论文部分内容阅读
【摘要】 随着用户数目，网络规模的不断扩大，信息技术公司网络的核心设备，动力系统，机房，基站也日益增加，每年消耗的电量日益增加，如何科学高效利用能源以及降低能源成本已成为热点，应成为我们关注的对象。本文通过管理，设计，技术控制三方面对近年信息技术公司的节能工作提出一些总结和看法，并分析了节能所取得的效果。
【关键字】 绿色节能 网络演进 节能降耗
引言：资源能源的短缺不仅是我国经济发展中遇到的难题，同时也是世界性的发展问题，大力推广节能降耗技术是提高资源能源利用率、实现经济可持续发展的必由之路，通信领域也不例外，积极采用并创新节能降耗技术事关重大。
一、从管理控制的角度降能耗
首先要建立一个安全节能机构，安全节能必须要在保障安全生产的前提下，负责落实安全节能工作，对能耗消耗的各部门设立节能考核管理办法，并出台具体的量化和落实机制，并接受考核。其次要健全奖励惩罚机制，将节能指标纳入各部门进行量化考核。以我分公司为例，可采取以下措施：
1、在两路输入供电的有人值守局站，可关掉备用的变压器，以减少变压器空载损耗。变压器空载损耗包括铁芯中磁滞和涡流损耗及空载电流在初级线圈电阻上的损耗，前者称为铁损后者称为铜损。由于空载电流很小，后者可以略去不计，因此，空载损耗基本上就是铁损。我们常用的100KVA的变压器由于不同型号、不同厂家和生产工艺，其空载系数的不同，空载功率在1KW-2KW左右，也就是一小时损耗1-2度电，一年的损耗量就达到8760-17520度电，从长期来看，电能的损耗量还是比较惊人的。在有人值守的局站把变压器启动、备用由热备用改为冷备用，能够减少变压器的空载损耗，降低用电率，是一种新型节能的运行方式。
2、建立合理的设备报废制度，及时淘汰那些老旧的报废设备。比如早期的电缆自动充气机压力容器罐，纯平电脑显示器等，这些设备由于噪音大，能耗高，辐射大，面临淘汰更新报废。
3、对于待使用或者空闲设备要及时断电，以减少设备的空载损耗。
4、减少机房长明灯，采用低能耗，节能形设备，需要加强值班人员素质，达到人人心中有节能。
二、从通信设计的源头降能耗
1、新建设备机房杆塔采用标准化建设，减少新建管道，杆塔，和其他运营商资源共享。机房采用绝热密封措施，对机房外苯板敷设隔热，封堵机房窗户，孔洞，对多余空间进行隔断，这样即可保证通信设备的清洁，又利于元件散热，还可以减少空调的制冷时间，对外墙，屋面，地面，门窗做保温，可以有效节能20%左右。我们信息技术公司也在逐步逐年对各分公司老式机房进行改造，争取达到绿色节能环保的要求。
2、在设计上采用更绿色节能，并运行稳定可靠的通信及附属设备。早期的传统核心网络架构比较复杂，核心网络层次多，网元数量庞大，设备体积大，功耗大，连接设备线缆数量庞大，影响空调散热效率，导致整网能耗偏高。通信的节能要从建设设计开始抓起，优化核心网络架构，实行网络的扁平化管理，减少核心网中网元的数量，使核心设备上移，使用集成度高，耗电小的设备代替传统老设备。以各个站为例，早期单一的光电收发模块，每一个用户需要独立供电，现替换成集成度很高的卡式收发器，便于管理和维护的同时，同时也大大降低了能耗。通信行业空调的能耗大约要占通信设备耗电量的40%左右，即使冬天空调也不能停机，所以长期选择运行能耗较低的变频空调，比同功率的普通空调在运行上要节能10%左右，因此选用新型节能变频空调不失为一个选择。虽然需要一定的投资，但未来的一至二年就可以通过节约的电费成本抵消。对于没有条件更换的机房，空调节能首先要保持空调自身运行质量，通过高质量的维护，合适的冷媒压力等保证空调保持较高的制冷系数，提高空调工作效率，缩短工作时间来达到节能的目的。我们北方可利用全年气温温差变化大，日夜气温温差变化大，但通信机房发热量不大的特点，利用周围环境冷热对机房热辐射效应的变化，采用主动气体交换的方式来改变室内温度，人为停用空调来达到节能的目标。
三、从技术控制的角度降能耗
1、以目前的技术，可以依托软交换将交换端局逐步降格为多个接入网点，结合国家宽带提速降价，光进铜退部署，采用GPON/EPON，光纤到户到楼，增加用户体验，网络演进的同时，可以大幅降低网络能耗，因为交换控制部分被优化了。近年，我们公司也通过回收闲置号码资源，压缩号码资源，达到停用程控语音业务板。以萨北分公司的中兴ZXJ10交换机为例，号码资源压缩后停用程控业务板近200块，占全部语音板的1/3， 功能耗不足4KW的交换机，节能1/3，全年节能最少8760度电。扩展到全公司范围，技术控制最终达到节能降耗的目的，效益非常明显。
