基站節能技術范例6篇

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基站節能技術范文1

關鍵詞:AI技術;5G基站;節能;人工智能

時代不停發展帶動了新技術的發展,節能減排是通信行業可持續發展的重要途徑。伴隨著5G時代的到來,我國通信業務的種類及其終端連接方式的豐富給通信行業的節能減排工作帶來了巨大的挑戰。本文分析了5G基站的基礎節能技術,在此基礎上提出智能節能科技,不斷實現優質的節能方案,保證用戶在正常使用下提高能源的利用效率,帶動社會的可持續發展。

15G基站的概述

要想保證移動通信網絡的服務質量和覆蓋率,我國的運營商需要在全國范圍內建設無數臺無線基地,基站的分布范圍廣、數量多、消耗的能量比重大,特別是5G時代下,數據流量暴增,對于運營管理和網絡建設都是巨大的挑戰?;诖?,需要深入研究5G基站智能節能科技來降低能耗消耗,以實現可觀的社會經濟效益。一般來說,5G基站能耗包含傳輸能耗、計算能耗、其他能耗。5G基站能耗構成如圖1所示。

2基于AI技術下的5G基站智能節能科技

2.1基礎節能技術

目前,我國5G基站的基礎節能技術包含兩類:首先是硬件節能,其次是軟件節能。硬件節能能夠降低5G基站設備的基礎能量消耗,而軟件節能可以在業務負荷狀態下對計算的資源進行合理的分配,實現基站設備的高效運行。通過硬件節能和軟件節能提升系統性能,大大減小芯片的面積,讓設備在低功耗的模式下進行工作,最大限度提升設備資源的使用效率。

就目前的基礎節能技術而言,常用的基礎節能關斷措施有:(1)符號關斷,使用符號關斷功能能夠在網絡低負荷時不連續發射,以降低功放模塊消耗的功率。(2)載波關斷,在多層覆蓋的組網場景時,一個載波可以進行基礎覆蓋,另一個載波用來做容量補熱,達到能源節約的目的。(3)通道關斷,通道關斷即在夜間空閑時關閉部分射頻通道的發射功率,更好地實現節能效果。

2.2AI技術在5G基站上的應用

隨著社會的發展,人們對于5G業務的不同需求,促使5G建設成為一個長期而緩慢的過程。相對來說,傳統的運營模式無法滿足5G基站的實際需求,需要借助人工智能(ArtificialIntelligence,AI)技術解決相關數據分析和動態模擬的形式?;贏I技術下的5G基站智能節能科技主要包含以下功能:一是預測業務。二是選擇不同的節能策略。根據預測的結果,AI可以支持選擇最優的策略進行合理調整,達到最優的節能目標。AI可控制多網協同有效識別多層覆蓋小區、基礎覆蓋小區和補熱小區。讓熱點覆蓋小區,根據業務變量化進入節能狀態,達到節能效果。三是識別場景。根據不同的場景,有效制定場景關斷節能策略。

2.3基于AI技術下的5G基站智能節能科技的工作步驟

相對來說,我國傳統4G網絡中,PA在RRU設備上消耗的能量高達80%左右,一般采用關斷的方式進行節能。在5G的背景下,能量的消耗主要包含TRX功耗、PA功耗及其數字基帶功耗3個環節,其中AAU設備能耗占據總功耗的80%。如果傳統4G關閉PA的方式不能滿足節能的效果,需要采用新的技術方法才能達到良好的節能效果。在5G網絡中深度休眠將會成為一種常態。低業務場景下,增強符號的關斷、增強通道關斷、多層覆蓋下的載波關斷是常用的節能方式,5G基站關鍵節能技術如圖2所示。

目前,基于AI技術下的5G基站智能節能科技的工作步驟如下。首先根據網管及其數據采集系統獲取的基站性能、CDT、MR等作為數據來源,然后對采集到的數據進行構建、整理、篩選預處理,然后借助機器學習算法進行智能場景的識別,確定科學的節能關斷方案,實現最優的節能效果。根據關斷方案設置節能門限閥值。將各項綜合節能策略到網管,嚴格執行5G基站的節能操作,如深度休眠、載波關斷、符號關斷等。

基站節能技術范文2

關鍵詞:能源互聯網;儲能技術;節能技術;發展應用

隨著能源消耗的增加和不可再生能源的緊缺,能源供應短缺或將成為世界面臨的巨大的挑戰,加上全球環境污染日益嚴重,清潔能源的開發利用成為當下人們關注的焦點問題。今年來,互聯網技術不斷發展日益成熟,將信息技術與可再生能源結合的能源互聯網為緩解能源問題帶來了可行的技術解決方案,具有重要的理論意義和實用價值。能源互聯網主要是通過利用先進的電子和信息技術,連接大量的分布式能源收集設備、存儲設備和各種能源負載節點,達到能源高效率、清潔和安全使用的目的。

