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摘要:随着移动通信基站建设数量的增加,基站建设的节能降耗问题早已引起通信业的普遍关注。如何在通信基站建设中达到节能减排的效果,对提高工程建设的综合效益有着重要的意义。本文从通信基站建设的角度入手,结合本人多年的工作经验和体会,对基站建设中节能减排进行梳理,并提出管理方法和控制方案以供探讨。
关键词:移动通信;基站;节能减排;方案
一、移动通信基站的节能原则
在进行基站节能减排的改革前, 要确立应遵循的技术原则。
(1)要保证移动通信基站的可靠运行,即基站系统的可靠性,进行节能减排工作的前提是要保证不损害基站的安全性与效益,需要有配套的全面性的节能减排方案指导实施, 安全平稳推进移动通信基站节能改革进程。
(2)在实施移动通信基站节能减排方案前, 要监测方案实施的可行性及技术设备的安全有效性。 优秀的节能减排方案是具有科学性的,需要通过填密的分析与实践设想来不断完善,实现以低成本来获得最高的长远收益的目标,并辅以不断成熟的节能技术手段,提高能源的利用率。但是最佳的节能技术是开发利用新型能源, 利用太阳能,水能等可再生资源,来分散移动通信基站的能源使用压力。
(3)要从经济上考虑节能减排的方案与技术的可行性与合理性,以及预测未来的收益。节能减排的重要性不言而喻,但是要分清与基站主功能的主次,要做到节能减排与经济效益同步兼顾,更新节能设备也要在企业财力能承受的范围内,应多将节能减排活动的注意力转移到后期效益回收期,通过在使用节能技术之后的成效来分析与判断效益回收期的长短。
二、通信基站建设的精细化管理
2.1基站建设信息台帐的建立
建立基站各专业施工的电子信息台帐系统和数据统计制度,使各专业能够密切配合并做到及时更新各类建设数据;科学调度各施工单位进场次序,极大地提高了施工单位的工作效率,实现了信息资源的合理、 有效利用。
2.2施工前准备工作
(1)认真审查和优化建设方案是最有效地降低工程成本的手段之一。因此,网络建设部门需要不断开拓思路和创新思维,不断优化设计方案,保证方案的可行性和经济性。
(2)严格执行招投标制度,对每项工程认真履行以招标确定合格供方,降低工程成本。采取“入围招标”和“项目招标”相结合的办法, 从程序上保证了工程造价的合理性, 从而有效地控制了投资成本。
(3)严格现场签证的管理,防止施工单位“虚”报现象的发生,网络建设部门工程随工和监理人员, 应加强现场管理,责任到人,遇到复杂的现场情况必须第一时间到场,根据现场情况,填写《现场签证记录》 ,《现场签证记录》 必须经建设单位、监理单位和施工单位三方核实签字,保证签证的真实性和合理性。
(4)统一结算标准,把好“结算关”。工程结算阶段,执行统一的取费依据、定额标准、材料价格等要求, 监理单位严格按照此标准对施工单位的结算进行审核。 同时, 随工人员还要对现场签证逐一核实, 对实际竣工工程量仔细核对,保证“竣工图纸与实体一致”、结算与实体一致。并把审计结果与工程随工人员的考评挂钩。 这样在最大程度上控制投资。
三、基站主要节能减排方案
通信基站的节能减排方案主要有两类:一类是与基站主设备有关,另一类是与基站配套有关。
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3.1基站主设备节能
基站主设备功耗主要有机柜功耗和载频功耗组成,其中机柜功耗主要是由控制板、风扇和合路器等设备构成的,功耗相对固定,占主设备能耗的比重也较小;载频功耗主要由基带功耗、射频信号功耗、静态功放功耗和动态功放功耗组成,是主设备能耗的主要组成部分。