2、在风靡一时的大庆油田便携市话网络规划中，在不影响用户通话质量和减少覆盖的基础上，采用技术合理的优化网络，最大限度的减少基站数量，不但可以减少初期的成本投入，同时也可以减少后期的维护成本。无线基站本身功耗的大幅降低，使得采用太阳能、风能等清洁能源方案替代传统供电方式成为可能。随着技术的发展，太阳能电源及风、光互补基站供电方案已经逐渐开始应用。太阳能和风能电源完全采用自然能源，符合节能减排的大趋势，具有清洁、低耗、不会枯竭、运营成本低、一次性投入长期受益等优点，但有受制于气候条件的缺点。为了使太阳能和风能电源正常工作，每天的日照平均值至少达到4 kWh/m2，风速能够达到使涡轮正常工作的条件（即3.5 m/s）。
目前，比较可靠的清洁能源方案是风、光互补混合供电。根据站点环境，可灵活组合风能和太阳能设备，风能与太阳能的利用比例可以从2：8到5：5不等，但采用风能供电的比例最大不能超过50%.我们大庆地区位于松嫩平原，地处温带季风性气候受温带和季风共同影响年平均风速度3.8 M/S，年日照时数为2726小时，年太阳总辐射量491.4kJ/平方厘米，完全符合清洁绿色基站方案的要求，随着太阳能、风能等绿色能源技术自身发展的突破，在通信领域采用这些清洁能源为基站供电，也得到广泛应用，以适应整个社会节能减排的发展要求。
四、通信的节能减排工作中注意事项
1、节能必须保证通信安全。节能不能影响机房环境质量、降低和导致设备寿命缩短。提倡通过合理调整设备工况实现节能目标，这种节能方式能起到延长设备寿命的作用。
2、节能的效果不是无限的。节能只是把一些原来富余的冷量、电量、水量、风量节约下来，而不应把正常生产该消耗的能量也节省掉。如果一个机房所配置的空调不足，全部设备开起来也不能满足要求，就根本谈不上空调的节能问题。
3、节能需要有一定的投入。节能技术的应用要增加或改造一定数量设备，也要增加设备维护工作量。应该对节能项目是否能做到既节约能源又降低运营成本进行跟踪测试，并在作出综合评估之后再决定是否需要启动节能项目。
只要我们从管理，设计，技术应用发展的角度来切切实实行动起来，一定会取得满意的成效。
参 考 文 献
[1]中国电信集团公司，中国电信股份有限公司广州研究院. 通信机房节能技术应用综述[M]. 北京：人民邮电出版社出版，2010 ：50-130
[2] 罗茜文.我国通信行业节能减排工作进入行业整体推动新阶段[J].移动通信，2010，10： 89-89
【关键字】 绿色节能 网络演进 节能降耗
引言：资源能源的短缺不仅是我国经济发展中遇到的难题，同时也是世界性的发展问题，大力推广节能降耗技术是提高资源能源利用率、实现经济可持续发展的必由之路，通信领域也不例外，积极采用并创新节能降耗技术事关重大。
一、从管理控制的角度降能耗
首先要建立一个安全节能机构，安全节能必须要在保障安全生产的前提下，负责落实安全节能工作，对能耗消耗的各部门设立节能考核管理办法，并出台具体的量化和落实机制，并接受考核。其次要健全奖励惩罚机制，将节能指标纳入各部门进行量化考核。以我分公司为例，可采取以下措施：
1、在两路输入供电的有人值守局站，可关掉备用的变压器，以减少变压器空载损耗。变压器空载损耗包括铁芯中磁滞和涡流损耗及空载电流在初级线圈电阻上的损耗，前者称为铁损后者称为铜损。由于空载电流很小，后者可以略去不计，因此，空载损耗基本上就是铁损。我们常用的100KVA的变压器由于不同型号、不同厂家和生产工艺，其空载系数的不同，空载功率在1KW-2KW左右，也就是一小时损耗1-2度电，一年的损耗量就达到8760-17520度电，从长期来看，电能的损耗量还是比较惊人的。在有人值守的局站把变压器启动、备用由热备用改为冷备用，能够减少变压器的空载损耗，降低用电率，是一种新型节能的运行方式。
2、建立合理的设备报废制度，及时淘汰那些老旧的报废设备。比如早期的电缆自动充气机压力容器罐，纯平电脑显示器等，这些设备由于噪音大，能耗高，辐射大，面临淘汰更新报废。
3、对于待使用或者空闲设备要及时断电，以减少设备的空载损耗。
4、减少机房长明灯，采用低能耗，节能形设备，需要加强值班人员素质，达到人人心中有节能。
二、从通信设计的源头降能耗
1、新建设备机房杆塔采用标准化建设，减少新建管道，杆塔，和其他运营商资源共享。机房采用绝热密封措施，对机房外苯板敷设隔热，封堵机房窗户，孔洞，对多余空间进行隔断，这样即可保证通信设备的清洁，又利于元件散热，还可以减少空调的制冷时间，对外墙，屋面，地面，门窗做保温，可以有效节能20%左右。我们信息技术公司也在逐步逐年对各分公司老式机房进行改造，争取达到绿色节能环保的要求。
