李 巍
(中國移動四川樂山分公司,四川 樂山 614000)
機架尺寸要求。所有核心網(wǎng)設(shè)備單機架的尺寸(高×寬×深)要求高度分為1 800 mm、2 000 mm和2 200 mm三種;寬度分為600 mm和800 mm兩種;深度分為400 mm、600 mm和800 mm三種[1]。
機架重量要求。核心網(wǎng)設(shè)備單機架滿配重量要求為:CM1版本要求不超過450 kg,CM2版本要求不超過400 kg[1]。
機架功耗要求。核心網(wǎng)設(shè)備多個機架的平均功耗應(yīng)控制在2~3 kW。單個機架的最大功耗為:CM1版本不超過5 kW,CM2版本不超過6 kW[1]。
設(shè)備容量分為兩種:最大容量和典型容量。各核心網(wǎng)設(shè)備均應(yīng)按照典型容量和最大容量配置,分別核算重量、功耗、體積和面積指標。
最大容量是指按照產(chǎn)品設(shè)計,在處理負荷(集中式的主處理器或分布式的系統(tǒng)處理負荷)不超過80%的情況下,能夠應(yīng)用的單個網(wǎng)元容量最大值。典型容量是該類設(shè)備適于在現(xiàn)網(wǎng)應(yīng)用的常用容量。該容量下,正常運行時的處理負荷(集中式的主處理器負荷或分布式的系統(tǒng)處理負荷)不應(yīng)超過60%。
配置核心網(wǎng)設(shè)備時,均應(yīng)包括該設(shè)備正常運行所必配的附屬外圍設(shè)備,如電纜、尾纖、計費服務(wù)器(或計費接口)、網(wǎng)管設(shè)備(或網(wǎng)管接口)等,但不包括IP承載網(wǎng)的LAN Switch和Router等設(shè)備。每個核心網(wǎng)設(shè)備均應(yīng)按照典型容量配置下的實際運行功耗平均值,折算單位業(yè)務(wù)量下的功耗、面積、體積、重量等方面的指標,并與節(jié)能分級標準的各項指標進行對照。同時,按照最大容量設(shè)計值折算單位業(yè)務(wù)量下的功耗、面積、體積、重量等指標值,作為評價設(shè)備性能的輔助指標[2]。
MSS節(jié)能分級指標。MSS的最大容量(滿配置)要求為:CM1版本不小于1 500 kB HCA,CM2版本不小于4 500 kB HCA[3]。MSS采用IP承載與無線側(cè)的信令(IP方式)通過MGW轉(zhuǎn)接,與其他網(wǎng)元的信令則采用經(jīng)過STP轉(zhuǎn)接的TDM方式。
GMSS節(jié)能分級指標。GMSC SERVER的最大容量(滿配置)要求為CM1版本不小于3 000 kB HCA,CM2版本不小于9 000 kB HCA[3]。
GMGW節(jié)能分級指標。GMGW的最大容量(滿配置)要求為CM1版本不小于12 500 Erl,CM2版本不小于25 000 Erl[3]。
網(wǎng)內(nèi)話務(wù)采用全IP接口,網(wǎng)間話務(wù)采用TDM光接口。信令高速TDM接口承載方式下,按每萬ERL話務(wù)量折算。
SGSN設(shè)備的最大容量(滿配置)要求為CM1版本不小于100萬附著用戶,CM2版本不小于200萬附著用戶。其他容量指標應(yīng)滿足通信業(yè)相關(guān)設(shè)備規(guī)范的要求。
核心網(wǎng)設(shè)備盡可能采用豎插板件的結(jié)構(gòu)。機架排吸風采用如下高效合理的方式:對單機架功耗超過2 kW的設(shè)備,盡量采用正面吸風、背面或上面排風的方式;對于單機架功耗較小的設(shè)備,可以靈活采用下部吸風、上部排風的方式,或者其他合理的排吸風方式。同時,核心網(wǎng)設(shè)備機架內(nèi)的風扇應(yīng)具有自動分級調(diào)速的功能。機架內(nèi)采用防熱風回流等技術(shù),降低對機房環(huán)境的局部制冷要求[4]。機架開門寬度小于等于600 mm的機架,應(yīng)采用單開門方式。寬度大于600 mm的機柜,可采用雙開門方式。為支持封閉冷通道精確送風方式要求,機架正面門和背面門開孔率均不低于50%,以獲得良好的排吸風效果。當進風口離地板或地面1.5 m、離設(shè)備正面0.4 m,溫度為35 ℃時,出風口離地板或地面1.5 m、離設(shè)備出風口0.4 m處溫度不得高于60 ℃。同時,任何情況下,機架出風口的最高溫度不得高于70 ℃[5]。
對通信業(yè)核心網(wǎng)電能消耗予以整體監(jiān)管,對用電予以合理統(tǒng)計,找到異常用電,并在此基礎(chǔ)上實施全面改進,進而防止電能的浪費。核心網(wǎng)機房的相關(guān)裝置主要包括電源設(shè)備,其中有開關(guān)、不間斷電源以及蓄電池。經(jīng)針對性運維,使設(shè)備保持高效的工作狀態(tài),降低電能消耗。啟停電源的維護過程,依附于負載數(shù)據(jù)加減模塊,有針對性地予以階段檢查,在此基礎(chǔ)上調(diào)整工作模塊的數(shù)量,進而深化工作有效性,達到節(jié)能的目的。而核心網(wǎng)機房的環(huán)境用電裝置主要為空調(diào)系統(tǒng),其耗電量受機房格局、裝置發(fā)熱量的影響,同時和空調(diào)系統(tǒng)的工作狀態(tài)、溫度設(shè)置有關(guān)。運維環(huán)節(jié),可通過添加劑及空調(diào)系統(tǒng)輪轉(zhuǎn)工作的舉措降低電能損耗,以有效增加空調(diào)系統(tǒng)的使用壽命。也可以根據(jù)核心網(wǎng)裝置的需求調(diào)節(jié)機房溫度,達到節(jié)能的目的。
