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1、系統(tǒng)概述：
通信運(yùn)營商的蜂窩網(wǎng)基站數(shù)量大，分布面廣，安裝位置分散且情況復(fù)雜�；敬蠖嗍亲庥妹穹浚行╇姳碛呻娋W(wǎng)公司安裝，有些電表為業(yè)主安裝，表的類型非常多，既有感應(yīng)式電度表，也有電子式電度表，還有IC卡電表。由于點(diǎn)多面廣，情況復(fù)雜，通信公司需要派專人或委托代維公司抄表、維護(hù)，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(shù)量迅速增加，用電成本已經(jīng)成為運(yùn)營商的主要成本，而且比例還在逐年增加，節(jié)能降耗已成為聯(lián)通公司重點(diǎn)工作之一。但目前基站用電管理缺乏有效手段：柴油機(jī)發(fā)電管理混亂、用電信息分析統(tǒng)計失真。節(jié)能目標(biāo)缺乏科學(xué)依據(jù)。
針對以上現(xiàn)狀，運(yùn)營商高度重視以信息化手段節(jié)能降耗，大力推廣企業(yè)內(nèi)部信息化應(yīng)用，通過推廣新的信息化應(yīng)用來提高自身的環(huán)境管理水平。于是，遠(yuǎn)程智能抄表系統(tǒng)（能耗管理系統(tǒng)）開始在聯(lián)通基站中試點(diǎn)應(yīng)用。到目前為止，中國聯(lián)通已經(jīng)在部分省市對新建局房和基站試點(diǎn)安裝遠(yuǎn)程智能抄表系統(tǒng)，提高用電信息統(tǒng)計準(zhǔn)確度和時效性，為“綠色行動計劃”節(jié)能方案的選擇和能耗運(yùn)行管理體系建立提供決策依據(jù)。
能耗管理系統(tǒng)通過將基站總用電量、空調(diào)、開關(guān)電源等用電量進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測并納入監(jiān)控系統(tǒng)，可以定期統(tǒng)計不同類型基站的用電參數(shù)。能耗監(jiān)控單元通過運(yùn)營商自有網(wǎng)絡(luò)GPRS/3G將數(shù)據(jù)上傳給地市數(shù)據(jù)匯聚層，再通過DCN網(wǎng)絡(luò)上傳省級能耗管理平臺。完成基站用電量的采集、統(tǒng)計、分析、標(biāo)桿比對。
1.1目前的基站能源監(jiān)控情況
目前通信基站（機(jī)房）能源監(jiān)控和管理中有如下幾個問題特別突出：
1.出現(xiàn)供電故障無法及時得知
基站內(nèi)采用三相供電，有時會出現(xiàn)缺相、三相不平衡、電壓偏差超標(biāo)甚至停電等各種各樣的供電故障。這些故障的出現(xiàn)會嚴(yán)重影響基站內(nèi)設(shè)備的正常運(yùn)行，如不能及時發(fā)現(xiàn)搶修就有可能使基站設(shè)備停機(jī)造成通訊故障甚至損壞設(shè)備，導(dǎo)致嚴(yán)重的損失。 靠人工監(jiān)控根本就無法及時發(fā)現(xiàn)上述的故障。
2、非電力供電基站電費(fèi)失真
除電力供電基站外，有很大一部分基站都是采用出租房屋方提供的電源，因場地條件限制，許多電表安裝無法規(guī)范，可人為私自改動電表或私接電源竊電的機(jī)會很多。由于沒有先進(jìn)的技術(shù)手段對此行為進(jìn)行監(jiān)督管理，光靠現(xiàn)有的管理手段，既使有人改電表或竊電，我們的工作人員也無法知道。
3、人工發(fā)電時長統(tǒng)計管理混亂
過去，每個基站的常規(guī)用電數(shù)量、基站突發(fā)性斷電人工發(fā)電時長及電費(fèi)等數(shù)據(jù)都靠人工進(jìn)行統(tǒng)計，其最大的弊病是方法落后、統(tǒng)計隨意性大和數(shù)據(jù)不精確。隨著基站代維方式的引進(jìn)，代維單位到基站發(fā)電的次數(shù)、發(fā)電起始時間、人工發(fā)電總時長及該支付給代維單位的路費(fèi)、人工發(fā)電費(fèi)等數(shù)據(jù)無法核實(shí)，造成很大浪費(fèi)。
4、私接基站電源竊電
現(xiàn)在所有機(jī)房都是無人值守機(jī)房，正好給竊電分子有機(jī)可乘。加之大多數(shù)人對竊電行為的嚴(yán)重性意識不足，認(rèn)為竊電不是違法犯罪，移動有錢對這點(diǎn)小錢不在乎。另外竊電者的竊電手段普遍都比較高明，不通過技術(shù)的手段是很難抓到竊電者的。利用私接電線的手段進(jìn)行竊電的現(xiàn)象相當(dāng)普遍。這樣的問題基站現(xiàn)場電表讀數(shù)是無法真實(shí)反映基站實(shí)際用電情況的。
5、對于基站的能耗狀況缺乏系統(tǒng)的統(tǒng)計資料
由于人工抄表時間不固定，不能進(jìn)行日抄表，因此很難建立起系統(tǒng)的用電統(tǒng)計資料。這對于移動公司選擇節(jié)約基站用電方案，、監(jiān)測能耗異常變化、測試節(jié)能效果缺乏有效依據(jù)。
6、效率低下、效果不好、勞動強(qiáng)度大
由于基站的分布特別分散，不集中，而且都在樓宇頂層上，特別是在郊區(qū)更加分散，抄表的效率極其低下。一個抄表員平均每天僅能夠抄15個表，每個抄表員每月以22天計算僅能抄錄330個表。4000多個基站至少需要15名抄表員。正常情況下，監(jiān)控人員不可能這樣滿負(fù)荷地工作，因此至少需要20~25名工作人員。