1.能源互聯網儲能技術發展應用

1.1

能源互聯網儲能技術發展現狀

能源互聯網儲能技術主要是指儲存電能,即利用某一裝置進行轉換有效的儲存能量。作為一個新興行業,儲能技術自2008年以來保持了快速增長,電力系統中的全球儲能項目的總裝機容量從2008年的不足100兆瓦增加到2014年的840兆瓦,從全球技術分類的角度看,排名前三的分別是鈉硫電池裝機容量、鋰離子電池裝機容量和鉛酸蓄電池。我國市場中鋰離子電池應用比例最高,鋰離子電池材料品種豐富、能量存儲功率密度高,應用范圍廣,具有很大的發展潛力,但是也存在使用有機電解液的安全隱患、成本較高等缺陷。抽水蓄能是目前較為成熟的技術,具有使用規模大、壽命長、成本低,電流效率高等優勢,但也受地理資源條件的限制以及一系列土壤鹽化環境問題。未來能源互聯網的儲能技術發展趨勢主要是開發高性能、低成本、可靠性和系統安全性高的儲能裝置。

1.2能源互聯網儲能技術應用

在能源互聯網體系中,風能和太陽能等新能源是重要的組成部分,但風能和太陽能都受到自然環境的制約,很難直接應用到電網,因此儲能技術十分關鍵。基于能源互聯網的能源存儲應具有局部和環境適應性,沒有特殊的地理位置要求,可以在各個地區投入使用,針對當前的儲能技術的開發和應用狀況,不同的能量存儲形式具有不同的特點和優勢的,能量互聯網系統的復雜性使得單個能量存儲技術往往難以滿足所有要求,因此能源互聯網的儲能裝置還有一定的要求:使用壽命長,較長的壽命才有實用價值;高能量密度,尺寸和重量越小越好;高功率密度,以確保系統能夠應付意外情況;成本低,具有一定的經濟價值。隨著能源互聯網的深入,其服務范圍也不斷擴大,因此需要綜合考慮實際需求不斷開發和改進相的儲能產品,提高儲能技術的適應性。

2.能源互聯網節能技術發展應用

2.1能源互聯網節能技術的發展

在能源互聯網發展的過程中,可再生能源在清潔能源中的比例將逐漸增加,而能源互聯網的節能技術對改善常規發電和輸電的效率,提高安全可靠性,實現可再生能源大規模應用具有重要的實際意義。能源互聯網的實質意義是保護和促進經濟發展,因此當下能源互聯網的儲能技術和節能技術的開發和利用也是為了實現一定的經濟價值。據資料顯示,互聯網節能技術的研究始于十九世紀八十年代,并且一直不斷發展和進步,從逐步完善節能設備到開發設計節能設備,包括節能燈、煉油化工節能、建筑節能、空調節能以及電力設備的節能等人們生活的方方面面。相信隨著能源互聯網的不斷深入和完善,節能技術也將進一步發展和完善,未來的節能模式也不斷變化。

2.2能源互聯網節能技術的應用

能源互聯網節能技術的應用創收在一定程度上產生了巨大的經濟效益,其商業模式包括基礎裝置層、建模層、管理控制層和反饋層四個方面?;A裝置層包括進行基礎裝置安裝,主要內容是對耗能數據的測量及采集,是節能技術的前提。建模層是從各個方面分析以及分類處理基礎裝置層的采集數據,提供一定程度能耗預算,為資源消耗預算提供參考??刂茖邮鞘菍崿F節能的關鍵環節,可以通過合理的工序優化和改善受益單位的用電設備,有效降低能耗下降。反饋層相關數據的對比分析管理控制層的能耗管理效果,獲得能耗優化的綜合評價,有利于建模和完善能耗管理機制。

基站節能技術范文3

[關鍵詞]空壓機;節能;節能監控;自動控制

中圖分類號:S210.4 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2014)23-0192-01

第一部分、項目概述

壓縮空氣作為昂貴的二次能源被廣泛應用,而空壓機是一種運行成本(電費)遠遠大于初期購買費用的特殊設備,其耗電量占整個系統用電的96%,是名副其實的電老虎,對氣動系統運行的科學管理日益重要。重視壓縮空氣系統的節能改善工作,并積極投入規劃與建構高效率的壓縮空氣系統,貢獻己力來強化企業競爭能力,確保企業的最大效益,已成為當今企業管理者刻不容緩的任務。

唐車公司使用較多的高壓用氣,當用氣量富裕時,會造成空壓機的卸載或者進氣閥的頻繁動作,導致空壓機的運行效率較低。本次技術攻關,主要針對空壓機高低壓用風不均,整體控制、操作復雜的情況。對整個空壓機及管路安裝監控、調節設施,達到使空壓機設備自動運行,高、低壓風互相補充,降低空壓機運行負載能耗。最大限度內將節能減排、能源充分利用措施融入到工廠生產當中,減少工廠運行中不合理的浪費,為企業創造最大的經濟效益。

