我國電信網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)和發(fā)展使電信網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模不斷擴(kuò)大,需要操作和維護(hù)的設(shè)備種類及數(shù)量也越來越多;設(shè)備分散,,按照傳統(tǒng)的維護(hù)方式進(jìn)行有人值守,、巡檢已經(jīng)越來越困難,,近幾年電信機(jī)采用環(huán)境及動(dòng)力設(shè)備集中監(jiān)控已成為一種趨勢,可實(shí)現(xiàn)機(jī)房的無人值守或少人值守,進(jìn)一步提升電信機(jī)房的工作和管理效率,。
監(jiān)控系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)如圖1所示,。其無論采用何種品牌的監(jiān)控方式,,就其組網(wǎng)而言一般都可以分成,現(xiàn)場采集控制層(遠(yuǎn)端局站),、本地管理控制層(中心局端),、上層管理控制層(市級(jí)或省級(jí)中心)。
節(jié)能措施1:電池容量管理
蓄電池作為通信系統(tǒng)的后備電源,,其性能好壞直接影響基站停電支撐時(shí)間,。對重要基站及局房來說,蓄電池更是救命稻草,,一旦開關(guān)電源(整流模塊)輸出出現(xiàn)故障或市電停電后發(fā)電機(jī)無法正常供電,,此時(shí)蓄電池性能的性能就直接關(guān)系局站的生死。
運(yùn)維人員要做到心中有譜就必須了解蓄電池的后備支撐時(shí)間,。一般來說了解蓄電池的后備支撐時(shí)間的測試方法有多種多樣,,可以是理論測算,也可以是實(shí)測數(shù)據(jù),。由于理論測算受到各方面的影響因素較大,,與實(shí)際容量偏離較大故只能作為判斷理論容量的一個(gè)參考值。最原始的實(shí)測數(shù)據(jù)方式就是運(yùn)維人員帶著放電設(shè)備及容量測試設(shè)備到基站逐站放電,,這種方式不僅效率低下,還占用著大量的人力,、物力,。
動(dòng)力監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對基站放電的方法有兩種,一種是通過局站停電時(shí)的自然放電,,來進(jìn)行局站電池的容量測試,;另一種方式是通過遠(yuǎn)程關(guān)閉開關(guān)電源整流模塊或通過調(diào)低遠(yuǎn)端局站開關(guān)電源系統(tǒng)電壓的方式進(jìn)行局站遠(yuǎn)程放電。
從上述兩個(gè)方法來看,,采用停電法受停電時(shí)間的影響,,停電時(shí)間短即無法對容量進(jìn)行全容量測試。監(jiān)控系統(tǒng)通過記錄每次停電情況,,動(dòng)態(tài)更新電池容量表,。當(dāng)然動(dòng)態(tài)更新并不是簡單更新每次最新的放電時(shí)間,而是要根據(jù)每次放電所達(dá)到的最低電壓值時(shí)的放電時(shí)間來更新容量庫,,以放電終止最低電壓值時(shí)的數(shù)據(jù)更新庫中上次記錄中較高電壓值時(shí)的數(shù)據(jù),。例如:庫中原記錄某站46.5V時(shí)放電長為600分鐘,此時(shí)若放電電壓低于46.5V時(shí)所得數(shù)據(jù)即可更新掉原庫中數(shù)據(jù),。目前基于更新的科學(xué)條件,,無論電池放電時(shí)間長短,數(shù)據(jù)都可以做到動(dòng)態(tài)更新,。
在第二種基站放電方法中,,關(guān)閉模塊法或調(diào)節(jié)電壓,,是通過關(guān)閉系統(tǒng)電流輸出(等同停電)來達(dá)到電池放電的目的,當(dāng)電池電壓下降到設(shè)定值時(shí)(如46V)人工開啟整流模塊或調(diào)節(jié)均浮充電壓至正常值,,結(jié)束放電,。如果運(yùn)維人員必須了解電池電壓放電至46V時(shí)的放電時(shí)長,可將系統(tǒng)均浮充電壓設(shè)置為45.9V,,此時(shí)開關(guān)電源通過監(jiān)控單元的控制而限制輸出即整流模塊輸出電壓只有45.9V(此時(shí)輸出電流為0),,當(dāng)系統(tǒng)電壓下降至45.9V時(shí)系統(tǒng)模塊為保證系統(tǒng)電壓維持在45.9時(shí)模塊開始有輸出,此時(shí)輸出大致為負(fù)載電流大小,。此時(shí)可通過將浮充電壓,、均充電壓調(diào)回正常值來結(jié)束放電,這樣就可以得到電池的放電時(shí)間,,此方式較自然停電法數(shù)據(jù)要更準(zhǔn)確,。