即使如此每個月每個基站也只能檢查一次，對于突發(fā)的供電不正常等情況完全不能應(yīng)對。除了要抄表之外抄表員還要負(fù)責(zé)檢查IC卡表是否余額不足、IC卡充值、是否有偷電情況發(fā)生、是否供電不正常等等。這些工作有些技術(shù)性很強(qiáng)，不是一般的抄表員能夠完成的。
7、用電管理手段落后，導(dǎo)致非主營業(yè)務(wù)管理成本增加
由于沒有有效的科學(xué)管理手段，主要依靠人工采集數(shù)據(jù)，運(yùn)營商必須投入大量的人員對基站市電供電單位或個人進(jìn)行電費(fèi)核對結(jié)算工作。調(diào)解用電糾紛，這樣增加了過多的人力資源與管理成本在非主營業(yè)務(wù)上的耗費(fèi)。
8、建設(shè)基站能源管理系統(tǒng)是合同能源管理項(xiàng)目實(shí)施的依據(jù)
現(xiàn)階段公司存在的上述問題，如果不及時采取措施通過增加新技術(shù)手段實(shí)施遠(yuǎn)方用電監(jiān)控，改變管理模式加以解決，所造成的損失是長期的。投資新建機(jī)房能源綜合管理系統(tǒng)，改變現(xiàn)有用電管理模式，及時解決上述存在的問題，所帶來的經(jīng)濟(jì)效益是長期的、可持續(xù)的，是非常必要的。同時能為《合同能源管理》項(xiàng)目的實(shí)施提供結(jié)算依據(jù)。
1.2 建設(shè)基站能耗管理系統(tǒng)的目的
能耗管理系統(tǒng)建設(shè)的目的是對各局站的耗電情況進(jìn)行精細(xì)化的統(tǒng)計和分析，對各種節(jié)能措施的節(jié)能效果進(jìn)行評測：
1、 準(zhǔn)確統(tǒng)計現(xiàn)有局（站）能耗數(shù)據(jù)，監(jiān)控站點(diǎn)能耗情況，找出并分析能耗異常變化的站點(diǎn)。
2、測試、評估基站采用的各種節(jié)能措施的實(shí)際節(jié)能效果。
3、根據(jù)標(biāo)桿站點(diǎn)采集的數(shù)據(jù)，建立模型，通過分析得到不同條件下最優(yōu)的節(jié)能措施和方法。
4、對超出同類型基站用電標(biāo)桿電量的基站，向維護(hù)單位及時發(fā)出預(yù)警信息。同時，每月通過能耗管理系統(tǒng)統(tǒng)計出實(shí)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(xiàn)象，隨即向維護(hù)單位發(fā)出預(yù)警信息。
5、為聯(lián)通公司合同能源管理方案的實(shí)施提供結(jié)算依據(jù)。
2、系統(tǒng)建設(shè)方案:
2.1 XX系統(tǒng)建設(shè)概述
由于XX網(wǎng)點(diǎn)多，且網(wǎng)絡(luò)規(guī)模還在不斷擴(kuò)張，對每個站點(diǎn)的所有回路所有參數(shù)實(shí)現(xiàn)計量監(jiān)測是不現(xiàn)實(shí)的，應(yīng)該根據(jù)站點(diǎn)能耗管理的實(shí)際監(jiān)測需求，選擇重要的回路和重要的參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測，選擇可靠的通訊方式和可靠的計量數(shù)據(jù)采集模式，以節(jié)省監(jiān)測端硬件設(shè)備投入為導(dǎo)向，依托功能完善的監(jiān)控平臺來實(shí)現(xiàn)能耗管理。
1、數(shù)據(jù)傳輸方式的選擇：
目前主要的數(shù)據(jù)傳輸方式有：
（1）監(jiān)控單元通過E1時隙、BSC、時隙收斂、復(fù)用交叉設(shè)備、DCN網(wǎng)連接至監(jiān)控中心。
（2）監(jiān)控單元通過E1的數(shù)據(jù)傳輸（2M）、匯聚設(shè)備、DCN網(wǎng)連接至監(jiān)控中心。
（3）監(jiān)控單元通過GPRS無線網(wǎng)絡(luò)至地市數(shù)據(jù)匯聚中心。
（4）監(jiān)控單元接入現(xiàn)有動環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)，從動環(huán)系統(tǒng)中獲取數(shù)據(jù)。
XX公司的基站動環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)是通過監(jiān)測模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，然后監(jiān)控單元通過兩種途徑上傳至地市監(jiān)控中心，一是通過傳輸2M，借助傳輸SDH設(shè)備上傳至監(jiān)控中心；二是通過G703-2協(xié)議，借助基站主設(shè)備從語音2M中劃分1個時隙傳至核心機(jī)房BSC，數(shù)據(jù)重新通過2M匯總至監(jiān)控中心。
基站能耗管理系統(tǒng)是一套獨(dú)立的系統(tǒng)，除了本期的功能規(guī)劃外，還應(yīng)具備遠(yuǎn)期的功能擴(kuò)展能力，因此采用原有的動環(huán)系統(tǒng)作為接入方案，存在：功能單一、不易擴(kuò)展；傳輸不夠穩(wěn)定、影響語音質(zhì)量；牽扯第三方系統(tǒng)、成本不可控；無法實(shí)現(xiàn)專業(yè)的電能計量監(jiān)控、監(jiān)測面較小。
如果采用2M或2M時隙的方式，同樣面臨上訴問題。
