【導(dǎo)讀】浙江電信能耗管理項(xiàng)目方案建議書。廣東高新興通信股份有限公司

　　

【正文】 ★★★★ 綜合種種組網(wǎng)方式的優(yōu)劣，及實(shí)際應(yīng)用，建議采用無線組網(wǎng)方案。雖然無線組網(wǎng)的數(shù)據(jù)流量有一定限制，但電表的數(shù)據(jù)少，對電表數(shù)據(jù)的采集周期長，應(yīng)用于能耗來說已經(jīng)足夠。 設(shè)備安裝方案 選用智能電表，可帶 RS232/RS485智能口，接入傳輸設(shè)備，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動采集。 1）采用 CDMA短信傳輸方式時，安裝示意圖如下圖所示： 浙江 電信 能耗管理項(xiàng)目方案建議書 42 2）通過原有動環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時，安裝示意圖如下圖所示： 注：如果采用此種傳輸方式 ，則需確保： A）原艾默生動環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)的傳輸設(shè)備有足夠的智能串口可供接入電表； B） 沙坪壩電信 能夠協(xié)調(diào)動環(huán)廠家在系統(tǒng)的安裝跟維護(hù)階段進(jìn)行必要的配合。 浙江 電信 能耗管理項(xiàng)目方案建議書 43 3）電表安裝 電表帶開口互感器，可帶電安裝，自帶導(dǎo)軌方便電表的安裝。電表安裝在電表箱中，與配電箱分離，便于電表的維護(hù)，也避免安裝在配電箱出現(xiàn)位置不夠，影響配電的問題。電表互感器的接線圖如下圖所示： 1 2 3 4 5 6 7 8161514131211109* I 1 * I 2 * I 3 RS 485In tel li n g en ti zed Po wer M eterR UN E Tx RxU 1 U 2 U 3 Un Po werXXXX 1001IA電流互感器CT 18 50 / 10I / O : 50 A / 10 mAXXXX 1001IB電流互感器CT 18 50 / 10I / O : 50 A / 10 mAXXXX 1001IC電流互感器CT 18 50 / 10I / O : 50 A / 10 mAABCN負(fù)載藍(lán)線 白線 白線 白線藍(lán)線藍(lán)線 注意： （ 1） CT1850A/10mA互感器箭頭方向與負(fù)載方向一致時，互感器藍(lán)線接 YD2018/YD2020高端（同名“ *”端）。 （ 2） 為了取得測量最佳精度，請將互感器編號與 YD2018/YD2020 編號對應(yīng)，并將 3 相互感器互相對應(yīng)。 （ 3） 互感器兩半環(huán)必需對應(yīng)。 （ 4） YD2018/YD2020電流輸入端為直接輸入，請注意隔離，以免高壓入侵損壞。 一個電表箱安裝兩塊電表，電表箱內(nèi)安裝有導(dǎo)軌、線槽。電表箱安裝靠近配電箱，掛墻安裝，便于接線。 傳輸設(shè)備帶 RS485接口，可以擴(kuò)展接入多塊電表。支持 CDMA傳輸，將電表數(shù)據(jù)通過 CDMA網(wǎng)絡(luò)上送至中心平臺。 浙江 電信 能耗管理項(xiàng)目方案建議書 44 軟件部署方案 中心軟件部署需要數(shù)據(jù)庫服務(wù)器一臺、應(yīng)用 /接口服務(wù)器一臺、數(shù)據(jù)處理服務(wù)器一臺及客戶端一臺。本項(xiàng)目中中心硬件平臺可利舊原動環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)備；如果采用 CDMA 短信傳輸方式，需增加 CDMA短信貓一臺。 系統(tǒng)部署結(jié)構(gòu)圖如下圖所示： 數(shù)據(jù)處理服務(wù)器：安裝智能設(shè)備協(xié)議解析程序，接收傳輸層上送的智能設(shè)備的數(shù)據(jù)，處理電表數(shù)據(jù)，將電表協(xié)議解析后上送到應(yīng)用 /接口服務(wù)器； 應(yīng)用 /接口服務(wù)器：將應(yīng)用服務(wù)程序與接口程序安裝在同一臺服務(wù)器上，減少中心服務(wù)器的投入，起到兩部分功能。與第三方系統(tǒng)及數(shù)據(jù)處理服務(wù)器對接。應(yīng)用 /接口服務(wù)器作為數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的唯一訪問者，負(fù)責(zé)將數(shù)據(jù)處理 后寫入數(shù)據(jù)庫及從數(shù)據(jù)庫中取數(shù)據(jù)送到客戶端顯示； 數(shù)據(jù)庫服務(wù)器：安裝數(shù)據(jù)庫軟件（ ORACLE），負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的存儲； 客戶端：安裝客戶端程序，作為人機(jī)交互的界面。 