第二部分、空壓機現狀

目前唐車公司擁有兩個空壓機站,共10 臺空壓機(其中一臺報廢)??諌簷C的信息如表:

兩個空壓機站高、低壓分別聯通,每臺空壓機獨自運行,沒有聯控??諌簷C的開啟與關閉都是人工巡檢壓力高低后操作的;空壓機的基本信息,包括空壓機的運行狀態,運行壓力,流量,冷卻水溫度等運行參數不能實時監控,只能靠人工定期巡檢。

唐車公司主要是風動工具、加工中心、噴涂用風。用氣量大的車間主要是鋁合金車間和涂裝車間。鋁合金車間每個站點都有一個分氣缸,分氣缸通過三聯件與風動工具連接,風動工具主要是阿特拉斯、CP;其他車間主要是風動工具為主。

第三部分、空壓機節能技術攻關方案

根據唐車公司壓縮空氣系統所存在的問題,以保證正常生產、提高企業生產效率、降低能耗為原則,提出如下節能改造方案。

1) 安裝空壓站節能監控管理系統。通過安裝空壓站節能監控管理系統可以實現空氣壓縮機的高效運行,并可提高空壓機群的運行穩定性,同時降低工人的勞動強度。

2) 安裝自動控制節能模塊。唐車公司采用高低壓供氣方式,此種方式優勢是降低空壓機的運行負載能耗;劣勢是系統被人為的分為兩個系統,每個系統的供需不好實時的匹配,造成一定的浪費。安裝自動控制節能模塊,可解決上述問題。

1 空壓機節能監控管理系統

(1)由于現場的空壓機來自三個不同的廠家,故需分類組建兩套通信網絡,從而實現主站PLC 控制器對現場空壓機設備的數據采集。

(2)主站PLC 前面加有通信模塊具有傳輸距離遠,通信速度快的有點,可以實現超遠距離通信。完全滿足現場的通信距離要求。

(3)在空壓站的上位機監控系統,可以很方便的實現管理人員對空壓機的管理。上位機中分別顯示每臺空壓機當前的運行狀態、具體的運行參數、空壓機的負載率以及空壓站的高低壓的壓力情況、冷卻水系統的運行情況等,管理人員可在監控室內管理空壓機,減少勞動強度。

該方案可以通過通訊方式實現對空壓機運行數據采集,可把設備的運行狀態及報警信息上傳至聯控系統,并可以通過干接點信號實現對每臺設備的控制。對無通訊功能的空壓機通過硬接點同樣實現對空壓機的控制。

2 自動控制節能模塊

唐車公司使用較多的高壓用氣,當用氣量富裕時,會造成空壓機的卸載或者進氣閥的頻繁動作,導致空壓機的運行效率較低。根據這種情況,增加自動控制節能模塊可以很好的解決此類問題。自動控制節能模塊通過設置參數,可調節空壓機高效運行,穩定高壓端壓力平穩,并實現自動調節高壓空壓機群的產氣量,實現供需的平衡,同時平衡高低壓用氣。

3 空壓機節能原理

空壓機群節能監控管理系統節電原理如下:

(1)空壓機節能監控管理系統改變原來空壓機的分散運行、不協調的現狀,實現對空壓機的集中控制,同時增加預測調壓技術進行智能化控制。

(2)優化空壓機運行壓縮過程控制功能,改變空氣壓縮機絕熱壓縮過程能耗,根據熱力學壓縮空氣壓縮規律,以運行能耗為目標控制空壓機高效運行,理論基礎主要是空壓機的電力能耗的3 部分:

1)氣體壓縮過程中電機消耗的電能;

2)電機、運動部件、驅動裝置自身的損耗;

3)當壓強達到并自動卸載后的電機空耗。

節能監控管理系統針對當前空壓機節能效果較差而研發,使空壓機在滿足供氣量需要的前提下,最大限度地減少能源的消耗,真正有效地起到了節能的效果。

第四部分、系統增加后效益

通過技術攻關,不僅增加對空壓機啟動、停止、加載/卸載的控制功能,而且還在系統中集成了空壓機群能耗優化運行算法,使空壓機群始終在最低能耗的狀態下運行。

通過使用本空壓站節能監控管理系統,具體的效益如下:

1) 降低壓縮空氣系統能耗,實現空壓機群運行能耗年降低運行費用61~76 萬。(節能率在12%~15%,節能效益計算方式為:2011 年空壓機耗電量*電價*12%~15%)。