根據(jù)各站點(diǎn)實(shí)際情況，建議基站與地市數(shù)據(jù)匯聚中心通訊主要采用無線網(wǎng)絡(luò)（GPRS）方式。這樣的獨(dú)立組網(wǎng)方式能夠簡化傳輸節(jié)點(diǎn)，讓全類型站點(diǎn)低成本接入，且能保證整個系統(tǒng)的施工簡單、安全、高效、系統(tǒng)功能易擴(kuò)展。且GPRS網(wǎng)絡(luò)為聯(lián)通公司自有網(wǎng)絡(luò)，站點(diǎn)信號良好，可以為系統(tǒng)提供無成本、安全可靠的數(shù)據(jù)傳輸通道。
2、監(jiān)控單元的選擇：
由于能耗管理系統(tǒng)中，最重要的數(shù)據(jù)是電能量的采集和分析，并且承擔(dān)用電費(fèi)用的比對核算的任務(wù)。因此建議在監(jiān)控單元中將電量采集與傳輸設(shè)備分開選型。電量采集選擇符合電力DL/645規(guī)約的智能電表，因?yàn)榉想娏?biāo)準(zhǔn)的電表有以下優(yōu)點(diǎn)：標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一、技術(shù)成熟、質(zhì)量穩(wěn)定、供電系統(tǒng)唯一認(rèn)可的計量器具、成本低廉，并可作為計量依據(jù)。適合大面積設(shè)備投入的應(yīng)用環(huán)境�；镜臄�(shù)據(jù)傳輸設(shè)備選擇集電能數(shù)據(jù)采集、環(huán)境參數(shù)、開關(guān)狀態(tài)采集、遠(yuǎn)程控制、GPRS網(wǎng)絡(luò)通信為一體的專業(yè)抄表終端。網(wǎng)絡(luò)資源豐富的大型機(jī)房可選擇串口服務(wù)器采集智能電表的方式。
① 基站監(jiān)控單元
基站的市電監(jiān)控可以選擇多功能智能電表（符合電力標(biāo)準(zhǔn)）。監(jiān)控市電的電能、電壓電流、功率因數(shù)等參數(shù)，基站空調(diào)、開關(guān)電源等用電設(shè)備可以選擇導(dǎo)軌安裝的簡易智能電表（符合電力標(biāo)準(zhǔn)）。根據(jù)具體監(jiān)測需求和成本預(yù)算，監(jiān)控電能等參數(shù)。幾臺電表同時接入GPRS抄表終端，所有硬件設(shè)備采用一體化掛墻安裝。并且預(yù)留其它環(huán)境、狀態(tài)、控制、告警接口。
② 機(jī)房監(jiān)控單元
機(jī)房可選擇有代表性的列柜安裝智能電表，如果回路數(shù)量不多，也可以采用基站的監(jiān)控方式。如果接入的導(dǎo)軌電表比較多，建議采用集中接入串口服務(wù)器，經(jīng)路由方式傳輸數(shù)據(jù)。
監(jiān)控單元采用智能電表與GPRS抄表終端分開選型，一體化掛裝具有以下優(yōu)點(diǎn)：
①將電表與抄表終端分開選型，方便不同類型的基站根據(jù)具體參數(shù)需求選擇電表，例如較小功率的站點(diǎn)可以采用成本較低的，功能單一的電表。以免造成資源浪費(fèi)。
②空調(diào)、開關(guān)電源、柴油機(jī)等用電設(shè)備需要單獨(dú)配置簡易電表，可以一起接入抄表終端，節(jié)省投入成本。
③單獨(dú)的抄表終端可以接入多種類型的智能電表。易于系統(tǒng)擴(kuò)展。
④智能電表是成熟穩(wěn)定的計量器具，宜獨(dú)立組網(wǎng)。將來數(shù)據(jù)傳輸方式發(fā)生改變，本期投資不受影響。
⑤采用專業(yè)的GPRS抄表終端，自帶定時抄表、數(shù)據(jù)本地存儲、遠(yuǎn)程歷史數(shù)據(jù)查詢、提供多路模擬量、開關(guān)量接口。在GPRS網(wǎng)絡(luò)故障時確保數(shù)據(jù)安全有效。
⑥一體化裝置能夠減少故障節(jié)點(diǎn)，易于施工、檢修。
2.2 系統(tǒng)建設(shè)方案
1、機(jī)房能耗管理系統(tǒng)：
機(jī)房能源管理系統(tǒng)平臺是一種軟硬件結(jié)合的平臺，通過能耗數(shù)據(jù)監(jiān)測采集、基于能效的指標(biāo)量化管理和分析應(yīng)用三個體系的建設(shè)，對通信基站、接入網(wǎng)點(diǎn)、模塊局、中心機(jī)房內(nèi)的各類設(shè)備能耗（含主設(shè)備、電源系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、監(jiān)控設(shè)備、配套系統(tǒng)等）、環(huán)境參數(shù)（濕度、溫度等）進(jìn)行精細(xì)化監(jiān)測，實(shí)現(xiàn)對能耗數(shù)據(jù)的匯總、對比和分析，建立適合通信企業(yè)的各類能效評估指標(biāo)和管理流程，為進(jìn)一步開展節(jié)能措施提供依據(jù)。
系統(tǒng)通過監(jiān)控單元監(jiān)測機(jī)房市電的電參數(shù)和每一支路的用電量，可對以上各電量數(shù)據(jù)進(jìn)行每小時、天、月、年等分時段的統(tǒng)計、管理及分析，能夠呈現(xiàn)某個時間段、某個機(jī)房、某類設(shè)備的用電量數(shù)據(jù)及所有設(shè)備的總用電量數(shù)據(jù)，并可對其橫向比較、同比、環(huán)比，結(jié)合基礎(chǔ)信息計算得出基站或者設(shè)備用電標(biāo)桿，通過智能決策分析系統(tǒng)對于用電異�；净蛟O(shè)備及時以短信、語音、工單的方式通知維護(hù)人員，并提出整改意見。
