【導讀】1基站節(jié)能技術研究·································································1

　　

【正文】 ，對空調設置 30度時對蓄電池影響進行試點 智能通風 10% 7000 在西部山區(qū)或農(nóng)村 的宏站 逐步推廣 智能換熱 % 7500 在東部 沿海地區(qū) 的宏站 進行試點 節(jié)能空調 % 3000 對變頻空調和數(shù)碼蝸旋空調開展試點研究 空調添加劑 4% 1400 在空調能耗較大且使用壽命超過 6 年的基站推廣 空調 啟停溫度優(yōu)化 5% 1000 引入空調廠家進行 試點 保溫層設置節(jié)能 引入可拆卸保溫設施進行試點 涂料隔熱節(jié)能 % 7500 開展隔熱涂料試點 藤蔓覆蓋 % 500 引入推廣 基站平改坡 % 2500 在陽光輻射較強的地區(qū)開展試點 坡頂機房加隔熱層 % 1000 在陽光輻射較強的地區(qū)開展試點 基站節(jié)能技術研究課題 18 2 基站節(jié)能試點方案 設計 研究目的 基站能耗往往占 到 移動通信領域總能耗的 60%左右， 基站節(jié)能 是 推進移動公司綠色行動計劃工作 的核心和關鍵。 目前，針對基站的節(jié)能技術和方案不斷出現(xiàn)， 然而由于環(huán)境、建筑形式等影響因素不同，導致同一節(jié)能技術或者方案在不同地區(qū)使用效果會存在較大差異。 本次納入試點的方案中， 智能通風技術就是典型的受氣候條件和環(huán)境條件影響較大的技術，該技術在貴州節(jié)能效果最好，而在內(nèi)蒙，因為沙塵原因，節(jié)能效果將大打折扣 ，而在福建，由于夏熱冬冷 ，加上空氣濕度大 ，節(jié)能效果也會較貴州差 。 空調 節(jié)電器 技術實際上等于變相提高基站環(huán)境溫度 ， 以此達到減少空調頻繁啟動帶來的能耗，間接的降低了整個基站能耗。 而本次試點的 另外一項 技術 隔熱，屬于比較新的一項建筑節(jié)能技術，具體節(jié)能效果有待實踐檢驗。因此， 本次基站節(jié)能試點研究的目的為檢驗 基站智能通風、空調 節(jié)電器 、基站隔熱這三項 基站節(jié)能技術的適用性 ，以及在南平移動的具體 節(jié)能效益 ，同時，分析不同類型基站能耗差異， 從而為下一步 推進基站節(jié)能 打下基礎 。 研究 方案 (一 )研究原理 1，基站智能通風 基站智能 通風可以節(jié)約空調能耗， 而空調能耗又受設備能耗 等多種因素 影響。因此，為了研究測試智能通風系統(tǒng)帶來的節(jié)能效益，理想狀態(tài)是選擇條件完全 相同 的 兩個 基站，一個安裝智能通風系統(tǒng)加空調，一個采取傳統(tǒng)空調致冷，然后對比兩個基站在同一時間段內(nèi)的能耗。 基站的能耗分兩個部分，一是基站設備能耗，一是基站空調能耗。決定基站設備能耗的主要因素包括 ： 載頻數(shù)、主設備廠家、話務量；決定基站空調能耗的主要因素包括：空調廠家、能效比、空調溫度設置、機房大小、外界 環(huán)境、基站體形系數(shù) 等，同時，空調能耗還受基站 設備 能耗影響。 由于影響因素太多 ，在實際 情況 下 ， 很難找到完全一樣的 兩個基站。因此，本研究采取選擇 單基站 開啟 幾天 智能通風， 再關閉 智能通風，比較開啟和關斷時空調 能耗差異，從而達到檢驗智能通風的節(jié)能效果。 通過該方式，避免了基站本身特性不同帶來的差異， 確保了載頻、廠家、空調廠家、能效比、空調溫度等 內(nèi)部 因素一致。 同時，為了衡量話務量、外界環(huán)境帶來的變化，將選擇一個類似基站，不做智能通風，分析同樣時間段 內(nèi) 其能耗受話務量、外界環(huán)境的影響情況， 將該影響情況作為修正系數(shù) 來 間接 修正智能通風的節(jié)能效果。 (二 )試點基站選擇 基站節(jié)能技術研究課題 19 為了衡量智能通風節(jié)能的效果，需 根據(jù)南平移動的現(xiàn)狀，挑選一個具有代表性的站點作為基準分析站點安裝智能通風系統(tǒng)，同時，為了評價環(huán)境因素變化對節(jié)能效果的影響，還需選擇一個類似的代表站點作為輔助站點。 影響智能通風節(jié)能效果的主要因素包括：基站地理位置，基站建筑形式，基站的載頻配置和基站的面積等，為了比較不同影響因素對智能通風效果的影響，需要挑選六個基站做智能通風節(jié)能效果對比（由于受評估時間、招標等外在因素的影響，本次挑選五個基站做智能通風節(jié)能效果對比，即不同建筑形式的影響不進行后評估，只做理論推算結合其他省份已做數(shù)據(jù)的綜合分析）。地理位置比較因 素選擇為山頭、城區(qū)、農(nóng)村平地，載頻數(shù)對比選站條件為載頻數(shù) 12 的基站和另一載頻數(shù)的基站，建筑面積因素選站條件為 24 平米基站和另一建筑面積基站。 表 對比因素 智能通風效果研究 地理位置 基站載頻數(shù) 基站建筑形式 基站面積 為了更精確的對比不同因素對節(jié)能的影響，對比基站應該在其他非對比因素上盡量一致。然而由于選站條件限制，只能盡可能的選擇條件基本符合的基站進行對比。本試點選定的七個站點如下表所示。其中，南平爐下作為參考站點研究話務量和環(huán)境變化對空調能耗的 影響，南平塔前作為基準站點，研究智能通風的節(jié)能情況。光澤華僑、光澤崇仁分別同南平塔前比較不同地理位置基站的智能通風節(jié)能效果； 邵武南溪 同南平塔前比較不同載頻基站的智能通風節(jié)能效果； 邵武曬口 同南平塔前比較不同建筑面積基站的智能通風節(jié)能效果。 表 站名 地理位置 設備廠家 載頻數(shù) 空調廠家 建筑類型 建筑面積 1 南平爐下 山頭 摩托 12 大金 土建機房 24 2 南平塔前 山頭 摩托 12 大金 土建機房 24 3 光澤華僑 城區(qū) 摩托 10 海爾 土建機房 20 4 邵 武南溪 山頭 摩托 6 損壞！ 土建機房 25 5 光澤崇仁 農(nóng)村平地 摩托 14 大金 土建機房 22 6 邵武曬口 山頭 摩托 12 海爾 土建機房 35 (三 )試點基站環(huán)境設置 為提高試點研究的精確度，將盡量將可控因素保持一致，因此，所有試點站點的空調設置溫度均為 25 度，智能通風設備開啟溫度設置為 23 度。另外，各安裝智能通風的基站，施行“開一天、停一天”的方式，每個基站開停時間應保持一致。 基站節(jié)能技術研究課題 20 表 站名 空調設置溫度（度） 智能通風設備開啟條件 智能通風開啟狀態(tài) 1 南平爐下 25 室外溫度低于 23度（待廠家確認） 不安裝智能通風 2 南平塔前 25 室外溫度低于 23度（待廠家確認） 開一天，停一天 3 光澤華僑 25 室外溫度低于 23度（待廠家確認） 開一天，停一天 4 邵武南溪 25 室外溫度低于 23度（待廠家確認） 開一天，停一天 5 光澤崇仁 25 室外溫度低于 23度（待廠家確認） 開一天，停一天 6 邵武曬口 25 室外溫度低于 23度（待廠家確認） 開一天，停一天 (四 )數(shù)據(jù)采集方案 為了準確及時的收集相關數(shù)據(jù)資料，將搭建監(jiān)控系 統(tǒng)對相關數(shù)據(jù)進行采集，用電量數(shù)據(jù)用數(shù)字電表采集，溫 度和 濕度數(shù)據(jù)用相應的數(shù)字傳感器采集，然后通過數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)，從 2M 線路或者通過 GPRS 傳遞到中央監(jiān)控平臺。 