隨著5G基站的迅猛發(fā)展,基站的能耗問題也越來(lái)越突出,高效可靠的基站配電系統(tǒng)方案,是提高基站能耗使用效率,實(shí)現(xiàn)基站節(jié)能降耗的重要保證,通過(guò)多回路儀表監(jiān)測(cè)每個(gè)配電回路的用電負(fù)載情況正是該方案的前提。另外在基站方面,無(wú)論是設(shè)備功率大幅提高的宏基站,還是數(shù)量眾多的小微基站,均需要低壓配電系統(tǒng)進(jìn)行供電。
基站現(xiàn)狀和趨勢(shì)
近年,國(guó)內(nèi)三大通信運(yùn)營(yíng)商紛紛公布了“雙碳"目標(biāo):
中國(guó)移動(dòng)提出,2025年在總量增加1.6倍的情況下,碳排放總量控制在5600萬(wàn)噸以內(nèi);
中國(guó)電信提出,在“十四五"期間電信業(yè)務(wù)總量綜合能耗/碳排放下降23%,新建5G基站節(jié)電比例不低于20%;
中國(guó)聯(lián)通提出,力爭(zhēng)到2023年能源消費(fèi)總量增幅達(dá)到峰值,隨著發(fā)電行業(yè)達(dá)峰及綠電交易進(jìn)程,力爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)2028年碳排放總量提前達(dá)峰。
通信基站低碳運(yùn)營(yíng)是運(yùn)營(yíng)商們助力雙碳目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的重要舉措之一,三大運(yùn)營(yíng)商與鐵塔能源已經(jīng)開始在各個(gè)省布局光伏通信基站,利用現(xiàn)有屋面或場(chǎng)地條件,投資建設(shè)具備光伏發(fā)電的通信基站。
需求分析
1.用電監(jiān)管,竊電監(jiān)測(cè):
對(duì)基站進(jìn)線回路和出線回路進(jìn)行監(jiān)測(cè)對(duì)比,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)線路的使用功率,通過(guò)最大功率判斷是否有其他設(shè)備接入而產(chǎn)生tou電行為。
2.節(jié)能控制
通過(guò)控制空調(diào)啟停、調(diào)整通訊設(shè)備工作模式或控制啟停等手段,實(shí)現(xiàn)基站的節(jié)能降耗。
3.分用戶用電賬單統(tǒng)計(jì)
分別對(duì)移動(dòng)、聯(lián)通、電信運(yùn)營(yíng)商的通訊設(shè)備進(jìn)行用電數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),用于鐵塔公司內(nèi)部結(jié)算,作為收費(fèi)的依據(jù)。
4.綠電監(jiān)測(cè),碳排放分析
實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)風(fēng)光發(fā)電數(shù)據(jù),折損為標(biāo)準(zhǔn)煤和CO2減排量。
基站能效管理方案
基站智慧用電云平臺(tái)通過(guò)對(duì)5G宏站和室分站點(diǎn)加裝交/直流智能監(jiān)控設(shè)備、無(wú)線采集設(shè)備以及系統(tǒng)管理平臺(tái),完成夜間無(wú)業(yè)務(wù)時(shí)段的下電操作,減少電能消耗,降低運(yùn)營(yíng)成本支出,以及提升通信設(shè)備供電線路狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)保護(hù)功能;
系統(tǒng)后臺(tái)對(duì)存儲(chǔ)的供電線路歷史電氣性能數(shù)據(jù)進(jìn)行梳理、匯總、分析,找出故障原因,給出解決建議對(duì)策,減少后續(xù)同類故障的發(fā)生率,提升供電線路運(yùn)維管控能力。
系統(tǒng)平臺(tái)功能
實(shí)時(shí)監(jiān)控
顯示基站的設(shè)備詳情和設(shè)備在線失聯(lián)狀態(tài);
顯示具體設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和歷史曲線供查詢;
提供分合閘功能供用戶對(duì)儀表進(jìn)行操作;
提供參數(shù)設(shè)置功能,用戶能對(duì)儀表內(nèi)置的報(bào)警值和保護(hù)開關(guān)等進(jìn)行操作。
分合閘管理
對(duì)不同的基站設(shè)置不同的分合閘策略,下發(fā)周期可以按照年~月~周~日來(lái)進(jìn)行選擇,提供下發(fā)命令的日志供用戶進(jìn)行查詢。
設(shè)備信息管理
對(duì)設(shè)備可以設(shè)置對(duì)應(yīng)的進(jìn)線和出線關(guān)系,來(lái)對(duì)每一個(gè)基站的使用功率進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),可以分析基站的使用負(fù)載。從而可以分析不同區(qū)域的基站使用情況。