无线网络在做载频配置时一般要满足忙时话务数据量的需求,所以在闲时载频的利用率会比较低。载波智能关断技术正是利用了这一特性,当某个载频不承载话务量时,通过关断此载频的功放来达到节能的目的。时隙智能关断技术原理类似于载波智能关断,当某个时隙不承载话务时,对应时隙的功放电源将会关闭,相对于载频智能关断,时隙智能关断技术控制更加精确,控制效率更高。载频和时隙智能关断基本不受周围环境限制,采用时隙智能关断技术优于载频智能关断,基站主设备大概能够节能 12%左右。
3.2基站配套节能
基站配套设备是为了保证基站主设备正常工作而引入的辅助设备,主要包括空调、电池等。据统计,配套设备的能耗在基站整体能耗的 50% 左右,为了减少配套设备能耗,出现了分布式基站(BBU+RRU)。
分布式基站把基带、主控、传输、时钟等功能集成在基带单元BBU(Base Band Unit),把收发信机、功放等中射频集成在射频单元 RRU(Remote Radio Unit)。射频单元与基带单元之间通过光纤连接。分布式基站 BBU 体积小,可以安装到原有机房或集中放置,以达到节省机房、空调等其它配套设施的目的。同时,分布式基站 BBU和 RRU之间使用光纤连接,损耗很小,同样功耗下,具有更高的接收灵敏度和天线端发射功率。分布式基站在传输和供电条件允许的情况下基本不受环境限制,适用面很广。常温区域, 能耗比传统宏站减少5-22%。BBU 也可以装在室外机柜中和 RRU 同站址建设,类似于一体化基站,节能效果更明显,但室外机柜的环境与机房环境始终存在差距, 对设备性能、 寿命都有一定影响。
基站机房作为传统的基站配套设施,目前情况下在一些环境下还是不可或缺的,机房内温度的升高主要是电气设备的长期运行发热导致,智能通风系统充分利用机房室内外的温差而形成热交换,依靠大量的空气流通,有效地将机房内的热量迅速向外迁移,是一种高效的节能技术。根据实验数据,室外温度为10-25℃时智能通风节能效率最高,可以达到60% 左右。智能热交换系统由风机,换热芯体等组成,通过高导热系数的金属换热芯体,利用热交换降低室内温度。智能热交换实现了室内外空气的隔绝,避免引入室内污染, 节能效率比智能通风低,对设备要求高,经济效益也稍差一些。
热管系统是基于制冷剂在管道内部自然流动,进行热量传导。热管避免了引入污染, 但成本相对较高, 热管节能效率低于智能通风,高于热交换。
电源柜是整个基站的动力之源,提高电源柜的效率是一种节能手段,主要有高效整流模块和整流模块休眠,这两种技术采用可以减少4%-7% 的能耗。
在基站中的设备,除蓄电池外,基站、传输及电源设备都可以承受30-40℃温度。利用分区控温原理, 采用专用电池柜,保证电池工作在10-25℃,就可以在机房温度达到30℃以上才启动空调,达到节能的目的。根据测算,采用电池柜可以节约空调能耗20-50% 左右。
结束语:
全球能源持续紧张,积极推进通信行业的节能减排不仅仅是降低自身的运营成本,更是在相应国家的号召。随着我国通信行业的飞速发展,不断涌现出的新业务新技术带来能耗也在不断增加,如何在满足通信业绿色需求的同时,减少资源消耗,走可持续发展的道路是每个企业都要关注的问题,节能减排也是每个企业需要自觉承担的责任。通过科技的不断进步,相信在今后的通信业会得到更好的发展。
参考文献:
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[4]王启凡,刘宝昌.通信基站节能减排措施及应用实践浅析[J].中国新通信,2012(20).
论文作者:惠新开
论文发表刊物:《防护工程》2017年第5期
论文发表时间:2017/7/11
标签:基站论文; 节能论文; 载频论文; 功耗论文; 主设备论文; 智能论文; 通信论文; 《防护工程》2017年第5期论文;