核心網(wǎng)機房配套節(jié)能措施主要包括三方面。第一,對濕度、溫度予以同步監(jiān)控。核心網(wǎng)機房同步監(jiān)控系統(tǒng)通過機房濕度、溫度檢測與空調(diào)控制系統(tǒng)構(gòu)成,智能啟??照{(diào)系統(tǒng),進而控制能耗。第二,對核心網(wǎng)機房予以通風改造,拓展新風系統(tǒng),擇取直通風、常規(guī)散熱等舉措,弱化核心網(wǎng)機房對空調(diào)的要求,進而縮減空調(diào)系統(tǒng)的使用頻次。第三,完善電源。電源的諧波能夠從根本上深化功率因素,進而控制熱損。因為蓄電池對溫度具有一定要求,所以可以擇取專用裝置去控制蓄電池的溫度。半導體溫控蓄電池柜能夠有效降低內(nèi)部溫度。
某電信企業(yè)的數(shù)據(jù)表明,數(shù)據(jù)中心能耗要求的增長速度高于其地領(lǐng)域,企業(yè)耗電成本越來越高。在現(xiàn)有機房的能耗中,主要消耗來自于互聯(lián)網(wǎng)裝置能耗、制冷能耗以及電源能耗。相關(guān)資料顯示,在數(shù)據(jù)中心,僅用于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)裝置與服務(wù)器的電力輸入為總消耗的30個百分點,而空調(diào)系統(tǒng)的耗能超過了核心網(wǎng)機房電能消耗的50個百分點。這組數(shù)據(jù)表明,服務(wù)器、空調(diào)系統(tǒng)以及主要電源,均為耗能的主要因素[6]。而不間斷電源供電效率越高,其能耗會隨之減少。如果工作效率不超過90%的不間斷電源自身效率低,那么就會造成整體耗電提升[7]。而以核心網(wǎng)機房用電比例作為基礎(chǔ)進行分析,服務(wù)器裝置占了整體耗電的52%,制冷系統(tǒng)與電源系統(tǒng)則分別為38%和9%[8]。通過上述數(shù)據(jù)可以看出,側(cè)重于核心網(wǎng)機房節(jié)能,能夠有效縮減成本、增加收益、深化企業(yè)的運營有效性。
核心網(wǎng)機房節(jié)能的內(nèi)容主要包括三方面。第一,對密封式閥控鉛酸蓄電池加裝獨立空調(diào)。此類電池的運行溫度要控制在20~25 ℃[9]。密封式閥控鉛酸蓄電池在35 ℃環(huán)境中的使用壽命會大幅度縮減,同時低溫中的密封式閥控鉛酸蓄電池高效電性能會被遏制。因此,使用密封式閥控鉛酸蓄電池的核心網(wǎng)機房中,要加裝空調(diào)系統(tǒng),進而使密封式閥控鉛酸蓄電池運行處于最佳溫度區(qū)間。第二,自然冷卻技術(shù)可以有效降低空調(diào)系統(tǒng)的使用頻次,達到節(jié)能的目的?,F(xiàn)階段,要側(cè)重于核心網(wǎng)機房諧波處理和空調(diào)自適應(yīng)控制的改進,進而滿足末端裝置的供電需要。第三,以主要電源與相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施作為切入點,在核心網(wǎng)機房基礎(chǔ)設(shè)施的設(shè)計與產(chǎn)品設(shè)計方面深化節(jié)能,降低裝置的能耗。改善不間斷電源功率因素低的問題,擇取智能化多單元電池管理措施,通過微處理器控制技術(shù)對電池予以多單元管理,進而深化不間斷電源的充電效率,提高電池使用壽命,降低廢舊電池對環(huán)境造成的影響。
綜上所述,為了最大限度節(jié)能,要對通信業(yè)核心網(wǎng)電能消耗進行全面監(jiān)管,對用電予以合理統(tǒng)計,予以用電精細化管理,找到異常用電,并在此基礎(chǔ)上實施全面改進,防止電能浪費。核心網(wǎng)機房的相關(guān)裝置主要包括電源設(shè)備,其中有開關(guān)、不間斷電源以及蓄電池。經(jīng)針對性地運維,使設(shè)備保持高效工作狀態(tài),降低電能消耗。啟停電源的維護過程,依附于負載數(shù)據(jù)加減模塊。需有針對性地予以階段檢查,并在此基礎(chǔ)上調(diào)整工作模塊的數(shù)量,進而深化工作有效性,達到節(jié)能的目的。而核心網(wǎng)機房的環(huán)境用電裝置主要為空調(diào)系統(tǒng),其耗電量會受機房格局、裝置發(fā)熱量的影響,同時和空調(diào)系統(tǒng)的工作狀態(tài)、溫度設(shè)置有關(guān)。運維環(huán)節(jié),可通過添加劑、空調(diào)系統(tǒng)輪轉(zhuǎn)工作的舉措降低電能損耗,以有效增加空調(diào)系統(tǒng)的使用壽命。也可以根據(jù)核心網(wǎng)裝置的需求調(diào)節(jié)機房溫度,達到節(jié)能目的。
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