中國移動“綠色行動計劃” 節(jié)能技術(shù) 導(dǎo)則 （討論稿） 國移動通信集團公司計劃部 2010年 5 月 目 錄 1 主設(shè)備節(jié)能技術(shù)導(dǎo)則 . 1 布式基站 . 1 用場景及配置原則 . 1 型應(yīng)用下的 . 3 裝要求 . 4 用中需要注意的問題 . 5 頻智能節(jié)電技術(shù) . 5 于時隙 斷技術(shù)的節(jié)電效果和影響因素分析 . 5 于負荷 . 9 態(tài)投資回收期 . 15 電技術(shù)總結(jié)與應(yīng)用建議 . 16 能評估方法 . 17 擬化技術(shù) . 17 務(wù)器虛擬化技術(shù) . 17 儲虛擬化技術(shù) . 19 2 空調(diào)及環(huán)境節(jié)能技術(shù)導(dǎo)則 . 19 信基站空調(diào)節(jié)能技術(shù) . 19 能通風(fēng) . 19 用場景 . 19 能效果 . 19 前存在的問題 . 20 能換熱 . 20 用場景 . 20 能效果 . 20 前存在的問題 . 20 管換熱機組 . 20 用場景 . 20 能效果 . 20 站定制空調(diào) . 20 用場景 . 21 能效果 . 21 射隔熱涂料 . 21 用場景 . 21 能效果分析 . 21 信機房空調(diào)節(jié)能技術(shù) . 21 房新風(fēng)節(jié)能技術(shù) . 21 用場景 . 21 能效果 . 21 意事項 . 21 二醇自然冷卻系統(tǒng) . 22 用場景 . 22 能效果 . 22 能霧化水噴淋技術(shù) . 23 用場景 . 23 能效果及應(yīng)用案例 . 24 意事項和關(guān)注的問題 . 24 冷改水冷技術(shù) . 24 用場景 . 24 用案例及節(jié)能效果 . 24 縮機節(jié)能控制器節(jié)能技術(shù) . 25 用場景 . 25 能效果 . 25 意事項和存在問題 . 25 外標準化機柜 . 25 用場景 . 25 能節(jié)地效果 . 26 3 供電系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)導(dǎo)則 . 26 熱電三聯(lián)供技術(shù) . 26 用場景 . 26 能效果 . 27 濟性 . 27 聯(lián)供系統(tǒng)的應(yīng)用 . 28 源系統(tǒng)諧波治理技術(shù) . 29 用場景 . 29 波治理效果 . 29 濟性 . 29 用 . 30 波治理后應(yīng)達到的目標 . 30 波治理的原則 . 30 波治理的方案 . 30 效開關(guān)電源系統(tǒng) . 31 用場景 . 31 電效果 . 31 用情況 . 31 關(guān)電源設(shè)備休 眠技術(shù) . 31 用范圍 . 31 眠技術(shù)開啟條件 . 31 電效果 . 31 網(wǎng)正在運行的可進行節(jié)能改造的開關(guān)電源設(shè)備 . 32 效 . 33 用場景 . 33 電效果 . 33 站太陽能利用技術(shù) . 33 用場景 . 33 網(wǎng)型太陽能系統(tǒng)設(shè)計原則 . 34 網(wǎng)型太陽能系統(tǒng)設(shè)計原則 . 34 統(tǒng)監(jiān)控 . 34 控對象及內(nèi)容 . 35 控上傳方式 . 35 站風(fēng)能利用技術(shù) . 36 用場景 . 36 力發(fā)電機組上塔安裝建議 . 36 控 . 37 控對 象及內(nèi)容 . 37 控上傳方式 . 38 陽能控制器 . 39 用場景 . 39 能減排效果分析 . 39 置端子蓄電池技術(shù) . 40 用條件 . 40 能減排效果比較 . 40 電池恒溫箱 . 41 用場景 . 41 能效果 . 41 電池在線容量恢復(fù)技術(shù) . 42 用范圍 . 42 電池容量要求 . 42 電停電頻次要求 . 42 4 綠色包裝 . 42 色包裝的應(yīng)用場景 . 42 色包裝的節(jié)能減排效果 . 43 1 1 主設(shè)備 節(jié)能技術(shù) 導(dǎo)則 布式基站 用場景及配置原則 分布式基站以靈活的安裝方式和容量特性、良好覆蓋特性適用于各種應(yīng)用場景，特別在以下場景應(yīng)用更具有優(yōu)勢。