2)可以直接降低空壓機的加卸載頻率,直接降低設備的故障率,降低維護費用。

3) 提高氣源質量,降低壓力波動范圍,有效保證氣源的穩定,避免因氣源原因而導致設備損壞或影響生產。

4) 空壓機站輸出的壓縮空氣質量的改善,可提升產品質量及環保機構認可度,延長工廠的管道壽命,減少了三聯件的損壞,減少維護工作量,直接降低維護成本。

參考文獻

[1] 韓俊英、譚躍進,壓縮機與供氣系統的現狀和發展,通用機械,2004(4),通用機械出版社

[2] Henry Van Ormer,容量控制影響螺桿壓縮機的動力費用,PowerVol.120,NO.12,P58-60

[3] 張繼忠,螺桿式空氣壓縮機節能改造,設備管理與維修,2012(06)

基站節能技術范文4

關鍵詞:鋼結構住宅,綠色生態建筑發展趨勢

 

前言

鋼結構住宅是以工廠化生產的H型鋼梁、鋼柱(包括H型鋼柱、鋼管柱、箱形柱、鋼骨混凝土柱或圓、方或矩形鋼管混凝土柱)為承重骨架,同時配以新型輕質的保溫、隔熱、高強的墻體材料作為圍護結構,并與功能配套的水暖電衛設備和部品優化集成的節能和環保型住宅。同傳統的磚混和混凝土結構住宅相比,鋼結構住宅是一種更符合“綠色生態建筑”特征的結構形式。它具有自重輕、地基費用省、占用面積小、工業化程度高、外形美觀、施工周期短、抗震性能好、投資回收快、環境污染少等優勢,具有較好的綜合經濟效益。

一、輕鋼結構住宅的特點及技術經濟性能

1、重量輕、抗震性能好

鋼結構住宅是以工廠化生產的鋼梁、鋼柱為骨架,同時配以輕質墻板等新型材料作為維護結構和內隔墻建造而成。它與同面積的建筑樓層相比,鋼結構住宅樓的重量可減輕近30%。由于輕鋼結構住宅自重輕,一般情況下不需要做樁基,可減少地基處理的費用,且抗震性能好。因屬于柔性結構、自重輕,因而能有效地降低地震響應及災害影響程度,有利于抗震。我國是一個多地震區國家,在地震區建筑中應推廣應用鋼結構住宅,可以大大減少地震災害和人員傷亡。,綠色生態建筑發展趨勢。。同時,由于鋼材具有較強的延展性,能較好地消除地震波力,放震性能好,尤其適用于高層建筑。

2、占地面積小,具有良好的空間感,凈使用面積大

鋼結構住宅布局靈活,凈使用面積大。利用型鋼優良的承載性能,可以靈活布置大開間、大柱距的建筑平面;非承重輕質墻體的設計為設計師和住戶提供了根據不同用途靈活布置室內空間的可能;型鋼構件接點構造簡潔,在垂直方向可方便地布置躍層和錯層體系,結構構件截面較小,相對于傳統結構方案,其凈使用面積提高5%~8%,得房率高。

3、工業化程度高,設計制造安裝周期短

現代輕鋼建筑的設計、制造和安裝借助網絡計算機技術和工業化生產手段,可實現設計、生產、施工安裝一體化,具有極高的效率和精確度,項目建設周期短可縮短工期1/2~1/3。這樣將極大地減少投資融資成本,使業主或建筑開發商在享受回報上具備很大的優勢。

4、符合產業化和可持續發展的要求

鋼結構配件制作工業預制化和機械化程度高,商品化程度高,減少了施工現場的加工量,現場主要為于作業,能減少施工用水、噪聲、垃圾污染,施工速度快,施工周期可大大縮短。鋼結構在超出正常使用期限后的處理過程,無論是鋼材還是與之相配套的建筑物品,都具有可重復利用性和可降解性,適應現代環保要求。,綠色生態建筑發展趨勢。。

二、鋼結構住宅的結構體系和主要構件

1、結構體系

應用于多層鋼結構住宅的體系可分為:冷彎薄壁型鋼體系、純鋼框架體系、框架--支撐體系、鋼框架--混凝土剪力墻體系、周圍抗側力體系等。

①冷彎薄壁型鋼體系。構件采用薄鋼板冷彎成C形、Z形構件,可單獨使用,也可組合使用,桿件間連接采用自攻螺絲。這種體系節點剛性不易保證,抗側能力較差,一般只用于1~2層住宅或別墅。

②純鋼框架體系。目前,這種體系在多層鋼結構住宅中應用最廣,純框架體系常用于4~8層住宅??v橫向都設成鋼框架,門窗設置靈活,可提供較大的開間,便于用戶二次設計,滿足各種生活需求。