2、組網(wǎng)方案及系統(tǒng)結(jié)構(gòu)：
根據(jù)本工程實(shí)際情況，采用3級組網(wǎng)結(jié)構(gòu)，設(shè)1個集中監(jiān)控中心。
第1級為監(jiān)控單元，主要作用是將機(jī)房總用電量、空調(diào)設(shè)備用電量、通信設(shè)備用電量等實(shí)時數(shù)據(jù)進(jìn)行采集存儲，并經(jīng)GPRS網(wǎng)絡(luò)傳送到地市數(shù)據(jù)匯聚層。
第2級為地市數(shù)據(jù)匯聚層，具有數(shù)據(jù)緩存功能，接收各監(jiān)控單元上傳的數(shù)據(jù)，進(jìn)行分類、壓縮打包，根據(jù)省級平臺的設(shè)置要求，分類別、分時間段上傳至省級監(jiān)控平臺，并為地市管理維護(hù)人員提供有效數(shù)據(jù)，使運(yùn)維人員掌握機(jī)房設(shè)備運(yùn)行情況，實(shí)現(xiàn)量化考核等業(yè)務(wù)要求。
第3級為省級監(jiān)控中心，監(jiān)控平臺對上傳來的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計、報表管理、分析，產(chǎn)生各種類型的日統(tǒng)計報表、月統(tǒng)計報表、季統(tǒng)計報表和年統(tǒng)計報表，這些報表將成為指導(dǎo)節(jié)能決策、挖掘節(jié)能潛力、優(yōu)化節(jié)能管理流程制度等的有力依據(jù)，以實(shí)現(xiàn)能源數(shù)據(jù)的精確化、具體化管理。
能源管理系統(tǒng)要求功能強(qiáng)大、運(yùn)行可靠、使用方便，尤其要在海量數(shù)據(jù)處理、冗余可靠運(yùn)行、開放性互聯(lián)互通等方面占有優(yōu)勢。
基站、核心機(jī)房（含匯聚機(jī)房和傳輸干線機(jī)房等）、IDC機(jī)房，根據(jù)需求在各計量點(diǎn)配置能耗采集裝置，采集電量信息，并通過相應(yīng)的通訊方式上傳匯聚中心。
網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湟娤聢D：
3、監(jiān)控單元：
① 基站監(jiān)控單元：
監(jiān)控單元選用一體化能耗采集裝置，根據(jù)站點(diǎn)實(shí)際需求，內(nèi)置多臺具有顯示功能的智能電表和具備GPRS傳輸功能的基站專用抄表終端，具有市電及分項(xiàng)電量、電壓、電流、功率因數(shù)等用電參數(shù)的采集、存儲、定時上傳、故障報警、GPRS數(shù)據(jù)傳輸、其它環(huán)境及開關(guān)狀態(tài)監(jiān)控等功能，為系統(tǒng)實(shí)時提供數(shù)據(jù)并支持歷史數(shù)據(jù)查詢。
對于基站、接入網(wǎng)點(diǎn)、模塊局節(jié)能標(biāo)桿站點(diǎn)的監(jiān)控單元最大按4回路三相交流電量考慮，監(jiān)測市電總輸入、開關(guān)電源、空調(diào)等分項(xiàng)用電設(shè)備回路。具體需監(jiān)測的用電參數(shù)可根據(jù)此類機(jī)房的實(shí)際情況適當(dāng)刪減規(guī)模，以減少投資。
⑴ 智能電表的選擇：
市電回路 建議采用基站專用智能電表。
●專為通信機(jī)房、基站定制的電能計量設(shè)備。
●油機(jī)電\市電區(qū)分計量。
●包含所有動力參數(shù)、實(shí)現(xiàn)動力監(jiān)控的廉價方案。
●防浪涌設(shè)計更適合通信機(jī)房環(huán)境要求。
●可設(shè)置分時計量、為節(jié)能降耗提供便利準(zhǔn)確的
基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
●可用短消息模塊進(jìn)行遠(yuǎn)程通信。
●全天可設(shè)置4個費(fèi)率。
●停電與缺相事件記錄。
●專為通信機(jī)房、基站定制
分項(xiàng)設(shè)備回路 建議采用導(dǎo)軌式安裝電能表。符合電力規(guī)約，價格低廉、安裝簡單、結(jié)構(gòu)緊湊、穩(wěn)定可靠、可根據(jù)參數(shù)需求選擇型號。
⑵ GPRS一體化抄表終端的選擇：
建議采用集采集、控制、GPRS通信于一體的基站專用抄表終端。
●同時接入多臺電表（至少4回路）
●同時抄錄多臺電表的多個用電參數(shù)
●同時接入多路模擬量設(shè)備（至少4路，用于用電設(shè)備的溫度、濕度的遠(yuǎn)程監(jiān)測）
●同時接入多路開關(guān)量（至少8路，用于用電設(shè)備開關(guān)狀態(tài)、非法侵入、設(shè)備防盜等檢測報警）
●至少2路控制輸出接口（用于遠(yuǎn)程控制設(shè)備等功能的增加）
●遠(yuǎn)程參數(shù)的設(shè)置和維護(hù)
●抄表方式、抄表時間間隔可自定義，用電數(shù)據(jù)本地存儲（以防止GPRS網(wǎng)絡(luò)故障造成重要數(shù)據(jù)丟失）
●現(xiàn)場故障信息實(shí)時主動上報
●故障信息短信告警
●內(nèi)置大容量FLASH存儲器，數(shù)據(jù)自動采樣存儲（存儲方式可設(shè)定），支持歷史數(shù)據(jù)檢索
