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基于工業級4G DTU基站電能能耗管理系統方案
解決方案概述：
近年來，移動公司大力完善網絡覆蓋，公司的蜂窩網基站數量大，分布面廣，安裝位置分散且情況復雜。基站大多是租用民房，有些電表由電網公司安裝，有些電表為業主安裝， 表的類型非常多，既有機械式電度表，也有電子式電度表，還有 IC 卡電表。由于點多面廣， 情況復雜，公司需要派專人或委托代維公司抄表、維護，以滿足基站的電量核算、用電分析等能耗日常管理。特別是近年來，隨著基站數量迅速增加，用電成本已經成為公司的主要成本，而且比例還在逐年增加。
一、基本情況：
近年來，移動公司大力完善網絡覆蓋，公司的蜂窩網基站數量大，分布面廣，安裝位置分散且情況復雜。基站大多是租用民房，有些電表由電網公司安裝，有些電表為業主安裝， 表的類型非常多，既有機械式電度表，也有電子式電度表，還有 IC 卡電表。由于點多面廣， 情況復雜，公司需要派專人或委托代維公司抄表、維護，以滿足基站的電量核算、用電分析等能耗日常管理。特別是近年來，隨著基站數量迅速增加，用電成本已經成為公司的主要成本，而且比例還在逐年增加。
由于基站數量眾多，地理位置分散，給工作人員帶來極大的不便。又缺乏具體的監測手 段，基站用電較難管理，也無法對基站的用電量進行科學系統地監測管理。因此，研究并建 設能適應大規模基站系統需要的能耗管理系統，對于節能減排的建設和用電的精細化管理具 有積極的意義。
二、建設目的：
基站電能能耗管理系統建設的目的是對各局站的耗電情況進行統計和分析，提供電費結 算依據，對各種節能措施的節能效果進行評測：
01、準確統計現有局（站）能耗數據，監控站點能耗情況，找出并分析能耗異常變化的站點。
02、測試、評估基站采用的各種節能措施的實際節能效果。
03、根據標桿站點采集的數據，建立模型，通過分析得到不同條件下最優的節能措施和方法。
04、對超出同類型基站用電標桿電量的基站，向維護單位及時發出預警信息。同時，每月通 過能耗管理系統統計出實際用電量和報銷用電量的差值，如相差比例超出較大，則基站可能 存在偷電現象，隨即向維護單位發出預警信息。
05、為通信公司合同能源管理方案的實施提供結算依據。
三、系統方案：
1、系統概述：
基站電能能耗管理系統通過將基站用電量進行實時監測并納入監控系統，可以定期統計 不同類型基站的用電參數。能耗監控單元通過通信公司自有 GPRS/CDMA 網絡將數據上傳給地市數據匯聚層，再通過 DCN 網絡上傳省級能耗管理平臺。完成基站用電量的采集、統計、分析、標桿比對、電費結算。
通信基站（機房）用電計量能耗管理系統自動讀取現場用電數據并加以分析給供電企業和通信公司提供了簡捷、準確的收繳電費手段。抄錄數據的準確性和同時性，又給用電管理、 分析、監察、線損計算提供了有效依據，提高了用電管理水平。
2、系統組成：
整個系統主要三大部分組成：數據采集部分、數據傳輸部分、數據管理中心部分。
A、數據管理層（監控中心）：
硬件主要包括：工作站電腦、服務器（電信、移動或聯通固定 IP 專線或者動態 ip 域名方式）；軟件主要包括：操作系統軟件、數據中心軟件、數據庫軟件、基站電能能耗管理系統軟件平臺（采用 B/S 結構，可以支持在廣域網進行瀏覽查看）、 防火墻軟件；
B、數據傳輸層（數據通信網絡）：
采用移動公司的 GPRS 網絡傳輸數據，系統無需布線構建簡單、快捷、穩定
移動無線組網模式具有：數據傳輸速率高、信號覆蓋范圍廣、實時性強、安全性高、運行成 本低、維護成本低等特點；
C、數據采集層（基站硬件設備）： 抄表設備：抄表終端；
傳感計量設備：電子式電表、電子式電能表、智能電表；
3、系統拓撲圖：
四、系統功能：
01、自動抄表功能：按照設置的抄表開始時間和抄表間隔，到預定的抄表時刻，數據傳輸終 端會自動依次去抄收各電能表的數據，數據傳輸終端對抄收的數據本地存儲并上報中心；
02、基站分類計量：系統將采集上來的數據根據基站的類型分成幾大類別，并能夠按照能量 類型的劃分進行單項的統計、分析和評估；
03、能耗統計：系統提供多種數據統計方式，可按區域統計、可按能耗類型統計、可按基站 類型統計。系統可提供日統計、周統計、月統計、年統計等多種時段數據的統計方式；
04、能耗分析：系統提供多種分析算法，如同比、環比、排名等方式，可實現對區域能耗、具體能耗類型、基站類型能耗進行分析。分析時段可提供日分析、周分析、月分析、年分析以及任意指定時段內的數據分析；
05、能耗評估：系統建立多種能耗評估標準，如基站能耗密度標準值、基站能耗評分等級標 準、設備運行狀態評分標準等評估標準，根據基站的能耗情況與能耗評估標準之間的比較得出評估結論；
06、能耗報警：能耗報警主要對基站能耗存在的故障進行預警，如設備運行效率過低、突發 性的能耗突變、持續性的損耗現象等等；
07、需量及用電管理：系統可提供能耗預測功能，預測基站能耗未來一周內、一月內、一年 內的能耗趨勢，并提供曲線、柱狀、圓餅等圖形表現方式。
五、系統特點：
01、實用性：通信基站位置分散，因此采用覆蓋廣泛的 GPRS 網絡高信號捕捉，必要是采用高增益天線，可確保網絡的正常運行；
02、實時性：采用最新的通信和軟硬件技術，建立了清晰和合理的系統架構，可以實現多線程的遠程并發通信，在幾秒時間內，可以讓成百上千臺的抄表終端實時傳送到監控中心進行集中監視和遠程調度，實現故障信息的及時報警；
03、可擴充性：系統預留接口，可以進行系統或軟硬件模塊的無限擴展，便于長期的升級和維護，延長系統的壽命，通過更新部件，能讓系統一直存在下去，而不至于整個系統癱瘓，造成大量的投資損失；
04、易維護性：系統可對抄表終端執行相應的遠程操作命令，包括遠程參數設置，遠程控制、 遠程數據抄收、抄表終端復位、升級等；
05、操作簡易性：系統軟件功能完善，模塊化、圖形化設計，全過程全中文幫助，操作簡單方便。