③框架—支撐體系。該體系主要由焊接工字型梁柱組成,多數情況下,這種體系為橫向承重,梁柱節點在橫向上為剛接,縱向為鉸接。因此,結構在縱向相當于排架,抗側移剛度很低,需設置側向支撐抵抗水平荷載,限制結構的水平變形。

④框架—混凝土剪力墻體系。用鋼筋混凝土剪力墻部分或全部代替鋼支撐,就形成了框架—鋼筋混凝土剪力墻(筒)體系。它適用于小高層住宅,一般將樓梯或電梯間設計成鋼筋混凝土墻(筒),這樣既有效地加強了建筑物的側向剛度,又解決了樓梯間的防火問題。

2、主要構件

鋼結構住宅是以鋼結構作為承重骨架,以輕質體材料作為內外墻,與功能配套的水暖電衛設備和部品優化集成的節能、環保型住宅鋼結構住宅,可采用工業化生產方式,易于實現產業化,符合可持續發展原則。

①梁、柱。,綠色生態建筑發展趨勢。。鋼結構住宅結構一般設計為強柱弱梁形式,梁柱均取等截面形式。梁主要選用高頻焊接和熱軋H鋼,它是工字鋼的升級換代產品,具有抗彎性能好,翼緣寬,側向剛度大,翼緣表面相互平行,構造方便等優點。我國目前采用的H 鋼梁大多為Q235和Q345鋼,翼緣寬度為60~180mm,截面高度為100~800mm。

鋼結構住宅一般為大開間,框架柱在兩個方向都承受較大的彎矩,同時應該考慮強柱弱梁的要求,目前廣泛使用焊接H型鋼或I字熱軋鋼截面。對于軸壓比較大、雙向彎矩接近、梁截面較高的框架柱,采用雙軸等強的鋼管柱或方鋼管混凝土柱。

②樓板。樓板結構的選擇至關重要,它除了將豎向荷載直接分配給墻柱外,更主要的作用是保證與抗側力結構的空間協調作用。所以,樓板必須有足夠的承載力、剛度,并且與鋼框架實現可靠連接,確保結構體系的整體剛度和穩定性。,綠色生態建筑發展趨勢。。另外從抗震角度來看,還應采用相應的技術和構造措施減輕樓板自重。,綠色生態建筑發展趨勢。。同時樓板還要應該滿足住宅功能的要求,如防顫動、隔音、隔熱等。我國鋼結構住宅的樓板,一般采用鋼筋混凝土結構和鋼結構體系的傳統做法。常用的樓蓋結構有:壓型鋼板-現澆混凝上組合樓板,現澆鋼筋混凝土板以及鋼-混凝土疊合板,而以第一種最為常用。

③支撐體系。支撐分軸交支撐和近年發展起來的偏交支撐兩種,前者耐震能力較差,后者在強震作用下具有良好的吸能耗能性能,而且為門窗洞的布置提供了有利條件,目前國內用得還很少,建議在高烈度區首選偏交支撐。

④墻體圍護結構。鋼結構住宅的墻體圍護結構,應采用具有自承重和抗沖擊能力,并能保溫、隔熱、隔音、防火、防滲漏等多種功能輕質的墻體材料。目前,墻體主要分為自承重式和非自承重式兩種。自承重墻體主要包括用于外圍護結構的加氣混凝土塊、太空板、輕鋼龍骨加強板等,以及用于內墻的輕混凝土板、石膏板、水泥刨花板、稻草板等。,綠色生態建筑發展趨勢。。外掛的非自承重式的墻體材料主要有彩色壓型鋼板、彩色壓型鋼夾芯板、玻璃纖維增強外墻板等。采用非自承重式的墻體材料,需設置墻梁用以懸掛外圍護結構。門窗洞口上下要布置墻梁,多采用C或Z型冷彎薄壁型鋼,尺寸取決于跨度(剛架間距)和墻距(板跨)。

三、鋼結構住宅的應用前景和建議

住宅產業化是我國住宅業發展的必由之路,這將成為推動我國經濟發展新的增長點。鋼結構住宅體系易于實現工業化生產,標準化制作,而與之相配套的墻體材料可以采用節能、環保的新型材料,它屬綠色環保性建筑,可再生重復利用,符合可持續發展的戰略。若是在城市中采用鋼結構住宅,因為其工廠化程度高、施工周期短的優勢,將能很好地解決城市市區,尤其是中心市區人口稠密交通繁忙、施工生產不便的問題。因此鋼結構住宅應該是城市住宅設計的主要方案之一,同時鋼結構體系住宅成套技術的研究成果必將大大促進住宅產業化的快速發展,直接影響著我國住宅產業的發展水平和前途。

四、結語

綜上所述,隨著高科技的發展,人們的觀念與生活的方式也將不斷更新與變化,對住宅總體質量的要求也將不斷提高。鋼結構住宅具有環保、易于產業化、可持續發展的特點,發展鋼結構住宅不僅可加快國家和城市的發展速度,還可提高住宅質量和人們的居住水準,鋼結構住宅必將成為我國建筑業發展的一個發展趨勢。

