对通信电源与机房环境节能标准体系研究

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1、通信电源与机房环境节能标准体系研究吴京文摘要：本文以通信网络能耗要素为切入点，分析机房能耗构成和模型，跟踪节能减排新技术、新方案、新产品，以系统化的方法研究节能课题，建立通信电源与机房环境节能标准体系，制定相关标准或技术报告，充分发挥标准化对节能减排工作的指导、推动作用。关键词：通信电源机房环境节能减排标准体系我国《节约能源法》修订案自2008年4月1日起施行，这标志着节约能源已经作为基本国策，以法律的形式确定下来。信息通信业在全社会发挥节能倍增效应的同时，其节能降耗也受到关注。随着网络规模的扩张，移动基站、接入网机房数量的迅猛增长，使得通信网络能耗也与日俱增；此外，宽带业务、数据业

2、务的快速增长使通信设备能耗增加，也导致了机房环境调控设备能耗增加；并且，用户数量的上升也使得通信终端总能耗增加。通信产业虽然不是传统意义上的高耗能产业，但其能耗总量也非常惊人。近几年，电信运营企业、设备制造企业、系统规划设计单位、科研机构、业界专家开展了节能和能源综合利用的研发与实践，制定了相关标准，以引导信息通信业的节能工作，取得了显著成效。1通信网络能耗要素及评估方法通信网络种类很多，包括电话交换网、传输网、数据通信网、互联网、移动通信网等，从总体结构上看，均可看作是由分布在不同地点的众多通信机房和连接各机房的线路构成的，影响整个网络能耗的因素有组网方式（影响机房及设备数量）和机

3、房。组网方式的变化依赖于网络技术的更新换代，每新推出一代网络都将对整个网络的能耗造成革命性的影响。如从固网到移动网、从IPoverSDH到IPoverWDM等。从节能的角度，主要是优化网络设计，简化网络结构，提高网络利用率。机房大致可以分为交换机房、传输机房、数据机房、无线基站等业务机房，动力机房等支撑机房。不管何种通信网络，其运转的能源大部分来自于通信机房，在组网方式确定后，机房是通信网络能耗的关键环节。通信机房的能耗要素分析对国内三大运营商不同区域、不同类型的机房能耗情况综合分析可以得知，13通信设备用电占总用电量的40%左右，其中照明及其它用电占总用电量的10%左右，空调用电占

4、总用电的50%左右，如图1所示。图1机房能耗构成只有提高机房能耗主要环节的能源利用效率，才能有效提高机房的能源利用率，进而实现整个通信网络节能。因此，研究通信网络节能，首先应当建立机房能耗模型，抓住关键环节，重视各能耗要素之间的相互影响，研究这些能耗主要环节的能效指标与评估方法。机房能耗主要由供电系统、通信设备、温湿度调控系统、照明与太阳辐射等因素决定，可以构建图2所示的机房能耗模型。供电系统UPS到通信设备的电能给通信设PDU通备供电线缆信业务输出设通信机房供电备温湿度调控系统给机房辅助设备供电照明太阳辐射图2机房能耗模型通信网能效评估指标研究通信网络节能和能源综合利用亟待制定一系

5、列可量化的能效指标，形成规范的、实用的、可操作性强的评估方法，对节能技术、产品、系统、工程设计的节能效果进行科学的评估，从而保障通信网络节能工作的稳健推进。通信网能效指标分为通信系统能效指标、机房基础设施能效指标、通信设备能效指标。通信系统能效指标是评估一项相对独立的业务网络能耗指标，主14要用于电信运营企业，可以是全国网、分公司网络、局域网等，涉及一个或多个机房。通信机房是构成通信网络的节点，从能效角度来看，机房的输入是能量，输出是通信业务，可以把它看成一个最小的系统；机房基础设施能效指标主要是电力使用效率（PowerUsageEffectiveness，PUE），显示的是在单位通

6、信设备能耗的情况下，机房基础设施的能耗的大小；向通信设备提供相同的功率，能耗越小，PUE值越高。通信设备的主要功能是提供通信业务，产生同样的业务量，能耗越小其能量利用效率越高，可用通信设备能效率（TEEER）衡量。从层次上划分，通信网能效指标又可分为对现状的考核及节能改造后对效果的评估。前者包括直接总能耗、单位增加值能耗、单位业务量能耗、能耗费用总额、能耗费用占成本比等，后者包括节电量、节电率、节能投入、年节约成本、投资回收期等。2通信电源与机房环境节能技术节能减排需要不断的科技创新，推广先进实用的节能减排技术，实现节能减排的产业化。标准恰恰可以起到这样的作用，加快技术创新成果的推广

7、。例如，开关电源、阀控式密封铅酸蓄电池之所以在通信行业推广最快，与通信行业标准率先出台不无关系。标准可以起到规范市场的作用，为质量检验、选型提供测试依据，甄别产品的优劣，建立统一的标准，统一的测试平台，有利于合理利用数据，有利于横向比较。标准化还可以降低产品成本，促进规模效益。创造新型生产要素促进产业发展，技术成果本身就是一种资产，成为标准后起到示范作用、宣传作用和引导作用，也提升了企业在行业上的学术地位，进而取得更大的经济效益。因此，中国通信标准化协会通