浙江 電信 能耗管理項(xiàng)目方案建議書 45 與其它系統(tǒng)接口 能耗系統(tǒng)作為對數(shù)據(jù)的深層次挖掘系統(tǒng)，會與多個系統(tǒng)對接，獲取數(shù)據(jù)，進(jìn)行分析，將分析結(jié)果也會送到多個系統(tǒng)，因此需要統(tǒng)一能耗系統(tǒng)與其它系統(tǒng)的接口。 雖然不同系統(tǒng)能夠提供的數(shù)據(jù)不一樣，但是接口的方式可以統(tǒng)一。采用數(shù)據(jù)庫接口+SOCKET 接口共存方式?；A(chǔ)數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)等可通過數(shù)據(jù)接口收發(fā)數(shù)據(jù)，保證大數(shù)據(jù)量的收發(fā)質(zhì)量、速度；實(shí)時數(shù)據(jù)通過 SOCKET 接口實(shí)時收發(fā)數(shù)據(jù)，保證數(shù)據(jù)的及時性。 浙江移動能耗管理 系統(tǒng)解決方案 綠色行動管理系統(tǒng)是基于動力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)，對電能及相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行自動采集、自動處理、自動計(jì)算、統(tǒng)計(jì)分析（用水、用油等數(shù)據(jù)目前需人工錄入），為用戶提供決策意見的一套系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)自動抄表，免去了人工抄表的大工作量、不準(zhǔn)確性、不及時性以及后期數(shù)據(jù)操作難以保障等問題。綠色行動管理系統(tǒng)按軟硬件結(jié)構(gòu)可分平臺部分和數(shù)據(jù)采集部分，平臺部分又可分為數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)處理、業(yè)務(wù)臺。數(shù)據(jù)存儲主要是數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)庫采用 ORACLE10g；數(shù)據(jù)處理主要負(fù)責(zé)處理基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、電能 及相關(guān)數(shù)據(jù)，并對數(shù)據(jù)做處理后入庫；業(yè)務(wù)臺負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析，并以報(bào)表、餅圖、曲線等方式直觀的顯示出來，目前已在臺州分公司基本搭建完成。 數(shù)據(jù)采集部分目前已基本完成了基站、機(jī)房、營業(yè)廳、辦公大樓的能耗分析的數(shù)據(jù)點(diǎn)的接入，其中納入能耗監(jiān)測的基站有 2900多個、機(jī)房一個（含小部分辦公）、自建營業(yè)廳一個、及 5個標(biāo)桿基站（詳細(xì)測試模型基站）的接入。 綠色行動管理系統(tǒng)主要是電能耗監(jiān)測分析管理，其按物理屬性以可分為普通基站、標(biāo)桿基站、機(jī)房、營業(yè)廳的能耗管理。 普通基站 目前臺州移動納入基站動環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)并安裝了智能電表的基 站有 2900 多個，已經(jīng)全部納入了能耗監(jiān)測的范圍，基站總能耗的數(shù)據(jù)已經(jīng)完全可以在綠色行動計(jì)劃管理平臺上顯示出來。其中有 10個站是安裝了雙電表，分別采集基站總能耗和空調(diào)能耗；有 10個基站安裝了三塊電表，分別采集基站總能耗、空調(diào)能耗、節(jié)能系統(tǒng)能耗。 浙江 電信 能耗管理項(xiàng)目方案建議書 46 目前臺州移動的絕大部分基站都已經(jīng)全部接入動環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)，具備 2M 傳輸資源，可以通過基于 2M 傳輸?shù)膭迎h(huán)監(jiān)控系統(tǒng)直接采集基站端電能數(shù)據(jù)，綠色行動計(jì)劃通過從動環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)獲取的電能數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)的計(jì)算和分析。 數(shù)據(jù)采集 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)采集完全是基于動環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)獲取基站，包括基站總電度、 直流電壓和電流。