隨著5G基站的迅猛發展,基站的能耗問題也越來越突出,高效可靠的基站配電係統方案,是提高基站能耗使用效率,實現基站節能降耗的重要保證,通過多回路儀(yi) 表監測每個(ge) 配電回路的用電負載情況正是該方案的前提。另外在基站方麵,無論是設備功率大幅提高的宏基站,還是數量眾(zhong) 多的小微基站,均需要低壓配電係統進行供電。
基站現狀和趨勢
近年,國內(nei) 三大通信運營商紛紛公布了“雙碳"目標:
中國移動提出,2025年在總量增加1.6倍的情況下,碳排放總量控製在5600萬(wan) 噸以內(nei) ;
中國電信提出,在“十四五"期間電信業(ye) 務總量綜合能耗/碳排放下降23%,新建5G基站節電比例不低於(yu) 20%;
中國聯通提出,力爭(zheng) 到2023年能源消費總量增幅達到峰值,隨著發電行業(ye) 達峰及綠電交易進程,力爭(zheng) 實現2028年碳排放總量提前達峰。
通信基站低碳運營是運營商們(men) 助力雙碳目標實現的重要舉(ju) 措之一,三大運營商與(yu) 鐵塔能源已經開始在各個(ge) 省布局光伏通信基站,利用現有屋麵或場地條件,投資建設具備光伏發電的通信基站。
需求分析
1.用電監管,竊電監測:
對基站進線回路和出線回路進行監測對比,實時監測線路的使用功率,通過最大功率判斷是否有其他設備接入而產(chan) 生tou電行為(wei) 。
2.節能控製
通過控製空調啟停、調整通訊設備工作模式或控製啟停等手段,實現基站的節能降耗。
3.分用戶用電賬單統計
分別對移動、聯通、電信運營商的通訊設備進行用電數據統計,用於(yu) 鐵塔公司內(nei) 部結算,作為(wei) 收費的依據。
4.綠電監測,碳排放分析
實時監測風光發電數據,折損為(wei) 標準煤和CO2減排量。
基站能效管理方案
基站智慧用電雲(yun) 平台通過對5G宏站和室分站點加裝交/直流智能監控設備、無線采集設備以及係統管理平台,完成夜間無業(ye) 務時段的下電操作,減少電能消耗,降低運營成本支出,以及提升通信設備供電線路狀態的實時監測保護功能;
係統後台對存儲(chu) 的供電線路曆史電氣性能數據進行梳理、匯總、分析,找出故障原因,給出解決(jue) 建議對策,減少後續同類故障的發生率,提升供電線路運維管控能力。
係統平台功能
實時監控
顯示基站的設備詳情和設備在線失聯狀態;
顯示具體(ti) 設備的實時監測數據和曆史曲線供查詢;
提供分合閘功能供用戶對儀(yi) 表進行操作;
提供參數設置功能,用戶能對儀(yi) 表內(nei) 置的報警值和保護開關(guan) 等進行操作。
分合閘管理
對不同的基站設置不同的分合閘策略,下發周期可以按照年~月~周~日來進行選擇,提供下發命令的日誌供用戶進行查詢。
設備信息管理
對設備可以設置對應的進線和出線關(guan) 係,來對每一個(ge) 基站的使用功率進行實時監測,可以分析基站的使用負載。從(cong) 而可以分析不同區域的基站使用情況。
溫控管理
對各個(ge) 基站的溫度進行設置,當溫度高於(yu) 範圍內(nei) ,會(hui) 開啟空調,其實時間會(hui) 關(guan) 閉空調。
硬件配置
對於(yu) 基站方麵我們(men) 基於(yu) 其供電模式大致可以分成2個(ge) 方麵:交流和直流。
以下為(wei) 常見基站配電的拓撲圖:
交流配電監控-單回路嵌入式儀(yi) 表AMC96L-E4
監測市電or油機
AC/DC85-265V供電
最高660V 5A直接接入
4DI&2DO
RS485通訊
交流配電監控-多回路嵌入式無線儀(yi) 表AMC300L
監測市電&油機&空調&照明
AC/DC85-265V供電
最大18路單相or6路三相接入
毫安級互感器接入
4路無源DI,2路DO,2路有源DI
4G/NB無線通訊、RS485通訊
交流配電監控-多回路導軌式儀(yi) 表DTSD1352-4S
監測市電&油機&空調&照明
AC/DC85-265V供電
最大12路單相or4路三相接入
毫安級互感器接入(水晶頭)
2DI2DO或6DI6DO(2路有源DI4路無源DI)
可擴展無線模塊
RS485通訊
交流配電監控-多回路導軌式儀(yi) 表AMC200
監測市電&油機&空調&照明
AC/DC85-265V供電
最大24路單相or8路三相接入
毫安級互感器接入(水晶頭)
4路無源DI,2路DO,2路有源DI
4路NTC測溫,1路溫濕度
4G/NB無線通訊、RS485通訊
電流互感器-DTSD1352-4S、AMC200、300配套
電流互感器為(wei) 水晶頭接口,一次側(ce) 電流為(wei) 100A-600A,二次側(ce) 輸出電流50mA,若電流互感器不同,客戶可根據實際使用情況,通過儀(yi) 表界麵或通訊修改電流變比。
交流配電監控-無線計量儀(yi) 表ADW350WA
直流配電監控-導軌式儀(yi) 表AMC16L-DETT
監測總&移動&聯通&電信&廣電等通訊設備
DC-48V供電
最大6路直流回路接入
輸出0-5V的電流霍爾傳(chuan) 感器接入
帶±12V輸出給霍爾電流傳(chuan) 感器供電使用
RS485通訊
直流配電監控-多回路導軌式AMC200
監測總&移動&聯通&電信&廣電等通訊設備
DC-48V供電
最大12路直流回路接入
4路NTC測溫,1路溫濕度
帶±12V輸出給霍爾電流傳(chuan) 感器供電使用
4G/NB無線通訊、RS485通訊
霍爾傳(chuan) 感器-AMC200配套
直流配電監控-無線計量儀(yi) 表ADW350WD
監測總&移動&聯通&電信&廣電等通訊設備
DC-48V供電
最大3路直流回路接入,標配3隻霍爾
2路測溫,3路開關(guan) 量輸出
4G/NB無線通訊、RS485通訊
智能網關(guan) :AWT200
實現設備的監測、控製、計算,為(wei) 係統與(yu) 設備之間建立通訊紐帶,實現雙向的數據通訊。實時監測並及時發現異常數據,同時自身根據用戶規則進行邏輯判斷,極大的節省了人力和通訊成本。
支持現場免調試,自適應抄表;
最大支持 1 萬(wan) 個(ge) 點位的集中采集;
大容量存儲(chu) ,支持斷點續傳(chuan) ;
配套管理工具,方便係統配置與(yu) 維護;
強大的通訊能力,最多支持 8 路串口/LoRa/以太網/4G/WIFI通信;
自帶開關(guan) 量和模擬量輸入;
1.2 寸點陣顯示屏及按鍵;
支持多種物聯網主流通訊協議;
支持數據邏輯運算及處理。
產(chan) 品現場展示
結束語
隨著通信技術的不斷發展和 5G 網絡的全麵普及,鐵塔基站麵臨(lin) 著更高的要求和挑戰。安科瑞將持續加大研發投入,不斷優(you) 化和完善鐵塔基站方案。
通過對5G宏基站和小基站等分站點加裝交/直流智能監控設備,不僅(jin) 為(wei) 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、聯通及鐵塔公司的運營用電成本。