溫控管理
對(duì)各個(gè)基站的溫度進(jìn)行設(shè)置,當(dāng)溫度高于范圍內(nèi),會(huì)開啟空調(diào),其實(shí)時(shí)間會(huì)關(guān)閉空調(diào)。
硬件配置
對(duì)于基站方面我們基于其供電模式大致可以分成2個(gè)方面:交流和直流。
以下為常見基站配電的拓?fù)鋱D:
交流配電監(jiān)控-單回路嵌入式儀表AMC96L-E4
監(jiān)測(cè)市電or油機(jī)
AC/DC85-265V供電
最高660V 5A直接接入
4DI&2DO
RS485通訊
交流配電監(jiān)控-多回路嵌入式無(wú)線儀表AMC300L
監(jiān)測(cè)市電&油機(jī)&空調(diào)&照明
AC/DC85-265V供電
最大18路單相or6路三相接入
毫安級(jí)互感器接入
4路無(wú)源DI,2路DO,2路有源DI
4G/NB無(wú)線通訊、RS485通訊
交流配電監(jiān)控-多回路導(dǎo)軌式儀表DTSD1352-4S
監(jiān)測(cè)市電&油機(jī)&空調(diào)&照明
AC/DC85-265V供電
最大12路單相or4路三相接入
毫安級(jí)互感器接入(水晶頭)
2DI2DO或6DI6DO(2路有源DI4路無(wú)源DI)
可擴(kuò)展無(wú)線模塊
RS485通訊
交流配電監(jiān)控-多回路導(dǎo)軌式儀表AMC200
監(jiān)測(cè)市電&油機(jī)&空調(diào)&照明
AC/DC85-265V供電
最大24路單相or8路三相接入
毫安級(jí)互感器接入(水晶頭)
4路無(wú)源DI,2路DO,2路有源DI
4路NTC測(cè)溫,1路溫濕度
4G/NB無(wú)線通訊、RS485通訊
電流互感器-DTSD1352-4S、AMC200、300配套
電流互感器為水晶頭接口,一次側(cè)電流為100A-600A,二次側(cè)輸出電流50mA,若電流互感器不同,客戶可根據(jù)實(shí)際使用情況,通過(guò)儀表界面或通訊修改電流變比。
交流配電監(jiān)控-無(wú)線計(jì)量?jī)x表ADW350WA
直流配電監(jiān)控-導(dǎo)軌式儀表AMC16L-DETT
監(jiān)測(cè)總&移動(dòng)&聯(lián)通&電信&廣電等通訊設(shè)備
DC-48V供電
最大6路直流回路接入
輸出0-5V的電流霍爾傳感器接入
帶±12V輸出給霍爾電流傳感器供電使用
RS485通訊
直流配電監(jiān)控-多回路導(dǎo)軌式AMC200
監(jiān)測(cè)總&移動(dòng)&聯(lián)通&電信&廣電等通訊設(shè)備
DC-48V供電
最大12路直流回路接入
4路NTC測(cè)溫,1路溫濕度
帶±12V輸出給霍爾電流傳感器供電使用
4G/NB無(wú)線通訊、RS485通訊
霍爾傳感器-AMC200配套
直流配電監(jiān)控-無(wú)線計(jì)量?jī)x表ADW350WD
監(jiān)測(cè)總&移動(dòng)&聯(lián)通&電信&廣電等通訊設(shè)備
DC-48V供電
最大3路直流回路接入,標(biāo)配3只霍爾
2路測(cè)溫,3路開關(guān)量輸出
4G/NB無(wú)線通訊、RS485通訊
智能網(wǎng)關(guān):AWT200
實(shí)現(xiàn)設(shè)備的監(jiān)測(cè)、控制、計(jì)算,為系統(tǒng)與設(shè)備之間建立通訊紐帶,實(shí)現(xiàn)雙向的數(shù)據(jù)通訊。實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常數(shù)據(jù),同時(shí)自身根據(jù)用戶規(guī)則進(jìn)行邏輯判斷,極大的節(jié)省了人力和通訊成本。
支持現(xiàn)場(chǎng)免調(diào)試,自適應(yīng)抄表;
最大支持 1 萬(wàn)個(gè)點(diǎn)位的集中采集;
大容量存儲(chǔ),支持?jǐn)帱c(diǎn)續(xù)傳;
配套管理工具,方便系統(tǒng)配置與維護(hù);
強(qiáng)大的通訊能力,最多支持 8 路串口/LoRa/以太網(wǎng)/4G/WIFI通信;
自帶開關(guān)量和模擬量輸入;
1.2 寸點(diǎn)陣顯示屏及按鍵;
支持多種物聯(lián)網(wǎng)主流通訊協(xié)議;
支持?jǐn)?shù)據(jù)邏輯運(yùn)算及處理。
產(chǎn)品現(xiàn)場(chǎng)展示
結(jié)束語(yǔ)
隨著通信技術(shù)的不斷發(fā)展和 5G 網(wǎng)絡(luò)的全面普及,鐵塔基站面臨著更高的要求和挑戰(zhàn)。安科瑞將持續(xù)加大研發(fā)投入,不斷優(yōu)化和完善鐵塔基站方案。
通過(guò)對(duì)5G宏基站和小基站等分站點(diǎn)加裝交/直流智能監(jiān)控設(shè)備,不僅為基站排除了安全隱患,還提升了用電可靠性,有效降低了移動(dòng)、聯(lián)通及鐵塔公司的運(yùn)營(yíng)用電成本。