而針對機(jī)房面積、機(jī)房類型（彩鋼房、磚混房等）、機(jī)房高度、開關(guān)電源數(shù)量、載頻數(shù)量、機(jī)柜數(shù)量、空調(diào)數(shù)量等數(shù)據(jù)參數(shù)動環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)不能采集到的數(shù)據(jù)單元，系統(tǒng)則提供了數(shù)據(jù)手工錄入功能，便于綜合采集到的數(shù)據(jù)和錄入的數(shù)據(jù)進(jìn)行諸多因素的綜合分析。 數(shù)據(jù)處理 針對普通基站的能耗分析，由于基站數(shù)量很多，由于目前只掛一個總表，還沒有針對每個基站的每個網(wǎng)元設(shè)備分別安裝交流或直流智能電表，可以通過基于 2M傳輸資源的動環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)采集來電表電度、開關(guān)電源直流輸出電流電壓作為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，基站總能耗為電表電度，基站通信設(shè)備能耗以 開關(guān)電源直流輸出電流電壓換算得出（后臺計(jì)算分析程序自動計(jì)算得來），基站開關(guān)電源能耗參考標(biāo)桿站比例及廠家技術(shù)指標(biāo)換算得出，基站空調(diào)能耗以上述能耗換算得出。并依據(jù)基站的工況和網(wǎng)元設(shè)備的基礎(chǔ)信息，參考標(biāo)桿局站的能耗分析，總體的大概分析出基站的能效情況。 2M傳輸動環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)電能數(shù)據(jù)采集的網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)示意圖如下： 標(biāo)桿局站 為了更精準(zhǔn)的分析基站各用電情況，并驗(yàn)證后臺計(jì)算分析程序自動計(jì)算的正確和準(zhǔn)確性，臺州分公司在省公司規(guī)劃部的指導(dǎo)下，選取 5 個站載頻在 3035 之間、面積在 2025平米、配一臺空調(diào)、配一個開關(guān)電源的 基站作為標(biāo)桿站進(jìn)行精細(xì)能耗監(jiān)測分析。在標(biāo)桿站中 浙江 電信 能耗管理項(xiàng)目方案建議書 47 分別裝有基站總能耗電表、空調(diào)電表、開關(guān)電源輸入端電表、開關(guān)電源輸出端電表、 2G 主設(shè)備端輸入電表、 3G 主設(shè)備端輸入電表、傳輸設(shè)備電表來采集這些基站設(shè)備的耗電能，這些能耗數(shù)據(jù)在綠色行動計(jì)劃管理平臺上顯示、統(tǒng)計(jì)、分析，并為同類型基站的能耗分析和節(jié)能策略提供一定的參考依據(jù)。 基站總電表（原已裝），接在基站配電箱總輸入開關(guān)下端，用于采集基站總的用電量，可分析對比基站總用電量的變化情況、統(tǒng)計(jì)基站電度、判斷用電是否正常。 空調(diào)電表（新裝表），接在配電箱上基站空調(diào)空開輸出端（兩 臺以上的合并采集），用于采集空調(diào)用電量，分析對比空調(diào)用電量的變化情況，判斷空調(diào)用電是否正常。 節(jié)能設(shè)備電表，采集啟動節(jié)能設(shè)備時的用電量，與空調(diào)用電量對較，驗(yàn)證節(jié)能設(shè)備是否真的節(jié)能； 電源輸入端電表，接在配電箱上開關(guān)電源空開輸出端（兩臺以上的合并采集），用于采集開關(guān)電源的輸入電量。 電源輸出電表（直流電表），電流大小在 150A左右，接在開關(guān)電源總輸出端上，用于采集開關(guān)電源的輸出電量。 通過開關(guān)電源的輸入電量與輸出電量，就可以計(jì)算得到開關(guān)電源本身的能耗，并得出其能效系數(shù)，再與通過公式直流 U*I*T計(jì)算得到的開關(guān) 電源輸出電能、及估算的開關(guān)電源本身的能耗比較，分析普通基站開關(guān)電源直流輸出電能計(jì)算方法與頻次、開關(guān)電源本身能耗估算的最合理方案。 2G 主設(shè)備負(fù)荷電表（直流電表），接在直配 2G 主設(shè)備空開輸出端（兩路以上的合并采集），電流大小在 100A左右，用于采集 2G主設(shè)備的耗電量。 3G設(shè)備負(fù)荷電表（直流電表），接在直配 2G主設(shè)備空開輸出端，電流大小在 50A左右，用于采集 2G主設(shè)備的耗電量。 傳輸設(shè)備負(fù)荷電表（直流電表），接在傳輸設(shè)備空開輸出端（兩路以上及主備用合并采集），電流大小在 5A 左右。 由于基站內(nèi)的用電設(shè)備不一，大 致標(biāo)桿將基站設(shè)備掛表結(jié)構(gòu)框圖如下： 浙江 電信 能耗管理項(xiàng)目方案建議書 48 注：其它用電表，一般可不掛，可根據(jù)計(jì)算得出。 