本研究數(shù)據(jù)的采集每基站需要兩臺智能電表、兩臺溫度傳感器、一臺濕度傳感器，以及監(jiān)控設備。 室內(nèi)溫度傳感器 ： 建議 安裝在空調旁邊的側邊墻上，離空調距離 10cm 左右，離地面約 米高，離墻面 2～ 3cm，確保同墻面的隔熱。 注意室內(nèi)傳感器不能直接面對空調出風口或過于接近無線設備。 室外溫度傳感器：建議 安裝在 基站 外 墻的 北墻上，離 屋檐 和墻邊線各 5～ 10cm 左右，走線方式可通過走線架，沿饋線走線，通過饋線孔到墻外，或者選擇 沿 墻面走線，通過空調室外機孔到墻外。應根據(jù)縮短走線 的 原則，合理選擇饋線孔或空調室外機孔。 但要注意防雨和防止雨水沿傳感器線浸入 室內(nèi)，同時注意傳感器防雨、防盜 。 室外濕度傳感器：建議安裝要求同室外溫度傳感器 。 基站總電量電度表： 基站總用電量的統(tǒng)計在交流配電箱的輸入開關輸出端取信號 ，安裝在變送器安裝箱內(nèi)。 空調電度表： 空調用電統(tǒng)計在負責空調供電的分路輸出端取信號。 安裝在在變送器安裝箱內(nèi)。如果存在兩臺空調，一臺空調為單向電，一臺空調為三向電，則不 對空調安裝電度表，對開關電源安裝電度表，空調用電通過“基站用電－設備用電”得到。 其他數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控平臺 主要儀器設備的安裝應該嚴格按照動環(huán)系統(tǒng)安裝及廠家相關要求進行嚴格安裝，盡量保證系統(tǒng)易于維護和拆卸。 在儀器設備和系統(tǒng)建成后，應對系統(tǒng)進行調試，確保儀器設備工作正常，能夠真實記錄實際數(shù)據(jù)，同時監(jiān)控系統(tǒng)也能按照要求及時采集和傳輸數(shù)據(jù)。 基站節(jié)能技術研究課題 21 (五 )風險分析和防范 本項技術存在以下幾點潛在問題： a) 使用費用高： 防塵網(wǎng)需要定期維護或更換，引起使用費用急劇上升（人工、燃油、材料等） ，最終可能會得 出其經(jīng)濟效益評價不良，產(chǎn)品投入資金大于節(jié)能所帶來的收益，違背了集團關于節(jié)能減排的出發(fā)點 。 b) 設備故障率提升：機房清潔度無法保證，甚至惡化，機房內(nèi)其他設備故障率明顯提高 ，違背了通信安全生產(chǎn)的宗旨。 c) 施工工程由于施工人員水平的局限造成施工質量不過關，存在安全隱患。 為了正常評估該技術的使用費用，在后續(xù)經(jīng)濟評估中應將后續(xù)維護費用納入測算和記錄。因此，在智能通風試點過程中，應記錄運行維護相關工作量和費用，包括設備更換等。另外，應定期對試點基站的機房清潔度進行定性的評估，掌握機房清潔度影響。此外，應嚴格控 制施工質量，避免施工帶來的安全隱患。 針對本項技術產(chǎn)生的可能風險，建議南平分公司只需將欲采用此項技術的站點不選在 易燃、易爆的建筑物和堆積場附近 ，不選 在生產(chǎn)過程中散發(fā)有害氣體、多煙霧、粉塵、有害物質的工業(yè)企業(yè)附近 即可；如果在實際推廣過程中出現(xiàn)計劃之外的變故時，如站點附近新建有嚴重污染或粉塵的工廠等，應主要考慮基站設備使用的硬性條件，一切決策的出發(fā)點都應該基于 保證通信生產(chǎn)安全， 不 以犧牲通信安全為代價 的前提，關停智能通風系統(tǒng)直至拆除 。 (六 )數(shù)據(jù)采集和分析 數(shù)據(jù)采集 需要采集的數(shù)據(jù)包括 十一 項：基站名稱、 采集時 間、 基站話務量、基站總電表讀數(shù) 、 空調電表的讀數(shù) 、室內(nèi) 溫度、室外溫度 、室外濕度、 開始停電時間 、 結束停電時間和停電時長。 