。很多開關(guān)電源具有完善的電池管理功能,充分利用開關(guān)電源的功能來保護(hù)蓄電池。開關(guān)電源有蓄電池低電壓保護(hù)功能,但是部分基站蓄電池低電壓保護(hù)設(shè)置為關(guān)閉狀態(tài),容易引起蓄電池過放電而嚴(yán)重?fù)p壞蓄電池。因此禁止開關(guān)電源關(guān)閉低壓脫離功能,所有基站蓄電池低電壓保護(hù)設(shè)置應(yīng)設(shè)置為正常工作狀態(tài)。一般電池放電中電壓應(yīng)當(dāng)設(shè)置在1.85V 左右[1]。
部分基站將動力環(huán)境監(jiān)控設(shè)備電源直接接在蓄電池母排上面,小電流長時間放電容易導(dǎo)致蓄電池組過放電嚴(yán)重?fù)p壞蓄電池。因此動力環(huán)境監(jiān)控設(shè)備電源應(yīng)該接開關(guān)電源直流輸出單元上的輸出熔絲,對于有二次放電功能的開關(guān)電源動力環(huán)境監(jiān)控設(shè)備應(yīng)該與傳輸設(shè)備處于同一級。
據(jù)有關(guān)資料分析,每個無線通信基站的空調(diào)電費(fèi)支出大約占整個基站電費(fèi)的50%左右,是總支出的主要構(gòu)成部分。因而,有效降低無線通信空調(diào)能耗是基站的主要工作。
隨著無線通信建設(shè)的發(fā)展,無線通信基站數(shù)量的增多,基站建設(shè)越來越偏遠(yuǎn),對于氣候條件為冬暖夏涼,晝夜溫差不大的偏遠(yuǎn)基站,這種基站空氣濕度適中、潔凈度好,因此可以直接開窗,采用活動的頁片自然通風(fēng)(取消空調(diào)),當(dāng)通風(fēng)時頁片開啟,不通風(fēng)時頁片自動關(guān)閉,這種百頁窗形式有效的隔離了室外空氣,對防塵、防鼠也有一定效果。
空調(diào)雙機(jī)切換器是根據(jù)空調(diào)的好壞、機(jī)房室內(nèi)環(huán)境溫度邏輯關(guān)系自動控制兩臺空調(diào)。切換器根據(jù)溫度不斷調(diào)整空調(diào)的開關(guān)機(jī),當(dāng)環(huán)境溫度只需要一臺或不需要空調(diào)的情況下,能夠起到一定節(jié)電功能[2]。
建設(shè)時配備兩臺空調(diào)機(jī)是防止空調(diào)機(jī)出現(xiàn)故障后有備機(jī)可用,通常采取雙機(jī)同時運(yùn)行或者由維護(hù)人員到現(xiàn)場倒換機(jī)器,非常被動、不及時。安裝了雙機(jī)切換器后,雙機(jī)切換器的故障倒機(jī)功能能夠確保運(yùn)行的空調(diào)機(jī)出現(xiàn)故障后及時啟動備用空調(diào)機(jī)。另一方面,雙機(jī)切換器的溫度控制功能保證當(dāng)一臺空調(diào)機(jī)制冷能力不夠時備用空調(diào)機(jī)能自動啟動。因此,雙機(jī)切換器使基站設(shè)備運(yùn)行的環(huán)境更加有保障,提高了設(shè)備的安全性。
大慶油田信息技術(shù)公司進(jìn)行了動環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)工程建設(shè),其中較多基站采用了獨(dú)立監(jiān)控。獨(dú)立監(jiān)控系統(tǒng)可以對基站的監(jiān)控量進(jìn)行遙測和遙控[3]。監(jiān)控人員根據(jù)環(huán)境溫度,對基站的空調(diào)進(jìn)行開關(guān)機(jī)。減少了維護(hù)人員的維護(hù)工作量,同時亦可以節(jié)電節(jié)能。這種方式對節(jié)能有一定的作用,但人為影響較多,不夠智能化。
機(jī)房空調(diào)的溫、濕度設(shè)置應(yīng)隨著季節(jié)的變化而進(jìn)行改變,在保證通信機(jī)房的適用環(huán)境情況下讓空調(diào)的溫、濕度設(shè)置點(diǎn)盡可能與外部環(huán)境接近,從而大大節(jié)約了空調(diào)用電。同時機(jī)房空調(diào)的溫度設(shè)置應(yīng)有一定的梯度,避免壓縮機(jī)同時啟動使得啟動電流增大造成耗能??照{(diào)“去濕”工作原理見圖1,正常的空調(diào)“去濕”工作需要制冷和加熱,消耗大量能源。對于已建動環(huán)系統(tǒng)的本地網(wǎng),則可以利用接口協(xié)議及對多種連接方式的支持,容易接入到監(jiān)控系統(tǒng)中。
圖1 空調(diào)去濕工作原理
另外,空調(diào)在室內(nèi)的送風(fēng)方式也與空調(diào)能耗有著密切關(guān)系。當(dāng)機(jī)房內(nèi)氣流組織合理,通信設(shè)備的散熱方式與空調(diào)的送風(fēng)方式匹配時,才能確保較好的散熱效果。在新建機(jī)房時可考慮利用動力環(huán)境系統(tǒng)的控制功能,建立空調(diào)送風(fēng)需量控制。即機(jī)房內(nèi)采用風(fēng)管送風(fēng),在各列設(shè)備上端安裝溫度采集裝置,對主設(shè)備直接送風(fēng)降溫。而對于新建機(jī)房,可以考慮在建設(shè)初期就對機(jī)房內(nèi)的送、回風(fēng)走向進(jìn)行規(guī)劃,將整個制冷系統(tǒng)納入到機(jī)房整體設(shè)計當(dāng)中,充分考慮擴(kuò)容等情況進(jìn)行整體規(guī)劃。同時,由于新機(jī)房設(shè)備并未完全安裝固定,因此在后期安裝設(shè)備時應(yīng)避免不規(guī)范的安裝方式,保證空調(diào)風(fēng)道暢通和送風(fēng)流暢。
動力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)智能通風(fēng)對節(jié)能降耗有較好的效果,但由于在基站直接開口安裝智能通風(fēng)設(shè)備,改變了基站的土建結(jié)構(gòu),導(dǎo)致了室內(nèi)室外空氣同為一體,空氣的濕度、潔凈度得不到保證,同時這種直接通風(fēng)有可能遭鼠害。所以為基站移動通信設(shè)備帶來了更多的維護(hù)量,不宜大規(guī)模使用。氣候條件適宜、空氣濕度適中、潔凈度高的基站可以嘗試。
無線通信運(yùn)營商處在激烈的市場競爭中,使用ARPU的單用戶增長比較緩慢,還有可能在逐漸減少,從這方面講銳減了無線通信運(yùn)營商的利潤。同時,無線通信移動網(wǎng)的流量卻急劇上升,用于發(fā)展、操作、升級無線入網(wǎng)的費(fèi)用在不斷增加,而盈利額增加比較緩慢。為了維持利潤和長期上升,無線通信運(yùn)營商必須尋求低成本的方法,為用戶提供無線通信業(yè)務(wù)。
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