●支持常用電表通訊規(guī)約 ，如DL/T645-1997 、DL/T645-2007等
內(nèi)置時鐘，精確記時
●提供終端主動上傳數(shù)據(jù)、事件觸發(fā)上報、定時上傳數(shù)據(jù)和遠(yuǎn)程實(shí)時召測數(shù)據(jù)等多種數(shù)據(jù)上報方式
●完善的GPRS通信機(jī)制，上電后自動登入GPRS網(wǎng)絡(luò)，掉線自動重聯(lián)
●終端采用雙電源設(shè)計，通信模塊獨(dú)立供電，確保終端不死機(jī)
●終端電磁兼容性能優(yōu)良，且具有較強(qiáng)的溫濕度自適應(yīng)能力
GPRS抄表終端內(nèi)置GPRS 模塊，通過無線GPRS 方式，將數(shù)據(jù)上傳地市匯聚中心。其優(yōu)勢是獨(dú)立于傳輸系統(tǒng)、動環(huán)系統(tǒng)的通信，并符合電量計量系統(tǒng)按時間間隔上傳數(shù)據(jù)的需求。然后將采集的經(jīng)打包處理的數(shù)據(jù)送到監(jiān)控中心服務(wù)器（設(shè)置固定公網(wǎng)IP地址），服務(wù)器進(jìn)行解包分配處理，供能源管理分析使用。建議申請聯(lián)通公司的內(nèi)部專網(wǎng)業(yè)務(wù)，為各端站SIM卡綁定聯(lián)通內(nèi)網(wǎng)固定IP。
電表、接線端子、通信模塊建議采用墻掛式一體化結(jié)構(gòu)，減少系統(tǒng)故障節(jié)點(diǎn)；一體化裝置結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)緊湊，所需空間小，同時接線方便，可以根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際空間選擇掛箱大小，即保證了工程實(shí)施的可行性，也便于今后的日常維護(hù)。
② 機(jī)房監(jiān)控單元：
⑴ 回路較少的機(jī)房
建議采用基站監(jiān)控單元的方案，通過GPRS網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)。以保證系統(tǒng)的統(tǒng)一性
⑵ 回路較多的機(jī)房
建議根據(jù)實(shí)際回路情況及預(yù)算，采用多路智能電表結(jié)合串口服務(wù)器的方式，通過路由接入系統(tǒng)。目前市場上缺乏多回路接入的智能電表，無法做到一臺計量裝置同時接入幾十個回路甚至上百個回路，無國家標(biāo)準(zhǔn)，沒有技術(shù)保障。建議根據(jù)實(shí)際需求盡量減少監(jiān)測回路，達(dá)到減少投資的目的。
注：由于機(jī)房具體結(jié)構(gòu)、配置無法全面了解，所以方案先大致給出。根據(jù)不同類型的機(jī)房實(shí)際選擇施工方案。
4、地市數(shù)據(jù)匯聚層：
地市數(shù)據(jù)匯聚中心主要由操作員工作站、采集服務(wù)器、交換機(jī)、能源管理系統(tǒng)軟件等組成。主要接收各監(jiān)控單元上傳的數(shù)據(jù)，進(jìn)行統(tǒng)計、分類、打包壓縮處理，有一定的數(shù)據(jù)分析功能；在未上傳至省級監(jiān)控平臺數(shù)據(jù)之前，數(shù)據(jù)進(jìn)入緩存區(qū)，按照省級監(jiān)控平臺設(shè)置的時間，分時間段將數(shù)據(jù)上傳至省級監(jiān)控中心，暫定每1小時上傳1次數(shù)據(jù)。
地市數(shù)據(jù)匯聚中心運(yùn)維人員可以通過WEB網(wǎng)頁方式登錄瀏覽、管理所在地市機(jī)房的能耗、設(shè)備用電情況。
地市數(shù)據(jù)匯聚中心能夠接收現(xiàn)有機(jī)房動力環(huán)境監(jiān)控單元及其他監(jiān)控單元采集的數(shù)據(jù)，第三方監(jiān)控單元采集的數(shù)據(jù)需滿足地市匯聚中心規(guī)定的格式、精度，并需滿足地市監(jiān)控中心采用的傳輸方式。
地市數(shù)據(jù)采集及上傳管理系統(tǒng)安裝在現(xiàn)有各地市監(jiān)控中心內(nèi)。
地市數(shù)據(jù)匯聚中心設(shè)備能夠接收來自以太網(wǎng)、2M（155M）、GPRS等的數(shù)據(jù)，將地市機(jī)房和移動網(wǎng)基站數(shù)據(jù)通過DCN網(wǎng)上傳至省級監(jiān)控中心。
5、省級監(jiān)控中心：
省級監(jiān)控中心主要由存儲設(shè)備、服務(wù)器、操作員工作站、能源管理系統(tǒng)軟件、數(shù)據(jù)庫軟件等組成。省級監(jiān)控中心設(shè)備能夠與DCN網(wǎng)連接，可以接收各地市監(jiān)控中心上傳的數(shù)據(jù)，并根據(jù)數(shù)據(jù)做存儲、計算、對比分析，生成報表，為節(jié)能減排及設(shè)備運(yùn)營維護(hù)提供參考數(shù)據(jù)。
通過省級監(jiān)控平臺可以授予各地市數(shù)據(jù)匯聚中心管理人員的權(quán)限，即各地市的管理人員只能看到和管理所負(fù)責(zé)地市機(jī)房的信息，其他地市的機(jī)房情況是看不到的；或者只能瀏覽無法刪改。
省級監(jiān)控中心操作系統(tǒng)安裝在現(xiàn)有省集中監(jiān)控中心內(nèi)，存儲、服務(wù)器等設(shè)備安裝在省集中監(jiān)控機(jī)房內(nèi)。建議數(shù)據(jù)存儲時間為5年。