上述數(shù)據(jù)均統(tǒng)一從監(jiān)控系統(tǒng)中采集。 采集周期 數(shù)據(jù)采集時間： 每個正點 采集一次，分別是 0、 2～ 23 點。 采集部門 網(wǎng)運部門應設置專人負責每天從監(jiān)控系統(tǒng)采集相關數(shù)據(jù)，并嚴格按照“基站數(shù)據(jù)收集表”（詳見附件 excel 表格） 的格 式 要求對基站數(shù)據(jù)進行匯總，并由專人 發(fā)送 給華信院樊耀東（ ）、蘇同 ()。 基站節(jié)能技術研究課題 22 表 數(shù)據(jù)采集要求 采集項目 采集周期 單位 精確度 基站名稱 一小時采集一次 無 無 采集時間 時 :分 :秒 精確到秒 基站話務量 愛爾蘭 小數(shù)點后一位 總電度表讀數(shù) 千瓦時 小數(shù)點后兩位 空調電度表讀數(shù) 千瓦時 小數(shù)點后兩位 室內(nèi)溫度 攝氏度 小數(shù)點后一位 室外溫度 攝氏度 小數(shù)點后一位 室外濕度 % 精確到各位 開始停電時間 時 :分 :秒 精確到秒 結束停電時間 時 :分 :秒 精確到秒 停電時長 分鐘 精 確到分鐘 數(shù)據(jù)分析 （ 1）智能通風節(jié)能效果分析 對比是否采用智能通風系統(tǒng)，基站空調能耗、單位話務量空調能耗以及空調能耗占基站比例的差異； 分析外界溫度和話務量不同對基站主設備能耗以及空調能耗的影響； 修正智能通風系統(tǒng)的節(jié)能效益。 （ 2）不同基站智能通風節(jié)能效果對比 針對不同基站，分析智能通風節(jié)能效果差異。 另外，輔助分析夏天智能通風可使用時長。 節(jié)電器 (一 )研究原理 空調節(jié)電器通過提高空調開啟溫度范圍，達到降低空調啟停頻率，減少空調瞬時電流從而節(jié)約能耗的目的；另一方面空調節(jié)電器通過 調整空調啟停溫度控制點，降低空調工作時長達到節(jié)能的目的。一般空調如果設置溫度為 25 度，則空調在室內(nèi)溫度達 基站節(jié)能技術研究課題 23 度時開啟，在室內(nèi)溫度在 度時停止?？照{節(jié)電器將原本空調開啟和停止的工作溫度從 ～ 度提高到 ～ 27 度，從而一方面減少空調啟停的頻率，另一方面，由于啟動的溫度提高，降低了空調工作時長，從而降低空調能耗。該技術節(jié)能的同時，卻提高了室內(nèi)環(huán)境溫度。在研究時，理想研究狀態(tài)應是選擇相同條件的基站，一個安裝空調節(jié)電器，一個不安裝空調節(jié)電器，對比兩基站空調能耗。 考慮到現(xiàn)網(wǎng)幾乎不存在條件完 全一致的基站，因此，采取單基站前后對比，加上類似基站修正的方法來測試。對于安裝節(jié)電器的基站，三天為一研究周期，第一天為關閉空調節(jié)電器，第二天開啟空調節(jié)電器，第三天根據(jù)第二天采集的室內(nèi)溫度數(shù)據(jù)調整空調設定溫度，而不開啟空調節(jié)電器。這樣，第二天和第三天可以對比出空調節(jié)電器減少空調瞬時電流的節(jié)電效果，第三天和第一天對比，可以比較空調溫度提升的節(jié)電效果，第二天同第一天比較節(jié)電器帶來的總體節(jié)能效果。同時，挑選話務量類似，區(qū)域環(huán)境接近的基站，測試話務量和外界氣溫變化導致的空調能耗變化情況，再對試點基站的節(jié)能效果進行修正 。 (二 )試點基站選擇 基站節(jié)電器主要是通過提高空調啟停溫度范圍達到節(jié)能目的，影響其節(jié)能效果的主要因素為空調型號，空調工作年限等?？紤]到其節(jié)能的效果一部分是提高環(huán)境溫度帶來的，因此不作為本次研究重點評估對象，僅選擇南平一個所配置空