技术研究【报告】-通信基站节能技术综合应用的研究

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1、技术研究报告in系统概述基站综合节能系统是一个集节能减排、网络通信、软件开发、数据模型分析等综合技术的工程，用于基站系统节能，实现企业低成本运营。根据数据统计，2007年江西移动年耗电量达2.3亿度，其中基站能耗占全部能耗的75%以上，而随着业务发展快速增长，江西移动的无线网络规模逐步扩人，基站耗电量亦逐年壇加，而传统的监控系统无法对基站能耗进行实时监测，同吋单一的节能手段，无法实现基站有效节能。基站综合节能系统结合通信基站自身特点，围绕基站机房土建建设、主设备、配套设备、空调、电源等方面多角度入手

2、，从支撑手段建设、管理节能、技术节能三个维度开展基站综合节能技术研究，形成一套系统的节能方案。通过开发基站能耗管理系统、开展基站运行维护管理研究和基站节能技术组合应用研究，实现基站系统节能，将基站节能从“H标管理”转为“过程管理”。二、系统设计目标和系统介绍通信基站综合节能技术应用研究的总体FI标是降低基站能耗，并实现基站节能效率最人化，同时完成对基站能耗的精确计量和采集，全网能耗的推算、节能方案的验证、站点能效分级。为达到这个目标，通信基站综合节能系统通过对基站系统分类，选取关键自变量，并对原有动

3、力环境监控系统进行升级，构建能耗管理系统，完成对基站能耗的实时统计分析；突破传统的维护规程，因地制宜，改变基站运行坏境；围绕基站土建、主设备、配套、空调等方面开展节能新技术研究，制定基站配套标准化、铁塔标准化，研究基站空调节能控制系统、蓄电池修复等节能技术，并有效结合，实现基站系统节能的目的。三、关键技术设计基站综合节能系统主要用于实现基站能耗监测、管理及基站系统节能。针对移动基站数量庞大，无法实现能耗准确统计，考虑采用基站统筹分类，建立数据模型，完成全网能耗的推算、节能方案的验证、站点能效分级；针

4、对通信基站能耗产生原因，逐条挖掘技术潜力，并按各节能技术特点，有机组合，并创新提出基站标准化、铁塔标准化、蓄电池综合修复、基站空调节能控制系统等节能技术。（-）基站能耗管理1.标杆基站取定原则对室内外基站关键自变量进行筛选，确定室内基站月度能耗主要与月度话务用面积等六个关键自变量密切相关（考虑到墙体导热系数难以确定，建议可用墙面安装材料表示）。室外基站月度能耗主要与月度话务量、载频总功率、开关电源输出功率三个关键自变量相关。为保证统计数据的准确性，建立关键自变量的数据取值规则（上限、下限、取值步长，

5、下限一律按0取值）。分别获取这6个关键自变量的取值范围，建立关键自变量的数据取值规则如.F:取值规则月度话务量Erl载频总功率KW开关电源输出功率KW空调制冷功率KW基站使用面积肝上限5000014.4152760下限00()0()步长62501.82.5315段位数88694同时要求标杆基站的数量应不低于同类基站总数的10%（标杆站选取越多推算该类其它非标杆站的能耗值准确度越高）并要求标杆站的选取应具冇代表性，关键自变量数据相对稳定、不易出现数据突变的基站，其屮每一个关键自变量值均应位于自变量范围

6、屮间值（如A类基站的刀度话务量范围在6250-12500,则选取A类基站中的标杆站话务量应位于9375左右）。1.基站能耗数据采集通过配置的智能电力采集模块采集电度并输出至监控系统，通过监控系统传至监控屮心主机。监控中心后台计算的电能监测管理系统适合监控中心已经具备实时采集各类用房的电压、屯流、功率因数的情况，通过监控中心服务器的软件升级通过电压、电流、功率因数计算得出耗电量，基木原理如下：(%+△/)(/g+2A/)kwh=声仏cos①也+J岳COS①+/()(/()+△/)(r0+nAr)(fo

7、+(n-l)2V)So+(n-l)Ar)(fo+(T&)即通过检测连续时间内每个卜时间段内的起始电压、电流、功率因数，通过相乘后在&内积分，从而得到该卜内的耗电量，将该连续吋间内的所有&内的耗电量相加，即可得到整个连续时间内的耗电量，&时间越短得到的耗电量数据越精确。2.能耗统计分类原则基站月度用电量与话务量、BTS类型、BTS机架数、载频总功率、配套功率、基站面积、等多个因数密切相关，而其中每一种因索对用电量的影响大小、时段不尽相同，因此需要在月度用电量和受制因素Z间建立一种多元模型算法。根据统计

8、学的方法，由不同口变量(如话务量、BTS机架数、载频、配套功率等)确定因变量(基站月度能耗)的模拟关系可釆用多种计算方式，如多元冋归法、模糊算法、神经网络算法等：1、模糊算法和神经网络算法虽然其精确度较高，但需要通过单独的软件进行分析(如MATLAB等)，计算十分复杂，且需要对口变量不断修炼改善，不适合自变量的种类变化较大的案例使用；2、多元回归算法，相对于模糊算法和神经网络算法，精确度稍差，但可通过EXCEL表模拟出自变量和因变量的关系，操作简单，可以随着自变量种类