基站節能技術范文5

【關鍵詞】 通信基站 通風冷卻技術 節能 策略

通風冷卻技術即是利用機房室外的自然環境作為冷源,當機房室外空氣溫度低于一定值時(如冬季、春季或秋季晚期),通過對風機與空調智能聯動系統將外部空氣凈化為符合機房環境質量要求的空氣,然后再利用換熱系統與機房內熱空氣進行直接的熱量交換,從而降低機房內環境溫度,以實現節省空調系統制冷量和節約電量的目的。

一、通信基站的能耗構成

從移動通信網絡的能源消耗分布情況而言,通信基站所占據的能源損壞約為90%左右,而核心設備、動力系統等其它設備的比重不足10%。一個典型的移動通信基站是由BTS設備、天饋系統、傳輸設備、整流器、蓄電池組、交流配電屏、變壓器、空調系統以及環境監控設備等組成的。而根據能源消耗主體的不同,通信基站的能耗主要包括了以下幾個方面:(1)設備用電。通信設備用電主要取決于在網設備的數量與功耗,也受限于網絡的負荷水平,通常情況下,通信設備用電占機房總用電量的30%左右。其中,天饋系統和傳輸設備耗電相對較小,絕大部分來自于BTS設備。(2)機房環境用電。通信基站機房對設備運行環境的溫度、濕度、潔凈度均有著一定的要求。為保障通信設備的正常運行與使用壽命,必須采取必要的溫控措施來進行用電設備散熱、室外熱傳導以及維護人員熱輻射而引起的機房溫度升高。其中,空調系統是基站機房中的主要耗電設備,其能耗比重可達到40%~50%。(3)配電系統用電。配電系統用電主要是指電能傳輸過程中產生的線損電量,可分為管理線損與技術線損。管理線損是由計量統計環節中出現誤差所造成的,可通過一定的管理與組織措施來進行避免;技術線損則主要是傳輸過程中直接損失在配電設備上的電量,可采取一定的技術措施予以降低。(4)維護及其它用電?;揪S護過程中將產生照明、檢修及施工用電,蓄電池組的維護則涉及到充放電容量試驗所帶來的能耗。

綜上所述,通信基站的節能措施應重點放在通信設備和機房環境這兩個大的方向上,另外配電系統用電、維護用電等其它環節也同樣不容忽視。而在本文中提出的通風冷卻技術,即主要為機房環境的節能策略。

二、通風冷卻技術的基本節能原理

如下圖1所示,即為典型的通信基站中通風冷卻技術的應用示例。

從圖1中可以看出,通風基站通風冷卻技術的應用,主要包括了通風系統與換熱系統。

1、通風系統

通風系統的作用是利用室外冷源,通過控制新風系統的進、排風裝置,引入室外冷空氣對基站進行自然冷卻,并與空調聯動,以有效降低基站中設備的能耗。通風系統的基本工作流程為:室外自然冷源多級濾網風閥風機主設備風機風閥室外。通風系統的特點主要有:良好的節能效果、防塵防潮設計、防雨防盜設計及防火設計。

(1)良好的節能效果。主要體現在優越的送風性能上,經過實測結果表明,在一個面積為25平方米的通信基站中,送風量為1360m3/h的設備在3~5分鐘以內即可使基站室內與室外的溫度差值小于2℃,極大減輕了基站的能耗。(2)防塵防潮設計。通風系統中包括了三級濾網,第一級濾網為粗鋼網,主要是防止小動物進入到基站內;第二級濾網為細鋼絲網,主要起到防蟲的功能;第三極濾網則是由粗纖維棉和細纖維棉所組成的雙層濾網,以起到防塵防潮的作用。通過防塵防潮和防蟲的設計,使過濾網能夠過濾直徑大于0.5um的灰塵,使進入機房內的空氣冷源能滿足潔凈度和濕度的控制要求。(3)防雨防盜設計。在該通風系統中,其進出風口裝置均采用的是L型管道設計,開口向下傾斜45°,可有效防止雨水滲入到基站機房內部。同時,在墻體的開孔孔徑均小于200mm,可有效防止偷盜行為的發生。(4)防火設計。該通風系統中還裝設有煙霧探測器和溫度傳感器,當有火情發生時能及時探知,然后通過系統能立即關閉進出風口的風閥和風機。同時,通風系統中的濾網、PVC管材均是采用的防火阻燃材料,可有效防止和避免火災事故的發生。