軟件功能
能源管理監(jiān)控軟件除具有方案必須的功能以外，還應(yīng)具有自行填寫報表上報至省級平臺的功能，如水、油等數(shù)據(jù)報表。
系統(tǒng)必須為開放式，能夠?qū)崿F(xiàn)與其他軟件的對接，如資源管理系統(tǒng)、ERP、電費(fèi)管理系統(tǒng)等。同時，方便第三方監(jiān)控單元的接入，但第三方的監(jiān)控單元需滿足軟件數(shù)據(jù)采集的規(guī)定格式、精度。
軟件具備后期升級、擴(kuò)容、再開發(fā)功能，能夠?qū)崿F(xiàn)新舊版本的平穩(wěn)過渡，不影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
系統(tǒng)軟件應(yīng)能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)、圖形、模擬圖、柱狀圖等多種圖形的相互對比、標(biāo)桿對比、與歷史數(shù)據(jù)對比，并能夠通過地圖的方式，實(shí)現(xiàn)站點(diǎn)的定位管理。還應(yīng)具有告警功能，能夠靈活設(shè)定參數(shù)，對站點(diǎn)分類，設(shè)定標(biāo)桿，將超過標(biāo)桿指標(biāo)的站點(diǎn)實(shí)施告警，方便實(shí)施節(jié)能措施。
操作系統(tǒng)采用UNIX系統(tǒng)，方便實(shí)現(xiàn)后期超大系統(tǒng)的操作。
能源管理系統(tǒng)分析包括局（基）站分類、能耗采集、數(shù)據(jù)分析三部分，通過典型模型對現(xiàn)有局點(diǎn)進(jìn)行分類，并在各類局站中選取標(biāo)桿站點(diǎn)。對標(biāo)桿站點(diǎn)進(jìn)行精確地能耗計量和采集，根據(jù)站點(diǎn)情況和采集的數(shù)據(jù)建立數(shù)學(xué)分析模型，經(jīng)過后臺分析和必要的數(shù)據(jù)處理，得出站點(diǎn)能耗、驗(yàn)證節(jié)能方案、站點(diǎn)能耗分級等功能。
通過對各用電設(shè)備的實(shí)時監(jiān)測及對比，及時更換高耗電量的設(shè)備，淘汰冗余設(shè)備，不斷提供設(shè)備的高可靠性，降低設(shè)備對機(jī)房環(huán)境的依賴。
2.3 系統(tǒng)建設(shè)規(guī)模及配置
1、監(jiān)測點(diǎn)規(guī)模
略
2、監(jiān)控中心配置
本期工程共建設(shè)四個地市，地市中心本期按2120路匯聚能力考慮，后期根據(jù)需要相應(yīng)擴(kuò)容。地市匯聚數(shù)據(jù)的存儲時間為1年。
省級監(jiān)控中心本期按4個地市考慮，支持7352回路的數(shù)據(jù)處理能力，具備遠(yuǎn)期擴(kuò)展到17地市的處理能力，數(shù)據(jù)存儲時間按5年考慮。
服務(wù)器操作系統(tǒng)選用主流UNIX、商用數(shù)據(jù)庫選用Oracler等大型數(shù)據(jù)系統(tǒng)，應(yīng)用軟件采用InduView或同等處理能力的軟件。UNIX服務(wù)器具有高效、穩(wěn)定的特點(diǎn)；操作系統(tǒng)內(nèi)核采用固定時間片等機(jī)制，具有穩(wěn)定、安全的特點(diǎn)；相對于Windows，UNIX系統(tǒng)很少受病毒攻擊；其突出的穩(wěn)定性，使UNIX系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于金融、海關(guān)、軍事等要害部門。
操作員站建議采用Windows操作系統(tǒng)，操作界面良好。這樣搭建的混合系統(tǒng)，結(jié)合了UNIX的高可靠性和Windows的易用性，是大型自動化系統(tǒng)建設(shè)方案的首選。應(yīng)用軟件應(yīng)是面向企業(yè)能源計量計費(fèi)的專業(yè)軟件，采用一體化分層設(shè)計，跨平臺、規(guī)�？缮炜s，具備強(qiáng)大的數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)和數(shù)據(jù)共享能力，經(jīng)眾多現(xiàn)場的應(yīng)用實(shí)踐，具有技術(shù)先進(jìn)、功能強(qiáng)大、應(yīng)用靈活、標(biāo)準(zhǔn)開放、穩(wěn)定可靠等特點(diǎn)。它對于UNIX/Windows混合平臺有著良好的支持。
系統(tǒng)應(yīng)具備十萬點(diǎn)以上數(shù)據(jù)的處理能力，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)通過任務(wù)管理器管理采集任務(wù)，保證能源原始數(shù)據(jù)不丟失，并支持周期定時數(shù)據(jù)采集、隨機(jī)采集數(shù)據(jù)、自動數(shù)據(jù)補(bǔ)測、人工歷史數(shù)據(jù)補(bǔ)測，按照時段、區(qū)域、用戶性質(zhì)等多種費(fèi)率計算費(fèi)用。
根據(jù)能量計量監(jiān)控系統(tǒng)業(yè)務(wù)邏輯復(fù)雜度、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、通訊及報表數(shù)據(jù)量以及適當(dāng)考慮未來系統(tǒng)功能擴(kuò)展的需要。