標(biāo)桿基站具有一定的能耗代表性和穩(wěn)定性，并結(jié)合局站的工況情況，依據(jù)需要進(jìn)行能耗分析的深入顆粒度來確定安裝幾塊電表?？梢酝ㄟ^標(biāo)桿站的能耗分析方案，為節(jié)能設(shè)備的試點(diǎn)、測試、分析提供參考和決策。 標(biāo)桿站具備 2M傳輸資源，電能的數(shù)據(jù)傳輸基于動環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)傳送到綠色行動計(jì)劃管理平臺，組網(wǎng)示意圖如下： 浙江 電信 能耗管理項(xiàng)目方案建議書 49 營業(yè)廳 針對營業(yè)廳的能耗特點(diǎn)，在臺州移動三甲營業(yè)廳分別對該營業(yè)廳的總電量、辦公設(shè)備用電、空調(diào)用電進(jìn)行安裝智能電表采集其電能數(shù)據(jù)，通過 GPRS 傳輸組網(wǎng)方式將電能數(shù)據(jù)經(jīng)過動環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)，最終呈現(xiàn)在綠色行動計(jì)劃管理平臺上。 傳輸資源 由于營業(yè)廳內(nèi)不具備 2M傳輸資源，尚未接入動環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)，為了能耗分析的電能數(shù)據(jù)采集傳輸需要，根據(jù)傳輸資源情況，采用 GPRS網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，將營業(yè)廳內(nèi)的設(shè)備電能先通過 GPRS 網(wǎng)絡(luò)傳送到動環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)，綠色行動計(jì)劃管理平臺從動環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)獲取電能數(shù)據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)基于 GPRS網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)膭迎h(huán)監(jiān)控系統(tǒng)的電能數(shù)據(jù)采集過程。 該營業(yè)廳的用的網(wǎng)元分布為 三甲營業(yè)廳內(nèi)裝有一臺 UPS，其營業(yè)設(shè)備用電、數(shù)據(jù)通信用電都接在 UPS輸出上，營業(yè)廳總 配電箱配有一個 UPS專用空開，因此在總配電箱的總空開上掛一表作為總表， UPS專用空開掛表檢測 UPS用電（營業(yè)設(shè)備用電、數(shù)據(jù)通信用電），在空調(diào)空開上掛表（兩個以上合并采集）采集空調(diào)用電量，照明等其它用電量通過計(jì)算得出。 該營業(yè)廳設(shè)備掛表結(jié)構(gòu)框圖如下： 組網(wǎng)示意圖如下： 浙江 電信 能耗管理項(xiàng)目方案建議書 50 機(jī)房 根據(jù)臺州移動自身?xiàng)l件狀況，選擇中心大道作為試點(diǎn)機(jī)房（含少量辦公、營業(yè)）特點(diǎn)，在低壓配電系統(tǒng)上掛表，中心大道有兩套低壓配電系統(tǒng)，共掛表 43個，每個主要空開（含都主、備用）掛表，再把同一屬性的設(shè)備進(jìn)行相加得出此類設(shè)備的能耗（如把各開關(guān) 電源的主備用電度相加就是開關(guān)電源總用電量），分別采集機(jī)房市電總用電量、油機(jī)輸出電量、機(jī)房電源設(shè)備（開關(guān)電源和 UPS）用電量、機(jī)房專用空調(diào)設(shè)備用電量、機(jī)房照明用電量、電梯用電量、營用電量業(yè)等用電情況，其它用電量可根據(jù)市電總用電量加油機(jī)輸出電量減去各掛表設(shè)備總用電量計(jì)算得出。 機(jī)房設(shè)備掛表結(jié)構(gòu)框圖如下： 由于機(jī)房可采用 2M傳輸資源或 GPRS網(wǎng)絡(luò)做為組網(wǎng)方案，組網(wǎng)示意圖如下： 浙江 電信 能耗管理項(xiàng)目方案建議書 51 遼寧移動能耗管理系統(tǒng)解決方案 遼寧移動能耗管理項(xiàng)目，我公司承建中心平臺部分。前端的電表通過中達(dá)動環(huán)系統(tǒng)和康大奈特動環(huán)系統(tǒng)接入。 系 統(tǒng)架構(gòu) 系統(tǒng)架構(gòu)如下圖所示： 系統(tǒng)架構(gòu)示意圖 采集層： 主要設(shè)備為采集主機(jī)和智能電表，部署在需要對能耗進(jìn)行監(jiān)控統(tǒng)計(jì)的場所（如：基站、營業(yè)廳、傳輸機(jī)房、綜合機(jī)房等），以采集相應(yīng)設(shè)備的用電量。如果依托現(xiàn)有的動環(huán)