利用監(jiān)控系統(tǒng)對電池的遠(yuǎn)程放電來管理蓄電池放電支撐時(shí)間,可為動(dòng)力調(diào)度提供重要的調(diào)度依據(jù),如圖2所示,。同時(shí),,利用監(jiān)控系統(tǒng)報(bào)表功能對各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行分析,可作為蓄電池每年例行的放電測試原始記錄,,不僅節(jié)約了人力成本,,還在很大程度上節(jié)省了物力、財(cái)力成本,。別一方面通過對電池的容量測試過程,,運(yùn)維人員還可通過監(jiān)控系統(tǒng)提供的報(bào)表及曲線功能來分析電池的健康狀況,及時(shí)剔除落后電池,,保證系統(tǒng)穩(wěn)定可靠運(yùn)行,,并且放電過程中出現(xiàn)的落后電池也能及時(shí)被運(yùn)維人員發(fā)現(xiàn),做到早更換,、早處理,,達(dá)到提升蓄電池性能的目的。
節(jié)能措施2:油機(jī)車發(fā)電的合理調(diào)度
運(yùn)維人員通過對蓄電池,、開關(guān)電源和市電的監(jiān)控,,在基站發(fā)生停電的情況下,能化被動(dòng)為主動(dòng),,應(yīng)對緊急停電事件,。
運(yùn)維人員一方面可通過電力服務(wù)熱線了解停電時(shí)長,另一方面則依據(jù)在系統(tǒng)中存在的蓄電池后備時(shí)間支撐表(沒有支撐數(shù)據(jù)的可依據(jù)基站負(fù)載電流和電池標(biāo)稱容量,,計(jì)算蓄電池的放電容量),,對放電容量超過40%的站點(diǎn)進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)視。
在運(yùn)維人員設(shè)置相應(yīng)的預(yù)警閥值后,如果被監(jiān)視基站達(dá)到計(jì)劃停電時(shí)間的,,系統(tǒng)電壓或已放電時(shí)間臨近系統(tǒng)一次下電電壓或容量庫中的支撐時(shí)間(須留有一定的發(fā)電應(yīng)急反應(yīng)時(shí)間),,運(yùn)維人員可以通過監(jiān)控停電基站蓄電池的電壓和測試容量,結(jié)合基站的負(fù)載,,對基站的發(fā)電需求做出統(tǒng)籌安排,,為油機(jī)車發(fā)電的調(diào)度安排提供客觀依據(jù)。
從圖2可以看出,,運(yùn)維人員通過對電池的容量測試算出電池放電支撐時(shí)間,,系統(tǒng)便可通過已停電時(shí)間來自動(dòng)計(jì)算出剩余支撐時(shí)間,為基站發(fā)電需求做統(tǒng)籌安排,,為油機(jī)車發(fā)電的調(diào)度安排提供客觀依據(jù),。當(dāng)然油機(jī)車的調(diào)度更須結(jié)合基站相應(yīng)實(shí)際情況,如基站路程,、發(fā)電時(shí)須使用的油機(jī)型號(hào)(山上的基站由于油機(jī)車無法使用,,均只能使用便攜汽油機(jī))及油機(jī)分布情況等相關(guān)信息。
動(dòng)力監(jiān)控系統(tǒng)作為信息的提供者,,更重要的作用是使人們對其提供的信息進(jìn)行分析和處理,。運(yùn)維人員對油機(jī)的調(diào)度盡量要做到少發(fā)或不發(fā),綜合利用各方面的信息,。如果一停電就盲目趕往基站發(fā)電,,不利于運(yùn)營成本的控制,這種粗放型管理也不適合企業(yè)的發(fā)展,。如何從控制運(yùn)營成本提高服務(wù)質(zhì)量已成為企業(yè)發(fā)展的主流,。
作為技術(shù)維護(hù)人員,運(yùn)維人員自然須從控制成本,、節(jié)省效率進(jìn)而使系統(tǒng)達(dá)到節(jié)能減排目的的角度出發(fā)來更好地調(diào)度油機(jī)車。