服務(wù)器統(tǒng)一布置在省級監(jiān)控中心和地市數(shù)據(jù)匯聚中心服務(wù)器機(jī)柜上，各配置一套KVM/液晶折疊套件，方便管理和維護(hù)。應(yīng)用軟件支持分層分布式服務(wù)，故上述服務(wù)器節(jié)點(diǎn) “可伸縮”，可根據(jù)情況裁剪硬件數(shù)量。為方便以后數(shù)據(jù)擴(kuò)容及高的處理能力，服務(wù)器采用高可靠性小型機(jī)。
歷史數(shù)據(jù)服務(wù)器：負(fù)責(zé)以統(tǒng)一的數(shù)據(jù)管理機(jī)制采集各計量單元基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，以多種方式接收所有終端站的數(shù)據(jù)，支持多種通信方式，能適應(yīng)有線、無線各種信道，與歷史服務(wù)器之間通信采用局域網(wǎng)，支持多種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。
完成數(shù)據(jù)接收、處理、接收客戶端HMI數(shù)據(jù)請求、數(shù)據(jù)變更事件發(fā)布等核心調(diào)度功能。將實(shí)時數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、運(yùn)算、歸類等處理，建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫，經(jīng)局域網(wǎng)向操作員工作站及其他客戶端提供系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)，并接收來自人機(jī)會話界面的各類操作命令、系統(tǒng)管理指令等。有一個容量大、存取速度快的數(shù)據(jù)庫，分模擬量庫、數(shù)字量庫和其它一些系數(shù)庫以及參數(shù)緩存庫，這個數(shù)據(jù)庫易于擴(kuò)充。兩機(jī)互為熱備用，能進(jìn)行無縫自動切換，保證主備機(jī)數(shù)據(jù)的一致性，一臺機(jī)器停用時不影響系統(tǒng)運(yùn)行；同時具備手工切換的能力。
考慮到可靠性，采用雙機(jī)熱備。
存儲空間計算
本期能源管理系統(tǒng)工程地市數(shù)據(jù)匯聚中心按2120路匯聚能力考慮，后期根據(jù)需要相應(yīng)擴(kuò)容，地市匯聚層的存儲時間為1年。
省級監(jiān)控中心本期按4個地市考慮，支持7352回路的數(shù)據(jù)處理能力，具備遠(yuǎn)期擴(kuò)展到17地市的處理能力，數(shù)據(jù)存儲時間按5年考慮。
3、系統(tǒng)軟件：
本系統(tǒng)為標(biāo)準(zhǔn)能源管理系統(tǒng)，僅提供基礎(chǔ)功能，具體可根據(jù)用戶實(shí)際需求進(jìn)行功能完善。
3、1 系統(tǒng)登錄平臺
系統(tǒng)具有完善的操作管理功能。為保證系統(tǒng)安全，系統(tǒng)必須輸入工號和密碼，經(jīng)系統(tǒng)確認(rèn)后方可允許進(jìn)入系統(tǒng)，進(jìn)行操作。
（系統(tǒng)登錄平臺）
3、2 設(shè)備管理
（1）、基站信管理包括：基站名稱、基站地址、行政地區(qū)、部門、基站添加時間、基站類型、是否標(biāo)桿站點(diǎn)等信息管理。
（基站管理）
（2）同類基站標(biāo)桿基站配置表
（3）抄表終端管理包括：終端地址、終端名稱、終端添加時間、隸屬基站、終端狀態(tài)等信息管理。
（抄表終端管理）
（4）電表管理包括：終端名稱、電表地址、電表名稱、電表型號、電價單價、供電類型、生產(chǎn)廠家、電表協(xié)議、電表添加時間等信息管理。
（電表管理）
（5）定時抄表設(shè)置：1個終端可以同時連接多臺電表，可對每臺電表的4個電表參數(shù)進(jìn)行整點(diǎn)存儲并可自定義存儲時間。即使遇到網(wǎng)絡(luò)故障也能保證數(shù)據(jù)不丟失。
（定時抄表設(shè)置）
3、3 檢測、實(shí)時監(jiān)控功能
基站能源管理系統(tǒng)采用先進(jìn)的技術(shù)，實(shí)時檢測當(dāng)前設(shè)備交流的各項(xiàng)參數(shù)以及交流總用電量，并且檢測數(shù)據(jù)準(zhǔn)確無誤。
（1）電表數(shù)據(jù)：可以按照時間段查詢?nèi)我饣鞠陆K端，任意終端下電表的所有定時電表參數(shù)。
（電表數(shù)據(jù)）
（2）終端實(shí)時召測：可實(shí)時召測任意基站下終端的模擬量、開關(guān)量、繼電器等參數(shù)。
（終端實(shí)時召測）
（3）電表實(shí)時召測：可實(shí)時召測任意基站下終端，任意終端下電表的參數(shù)。
（電表實(shí)時召測）
（4）終端繼電器控制：可實(shí)時控制任意基站下終端繼電器的開合狀態(tài)。
（終端繼電器控制）
（5）在線終端狀態(tài)：頁面顯示目前系統(tǒng)所有在線終端情況和各個終端的模擬量、開關(guān)量、繼電器等參數(shù)。
（在線終端狀態(tài)）
3、4 告警
頁面按時間顯示所有終端告警信息：包括終端地址、告警編號、通道類別、當(dāng)前值、正常值、告警時間、閱讀狀態(tài)、閱讀人員等信息。