2、換熱系統

換熱系統的功能主要是利用室外冷源,通過控制換熱系統進行隔熱,并引入室外冷源對基站進行自然冷卻,以降低基站設備的能耗。換熱系統的基本工作流程為:室外自然冷源外風道換熱芯體內風道導氣風管室外。換熱系統的特點主要有:可保持基站的潔凈度、應急降溫、維護量少等方面。(1)保持基站的潔凈度。換熱系統采用的是內、外風道獨立和隔離的設置,因此在換熱過程中,室內的環境與設備不會受到外界惡劣環境的影響,有效保證了基站的潔凈度。(2)應急降溫。當基站發生停電問題,或者空調系統出現故障時,換熱系統可強制啟動換熱設備,以保證基站設備的正常、穩定工作。(3)維護量少。是指換熱系統是通過平板逆流式熱交換芯或者平板交叉流熱交換芯,直接進行室外冷源與室內熱源的交換,而無需濾網,因此極大降低了設備的維護量。同時,換熱系統通過空調自動聯動使用,確保了基站機房內溫度能穩定在維護規程規定的范圍以內,降低了設備故障的發生率。

三、通風冷卻技術應用的適用性及節能效益評價

1、通風冷卻技術的適用性

通信基站內不同設備對溫度的耐受度存在著較大的差異,目前基站的控制溫度更多的是為了滿足蓄電池組的要求而設置的,一般設定為25~28℃。而在我國大部分地區,戶外溫度絕大部分時間低于通信基站的控制溫度。以北京地區為例,一年中戶外溫度低于25℃的時間長達7300小時,約占全年時間的83%。因此,通過通風冷卻技術實現對自然冷源的有效利用,對于降低通信基站的能耗有著重要的意義。在下表1中,即為我國部分城市全年低于25℃的總小時數及總時間比率。

從表1中可以看出,全國各地多數城市中,全年低于25℃的總小時數占全年總時間的比率都在60%以上,而北方部分城市更是高達80%,因此通風冷卻技術在通信基站中的應用潛力非常巨大,并有著廣泛的適用性。

2、節能效益評價

本文選用某典型通信基站作為評價標準,探討了該基站在采用通風冷卻技術之后,其通風系統中的節能效益?;就L系統選用的是220W的排風機,使機房達到50次/h換氣次數的排風量要求。在采用通風冷卻技術前后,該通信基站的各項技術參數值詳見下表2所示。

在表2已計算得出,利用通風冷卻技術該通信基站的節能率達到了49%。通風冷卻技術的應用,主要是在原基站的基礎上改裝通風機組、過濾網、通風控制系統、防盜網、溫濕度監測傳感器以及含塵量監測傳感器等等設備,其投資費用則主要包括了設備的購買費與工程建設費用,而其它如維護費、設備清洗費則相較偏低??赏扑愠?,通風冷卻技術在通信基站中的投資回收期小于兩年。

以廣州市為例,市內現有通信基站約有1000多個,平均年耗電費高達幾千萬元。而這些基站中除了少數因條件限制以外,其它絕大部分基站均利用通風冷卻技術進行技術改造。按照技術改造1000個基站進行估算,則每年可節省電費達300萬元以上,對大幅度降低基站電能消耗和運營成本都有著重要的意義。

基站節能技術范文6

【關鍵詞】建筑電氣;節能技術;發展前景

一 電氣節能設計應遵循的原則

(一)適用性的原則

電器節能技術要滿足建筑物照明的亮度和色溫,使人們待在建筑物里面能夠感到舒適,有時候還要滿足建筑物的特殊要求。建筑電氣的技術一定要充分滿足建筑物創造時所提出來的環境要求,保證建筑物里面人工環境的完整性,為建筑里面的能源設備供應能源,保證建筑設備正常運行所需要的動力。根據建筑內用電設備對負荷容量、電能質量與供電可靠性等要求,來優化供配電設計,促進電能合理利用。

(二)節能性原則

建筑電氣節能技術最重要的一點就是電氣的節能性,在使用建筑電器節能技術時,要先找出建筑電氣中存在的不必要損耗,再采取有效的措施來減少一些無關的投資消耗,增強建筑設備的節能性。舉個例子來說,變壓器的功率損耗,傳輸電能線路上的有功損耗都是無用的能量損耗,又如量大面廣的照明容量等等。首先找出哪些地方的能量消耗是與發揮建筑物功能無關的,再考慮采取什么措施節能。宜采用先進技術使其能耗降低。因此,節能措施也應貫徹實用、經濟合理、技術先進的原則。

二 建筑電氣節能的方法

(一)風力發電技術

風力發電機的運行方式主要涵蓋了獨立的運行方式、其他發電形式同風力發電進行結合的方式,以及在風力強的地方安裝數個風力發電機的方式。我們國家在應用建筑電氣節能技術的時候,主要的研究方向是小型的風力發電機,并且在農村每一戶人家單獨使用小型的風力發電機。由于電網不能實現為偏遠地區供電,所以近六十萬居民止在使用風力發電機進行發電?,F在,我們國家制造風力發電機主要由小功率向大功率的方向發展,為家用彩電、冰箱、電視機等供給能源。風力發電的形式不再是獨門獨戶,采用聯網供電或者是整個村莊集體供電的形式。風力發電技術的應用范圍還不夠大,現在主要應用在農村,應該改進技術,讓更多的家庭以及社會的公共設施能夠利用這項技術。