如果某站可支撐時(shí)間10小時(shí)而停電時(shí)間卻是11小時(shí),,此時(shí)運(yùn)維人員就可以通過油機(jī)對其供電1個(gè)小時(shí)便可停機(jī),,而非早早去基站發(fā)電再等到市電恢復(fù)后才回崗。如果此站停電時(shí)間在中午12點(diǎn),,按常規(guī)運(yùn)維人員可能要發(fā)電到凌晨1點(diǎn)左右,,而通過上述的科學(xué)安排,運(yùn)維人員只需在下午15點(diǎn)后安排去基站發(fā)電一個(gè)小時(shí)即可,,而不必要占用休息時(shí)間,。
節(jié)能措施3:空調(diào)控制智能化
麗水地區(qū)素有“九山半水半分田”的說法,正是地理因素,,造成麗水山區(qū)晝夜溫差變化較大,。以往基站空調(diào)一到夏天為確保基站溫度不超溫,需24小時(shí)不間斷開機(jī)運(yùn)行,。部分負(fù)荷大的基站往往需要兩臺(tái)空調(diào)甚至三臺(tái)空調(diào)降溫,。對于空調(diào)控制,以往運(yùn)維人員采用的管理方式是冬天關(guān)機(jī),、夏天開機(jī)的管理方式,。目前,顯然這種管理方式簡單省力但存在著一定的不足,。除了上述方式,,利用氣溫的變化,在氣溫較低的夜間,、陰天等時(shí)段使基站通過自然散熱的方式,,也可以滿足基站運(yùn)行要求。此時(shí)開啟空調(diào)顯然是符合節(jié)能要求,,尤其是開啟多臺(tái)空調(diào)的基站,。
以下本文針對市區(qū)兩個(gè)站點(diǎn)(均為麗水市區(qū)學(xué)校基站)的兩種管理模式作一個(gè)比較,。
農(nóng)?;究照{(diào)半個(gè)月來基本一直開著,這種只有冬天才關(guān)閉空調(diào)的方式是典型的傳統(tǒng)粗放型管理方式,。這樣的方式下,,雖然基站溫度基本保持在25℃這一范圍,真正做到了恒溫,,但空調(diào)卻一直運(yùn)行,。
林校基站則采用監(jiān)控系統(tǒng)對空調(diào)進(jìn)行智能控制,。即在自動(dòng)控制公式中寫入:當(dāng)溫度大于25℃時(shí)開啟一臺(tái)空調(diào),;當(dāng)溫度大于28℃時(shí)兩臺(tái)空調(diào)均開啟;當(dāng)溫度小于24℃關(guān)閉一臺(tái)空調(diào)(防止空調(diào)頻繁開關(guān)機(jī)),;當(dāng)溫度小于20℃時(shí)空調(diào)全部關(guān)閉,。
從空調(diào)工作狀態(tài)圖及溫度的走勢圖來看,無疑林?;镜目照{(diào)控制方式比農(nóng)?;镜囊茖W(xué)得多??梢悦鞔_的是,,林校基站的空調(diào)運(yùn)行曲線與室外溫曲線的走勢變化是一致的,,即空調(diào)的使用是在基站需要空調(diào)制冷的情況下才運(yùn)行的,。
從兩個(gè)基站的運(yùn)行狀態(tài)來看,,采用智能控制方案的空調(diào)運(yùn)行時(shí)間明顯小于沒有采用控制方案的空調(diào)的運(yùn)行時(shí)間,這種情況在環(huán)境溫度高的時(shí)候差別不是很明顯,,但溫度差變化大的時(shí)候(如夜里溫度在20°C,,白天氣溫在30°C以上)采用此種方式平均一個(gè)基站可使空調(diào)少運(yùn)行10個(gè)小時(shí)以上,如果算上兩臺(tái)空調(diào),,其節(jié)省的運(yùn)行時(shí)間則可更長(因?yàn)榇蟛糠终军c(diǎn)空調(diào)都使用兩臺(tái)空調(diào)),。
節(jié)能措施4:通風(fēng)系統(tǒng)改造
雖然監(jiān)控系統(tǒng)有著各種各樣的組網(wǎng)方式及形形色色數(shù)據(jù)采集方案,但無論怎么改變,,其最基本處理量都包含模擬量采集,、開關(guān)量采集、遙控輸出等最基本數(shù)據(jù)的處理,。
通過實(shí)踐,,筆者發(fā)現(xiàn)利用監(jiān)控設(shè)備的智能控制功能加上普通換風(fēng)機(jī),可以實(shí)現(xiàn)智能風(fēng)機(jī)的功能,。利用監(jiān)控設(shè)備的遙控通道控制風(fēng)機(jī)運(yùn)行,,通過控制表達(dá)式的修改就可以達(dá)到風(fēng)機(jī)的自定義開關(guān)機(jī)及空調(diào)的協(xié)調(diào)控制,能實(shí)現(xiàn)使用風(fēng)機(jī)降溫的情況下盡量不使用空調(diào)的目的,。系統(tǒng)連接如圖3所示,。