（告警信息）
3、5 統(tǒng)計分析
（1） 基站各設(shè)備每日電量報表
（2）對比基站各用電參數(shù)報表
實(shí)現(xiàn)任意時刻（時段）設(shè)備，單個基站或某一類型基站（如相同直流負(fù)荷、板房、自建變壓器等）的用電功率、用電總量的分析，并對數(shù)據(jù)的各項(xiàng)橫向比較、同比、環(huán)比。例如直流負(fù)荷20-40A的基站用電量對比分析：
（3）基站用電設(shè)備用電量統(tǒng)計報表
（4）對基站下終端的電表可按時間（小時、天、月等）和瀏覽方式（圖標(biāo)、表格、Excel等）
（用電統(tǒng)計）
3、6系統(tǒng)設(shè)置
系統(tǒng)可對行政區(qū)域、公司管理、部門管理、職位設(shè)置、角色管理、工號管理等進(jìn)行設(shè)置，設(shè)置不同等級的工號和密碼，以限制不同人員的操作范圍。
（系統(tǒng)設(shè)置）
4、系統(tǒng)的功能與特點(diǎn)：
4.1 安全可靠：安全性由三方面構(gòu)成：
1）ORACLE數(shù)據(jù)庫是大型的、多用戶的數(shù)據(jù)庫，它的安全性高，允許多用戶同時使用同一數(shù)據(jù)庫而不會破壞完整性，用它來做抄表系統(tǒng)的數(shù)據(jù)引擎可以保證數(shù)據(jù)的安全；
2） 系統(tǒng)對用戶實(shí)現(xiàn)分級授權(quán)管理功能，通過檢查使用者的名字和授權(quán)密碼，賦予使用者相應(yīng)的操作權(quán)，借鑒銀行系統(tǒng)的密碼管理模式限制無關(guān)人員改變數(shù)據(jù)庫和硬件設(shè)置。
3）防火墻功能及完善的數(shù)據(jù)備份功能，防備系統(tǒng)受到人為的惡意攻擊，數(shù)據(jù)備份功能確保在硬件系統(tǒng)故障時，也能隨時在新的硬件設(shè)備上數(shù)據(jù)無丟失地啟動抄表系統(tǒng)。
4.2 完善的系統(tǒng)日志：
系統(tǒng)日志記錄了進(jìn)入系統(tǒng)，離開系統(tǒng)，收費(fèi)，設(shè)置硬件，改變運(yùn)行參數(shù)操作等及操作者，操作時間，凡是改變數(shù)據(jù)庫的操作都被記錄下來。
4.3 抄表速度快：
抄表快、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，抄表時PC機(jī)只讀采集器的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)傳輸采用1200波特率，傳輸速度快，并對每個數(shù)據(jù)塊都有效驗(yàn)碼，保證了傳輸?shù)臏?zhǔn)確性。
4.4 廣播對時功能：
該功能使得系統(tǒng)中的所有電能表的時間基準(zhǔn)與PC機(jī)保持一致，對時成功后，由電池供電的電能表內(nèi)部時鐘，不再需要PC機(jī)的干預(yù)。因此，只要保證在對時時刻，PC機(jī)的時間是正確的，以后在運(yùn)行的過程中，改變PC機(jī)的時鐘并不會影響電能表的時間。
4.5 自動抄表功能：
按照設(shè)置的抄表開始時間和抄表間隔，到預(yù)定的抄表時刻，系統(tǒng)便會依次撥號去抄采集器或電表內(nèi)的數(shù)據(jù)。對于抄不上數(shù)據(jù)，系統(tǒng)會自動補(bǔ)抄或人工發(fā)命令補(bǔ)抄。
4.6 電量凍結(jié)功能：
可以方便地定義總表，安裝和刪除總表，給總表分配分表。通過安裝適當(dāng)?shù)目偙�，結(jié)合抄凍結(jié)數(shù)據(jù)功能，就可得某一特定的時刻的總表讀數(shù)，各分表的讀數(shù)（由此得到讀數(shù)和），就可以計算出某部分電路的電能損耗，為確定電費(fèi)提供依據(jù)。
4.7 電費(fèi)管理功能：
收電費(fèi)前，統(tǒng)一抄錄一次電費(fèi)數(shù)據(jù)。當(dāng)確保數(shù)據(jù)庫內(nèi)的數(shù)據(jù)反映最近的電表讀數(shù)后，利用程序中的功能自動計算出當(dāng)月用電量和電費(fèi)。交納電費(fèi)時，只需輸入用戶號，當(dāng)月用電量和電費(fèi)由程序填寫。每筆電費(fèi)都有詳細(xì)記錄，便于對帳。
4.8 設(shè)備管理功能，如告警：
開箱告警、停電告警、逆相告警、超溫告警、過載告警、傾斜或移動報警等；控制：對欠費(fèi)用戶進(jìn)行拉閘等。并提供停電數(shù)據(jù)保護(hù)功能，在停電48--72小時內(nèi)仍可抄表和監(jiān)控。本系統(tǒng)結(jié)合移動公司的短信平臺，在告警時，可根據(jù)具體內(nèi)容發(fā)短信給相關(guān)的管理人員。
5、總結(jié)：
對于聯(lián)通公司來說，基站要做到精細(xì)能源管理，以目前的現(xiàn)狀，需投入大量的人力、物力和財力。因?yàn)閿?shù)量眾多，地理位置分散，給工作人員帶來極大的不便。利用RS5011G遠(yuǎn)程抄表一體化終端進(jìn)行監(jiān)控,自動讀取相關(guān)數(shù)據(jù)并加以分析，還可進(jìn)一步進(jìn)行遠(yuǎn)程控制或設(shè)備維護(hù)，可減少人力資源、縮短修護(hù)時間并節(jié)省專線建設(shè)成本。
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