2、在设计上采用更绿色节能，并运行稳定可靠的通信及附属设备。早期的传统核心网络架构比较复杂，核心网络层次多，网元数量庞大，设备体积大，功耗大，连接设备线缆数量庞大，影响空调散热效率，导致整网能耗偏高。通信的节能要从建设设计开始抓起，优化核心网络架构，实行网络的扁平化管理，减少核心网中网元的数量，使核心设备上移，使用集成度高，耗电小的设备代替传统老设备。以各个站为例，早期单一的光电收发模块，每一个用户需要独立供电，现替换成集成度很高的卡式收发器，便于管理和维护的同时，同时也大大降低了能耗。通信行业空调的能耗大约要占通信设备耗电量的40%左右，即使冬天空调也不能停机，所以长期选择运行能耗较低的变频空调，比同功率的普通空调在运行上要节能10%左右，因此选用新型节能变频空调不失为一个选择。虽然需要一定的投资，但未来的一至二年就可以通过节约的电费成本抵消。对于没有条件更换的机房，空调节能首先要保持空调自身运行质量，通过高质量的维护，合适的冷媒压力等保证空调保持较高的制冷系数，提高空调工作效率，缩短工作时间来达到节能的目的。我们北方可利用全年气温温差变化大，日夜气温温差变化大，但通信机房发热量不大的特点，利用周围环境冷热对机房热辐射效应的变化，采用主动气体交换的方式来改变室内温度，人为停用空调来达到节能的目标。
三、从技术控制的角度降能耗
1、以目前的技术，可以依托软交换将交换端局逐步降格为多个接入网点，结合国家宽带提速降价，光进铜退部署，采用GPON/EPON，光纤到户到楼，增加用户体验，网络演进的同时，可以大幅降低网络能耗，因为交换控制部分被优化了。近年，我们公司也通过回收闲置号码资源，压缩号码资源，达到停用程控语音业务板。以萨北分公司的中兴ZXJ10交换机为例，号码资源压缩后停用程控业务板近200块，占全部语音板的1/3， 功能耗不足4KW的交换机，节能1/3，全年节能最少8760度电。扩展到全公司范围，技术控制最终达到节能降耗的目的，效益非常明显。
2、在风靡一时的大庆油田便携市话网络规划中，在不影响用户通话质量和减少覆盖的基础上，采用技术合理的优化网络，最大限度的减少基站数量，不但可以减少初期的成本投入，同时也可以减少后期的维护成本。无线基站本身功耗的大幅降低，使得采用太阳能、风能等清洁能源方案替代传统供电方式成为可能。随着技术的发展，太阳能电源及风、光互补基站供电方案已经逐渐开始应用。太阳能和风能电源完全采用自然能源，符合节能减排的大趋势，具有清洁、低耗、不会枯竭、运营成本低、一次性投入长期受益等优点，但有受制于气候条件的缺点。为了使太阳能和风能电源正常工作，每天的日照平均值至少达到4 kWh/m2，风速能够达到使涡轮正常工作的条件（即3.5 m/s）。
目前，比较可靠的清洁能源方案是风、光互补混合供电。根据站点环境，可灵活组合风能和太阳能设备，风能与太阳能的利用比例可以从2：8到5：5不等，但采用风能供电的比例最大不能超过50%.我们大庆地区位于松嫩平原，地处温带季风性气候受温带和季风共同影响年平均风速度3.8 M/S，年日照时数为2726小时，年太阳总辐射量491.4kJ/平方厘米，完全符合清洁绿色基站方案的要求，随着太阳能、风能等绿色能源技术自身发展的突破，在通信领域采用这些清洁能源为基站供电，也得到广泛应用，以适应整个社会节能减排的发展要求。
四、通信的节能减排工作中注意事项
1、节能必须保证通信安全。节能不能影响机房环境质量、降低和导致设备寿命缩短。提倡通过合理调整设备工况实现节能目标，这种节能方式能起到延长设备寿命的作用。
2、节能的效果不是无限的。节能只是把一些原来富余的冷量、电量、水量、风量节约下来，而不应把正常生产该消耗的能量也节省掉。如果一个机房所配置的空调不足，全部设备开起来也不能满足要求，就根本谈不上空调的节能问题。
3、节能需要有一定的投入。节能技术的应用要增加或改造一定数量设备，也要增加设备维护工作量。应该对节能项目是否能做到既节约能源又降低运营成本进行跟踪测试，并在作出综合评估之后再决定是否需要启动节能项目。
只要我们从管理，设计，技术应用发展的角度来切切实实行动起来，一定会取得满意的成效。
参 考 文 献
[1]中国电信集团公司，中国电信股份有限公司广州研究院. 通信机房节能技术应用综述[M]. 北京：人民邮电出版社出版，2010 ：50-130
[2] 罗茜文.我国通信行业节能减排工作进入行业整体推动新阶段[J].移动通信，2010，10： 89-89