以下是通過修改表達(dá)式的形式完成對空調(diào)及風(fēng)機(jī)的控制定義。
表達(dá)式解譯如下,。
空調(diào)開機(jī)表達(dá)式:當(dāng)室內(nèi)溫度大于25°C時(shí)并且風(fēng)機(jī)及空調(diào)處于關(guān)機(jī)狀態(tài),,發(fā)送控制命令(空調(diào)開機(jī))。
空調(diào)關(guān)機(jī):當(dāng)室內(nèi)溫度小于24°C時(shí),,并且空調(diào)處于開機(jī)狀態(tài)發(fā)送關(guān)機(jī)命令,。
風(fēng)機(jī)開機(jī):室內(nèi)溫度大于15°C并小于25°C,并且室內(nèi)外溫差大于等于2°C(此時(shí)空調(diào)處于關(guān)機(jī)狀態(tài),、風(fēng)機(jī)處于關(guān)機(jī)狀態(tài))或室內(nèi)溫度大于35°C(主要是考濾當(dāng)空調(diào)不制冷的情況)發(fā)送風(fēng)機(jī)開機(jī)命令,。
風(fēng)機(jī)關(guān)機(jī):當(dāng)室溫小于15℃或室溫大于25℃,(風(fēng)機(jī)處于開機(jī)狀態(tài))發(fā)送關(guān)機(jī)命令,。
從圖4中可以看出白天室外氣溫走勢成一個(gè)幾字形走勢,,于14時(shí)達(dá)到高峰,室溫度始終保持在25℃范圍內(nèi),。從圖5可以看出風(fēng)系統(tǒng)工作正處于這個(gè)幾字形的凸出部分。從圖6可以看出空調(diào)則一直沒有工作,,由此證明通風(fēng)系統(tǒng)能對基站機(jī)房的恒溫發(fā)揮了作用,。
節(jié)能措施5:告警管理
監(jiān)控系統(tǒng)告警并非都是故障報(bào)警,更多的是系統(tǒng)對運(yùn)維人員的一個(gè)警示,。
運(yùn)維人員應(yīng)通對重要參數(shù)的變化設(shè)定對重要故障設(shè)定為重要告警,,并配以聲光告警用以警示(如市電停電),對一般性的參數(shù)變化則將其設(shè)定為一般告警,不配以聲光告警(如交流電壓過壓10%以內(nèi)),。系統(tǒng)告警有時(shí)更多是對故障前夕的一個(gè)警示,,如不處理得當(dāng)將使告警繼續(xù)發(fā)展成為故障。
在沒有動(dòng)力環(huán)境集中監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)揮作用的情況下,,運(yùn)維人員對系統(tǒng)故障的處理往往采用的都是事后補(bǔ)救的形式,。往往在故障發(fā)生時(shí)基站中斷后運(yùn)維人員到現(xiàn)場查看才可以發(fā)現(xiàn)故障情況,不僅故障處理時(shí)限較長,,還容易造成因無備件而二次返站,。目前麗水聯(lián)通采用的管理形式是將系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)的故障告警內(nèi)容及現(xiàn)象通過運(yùn)維支撐平臺(tái)派單給相應(yīng)的處理人員。相應(yīng)的處理人員則通過分析監(jiān)控提供的數(shù)據(jù)對故障情況作一個(gè)準(zhǔn)確的判斷,,然后決定帶何種工具以及決定處理方式,,大大提高了故障處理的效率。
除了上述的動(dòng)力環(huán)境集中監(jiān)控系統(tǒng)在節(jié)能降耗上體現(xiàn)出的功能,,很多新功能,、新用法還需運(yùn)維維護(hù)人員去發(fā)現(xiàn)和探索研究。
通過對動(dòng)力監(jiān)控系統(tǒng)的合理利用,,以及數(shù)據(jù)的組合分析,,運(yùn)維人員就能夠得到更準(zhǔn)確的數(shù)據(jù),依此檢測出基站運(yùn)行的異常情況和不利于節(jié)能減排的設(shè)備運(yùn)行情況,,并著手處理或者改善,,以進(jìn)一步提高基站的性能。
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