(二)太陽光伏發電技術

通過在屋頂安裝太陽光伏電池,當天氣晴好、陽光充足的時候,利用光伏電池能夠滿足家庭的全部用電需求,還可以將家庭沒有用完的電量存儲在電網里面,當家庭用電不足的時候再使用。這項電器節能技術可以實現“零能”的住宅理念??墒牵柟夥姵乇容^貴,所以我們國家沒有大范圍地推廣這項電器節能技術。當通過技術革新,使太陽光伏電池得價格下降之后,可以進行大規模的生產,這項技術的節能優勢將會對傳統的電器節能技術產生巨大的沖擊力。太陽是非常好的能源,并且這項資源非常豐富,如果開發太陽能來照明,不僅能夠在一定程度上節省資源,還能夠保護我們所生存的生態環境。太陽能照明技術是用光伏發電系統將太陽輻射能轉換為電能,然后給照明提供負荷的。

三 我國建筑電氣節能技術的發展趨勢

(一)新能源的使用

在對建筑電器節能的設計過程中,現在我們國家已經廣泛的應用到了核能發電、風能發電、地熱能發電和太陽能發電技術,在西方國家,他們還利用可控熱核發電、葉綠素發電、生物質能發電和海洋發電等先進的發電技術。英國國際熱核試驗反應堆通過試驗證實,可控熱核發電在短暫時間內發電功率可達20000M W,反應堆能在小時內自維持10000MW的出力。很多國家已經引進了以色列設計研發的地熱、廢熱發電技術,他們除了利用地熱能來提供能源,還充分利用了工廠里面一些廢棄的載熱體,如廢氣、熱油等等。

(二)采用柔流輸電FACTS技術

可以利用大功率的電力電子器件,同其他的電力設備一起組成FACTS裝置,這樣能夠對電力系統參數進行調節,提高輸電線路的輸送能力,減少輸電損耗。現在很多西方國家已經開始采用這項節能技術來進行節能。在我們國家,500KV的輸電線通常只有300-400MW,最高只有70MW,這個輸送功率比北美國家的輸送功率要低。要想提高輸電線路的輸送能力,就要充分利用FACTS技術。在我們國家,現在已經成功建成了220KV超高壓可控串補示范工程,目前主要致力于輸比同步補償器、飛輪儲能等FACTS示范工程。交流1000kV和直流800kV的特高壓網架也正進入規劃設計階段。

四 建筑電氣節能技術的發展前景

現在我們國家的建筑電氣節能技術還比不上西方的一些發達國家,仍然處在技術發展的初級階段。我們國家還沒有建立建筑電氣節能技術的評估體系,現行的建筑節能標準也沒有對電氣節能的具體內容做出明確的規定。國家需要對建筑電氣節能和建筑節能測評體系采取一些強制性的規定,簡化建筑電氣節能的操作,讓相關操作有規可循、有法所依。

最近幾年以來,我們國家進行了一些基礎數據的統計工作,對很多地方的氣候特點進行了評估,尤其是對建筑電氣的相關運行數據進行了統計。再對這些得到的數據進行比較分析,根據發現的問題和不同地方的實際情況進行建筑電氣節能技術的改造。國家也出臺了一些鼓勵性的政策來促進可言人員研發出新的建筑電氣節能技術。我們國家出臺的科學測評體系,指出了一些建筑電氣節能的強制性措施,要求在具體的實施過程中,相關部門要加強管理,保證建筑電氣節能技術能夠真正發揮作用,節省能源。我們國家的建筑電氣節能技術的發展前景非常樂觀,將促進我們國家經濟的飛速發揮在那,最終創造經濟效益和社會效益雙贏的大好局面。

結語

建筑電氣節能是目前社會上非常關注的話題,我們國家在建筑電氣節能方面取得了一些成績,但為了更好的節省建筑能耗,還需要進一步地改良節能技術,充分利用其它可以利用得方式來節能。建筑電氣節能的發展前景非常好,國家也出臺了一些鼓勵性政策來促進建筑節能技術的發展。本文主要介紹了電氣節能設計應遵循的原則和講述了幾種電氣節能的方法,然后闡述了我國建筑電氣節能技術的發展趨勢及發展前景,最后對本文的研究內容進行了總結。

參考文獻:

[1]唐茂欽. 探索建筑電氣節能技術發展與應用[J]. 城市建筑,2014,06:248.

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