其中雙密度載頻 用于每小區(qū) 下的小站型，如村通、公路覆蓋等。對于單小區(qū)超過 4載波的中、大站 型一般建議采用多載波 內(nèi)覆蓋 市區(qū)的重點建筑，如商業(yè)大廈、大型商場、體育場館、機場、咖啡店、會展中心、寫字樓等，這些建筑物大多具有分布密集、用戶集中的特點。在室內(nèi)采用 部分場景可替代原有光纖直放站和干放，消除噪聲，提升覆蓋質(zhì)量。 圖 分布式基站應(yīng)用于室內(nèi)覆蓋 分布式基站可作為室內(nèi)覆蓋的信號源，利用原有室內(nèi)分布系統(tǒng)，采用雙密度 足室內(nèi)不同容量的話務(wù)需求。分布式基站的功率根據(jù)室內(nèi)分布系統(tǒng) 的規(guī)模進行設(shè)置。 對于大型體育場等場所，平時話務(wù)量較小，大型賽事期間話務(wù)量劇增，可將 過 整資源，話務(wù)量較大時臨時增加頻點配置，滿足話務(wù)量的需求。 村覆蓋 農(nóng)村覆蓋場景中，各村莊零星分布，用戶分布相對分散，可采用 式，采用高功率設(shè)置，既可以完成話務(wù)量的吸收，又降低了成本，同時布網(wǎng)迅速、快捷、靈活，可配合室外機柜，實現(xiàn)無機房建設(shè)。 其他信 號源 合路器 耦合器 功分器 2 圖 分布式基站應(yīng)用于農(nóng)村覆蓋 規(guī)模較小的農(nóng)村覆蓋中，采用“ 分器 ” 模式，將單個小區(qū)分成兩個方向用 兩 副定向天線進行覆蓋，節(jié)約投資的同時能降低對鐵塔風(fēng)荷的要求，可以采用簡易塔或水泥桿等。 對于供電不穩(wěn)定、備電成本高的自然村，可利用 耗小的特點實現(xiàn)交流遠供，將電和備電設(shè)施集中設(shè)置于條件較好的鄉(xiāng)鎮(zhèn)機房，采用雙密度 。對于其他地區(qū)，可采用本地取電、利舊已有機房的方式，通過分布式基站進行覆蓋。分布式基站功耗相對較小，在一些偏遠地區(qū)可采用太陽能等綠 色能源供電。 要干道覆蓋 主要干道包括以高速公路、高速鐵路、鐵路、國道、隧道等，該場景需要盡可能實現(xiàn)連續(xù)的廣覆蓋。可將 接安裝于合適的地方，采用高功率設(shè)置，實現(xiàn)單基站完成干道的大范圍覆蓋。 規(guī)模較小的公鐵路覆蓋中，采用“ 分器 ” 模式，將單個小區(qū)分成兩個方向用 兩副定向天線進行覆蓋。 過 替?zhèn)鹘y(tǒng)直放站應(yīng)用，具有覆蓋強、信號質(zhì)量好的優(yōu)勢，并可結(jié)合 地理位置不同的 車穿過 不同位置區(qū)域不發(fā)生切換，大大減少切換次數(shù)，降低掉話率，保證高鐵覆蓋網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量。共小區(qū)無需專門設(shè)置重疊覆蓋區(qū)域，可以提高覆蓋效率。主要采用雙密度 或 。 光纜 自然村覆蓋 3 圖 分布式基站應(yīng)用于干道覆蓋 集城區(qū) 集城區(qū)傳播環(huán)境復(fù)雜、高端用戶集中、話務(wù)密度高、對網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量要求更高。 多載波分布式基站應(yīng)用于密集城區(qū)，可以解決站址難尋、機房空間不足，或者機房位置不理想問題；多載波分布式基站容量與宏基站相當。 通過立體組網(wǎng)，采用分 布式基站建設(shè)室外上層網(wǎng)；利用室內(nèi)分布系統(tǒng)解決辦公樓，賓館、商場等的室內(nèi)覆蓋問題。隨著經(jīng)濟發(fā)展，發(fā)達城市中熱點話務(wù)區(qū)不斷出現(xiàn)，分布式基站體積小，容量大，安裝方便靈活，支持 有效解決深度覆蓋問題。 圖 分布式基站應(yīng)用于密集市區(qū) 型應(yīng)用下的 在共享已有機房的典型應(yīng)用情況下，采用分布式基站可節(jié)省約 40的 下表 。 傳統(tǒng)宏基站與分布式基站 較表 字光信號，沒有饋線損耗 安放占用空間?。鹤呃冗^道、電梯間；站點容易 獲取 ,工程實施簡單，升級和維護方便 4 傳統(tǒng)宏基站 小計 （萬元） 分布式基站 小 計 （萬元） 節(jié)省 （萬元） 天線抱桿 線抱桿 1% 饋纜設(shè)施 纖連接，無饋纜設(shè)施 房裝修 房裝修 0 機房消防 房消防 0 兩臺 2 匹空調(diào) 1 空調(diào) 0 100% 傳輸設(shè)備 輸設(shè)備 % 市電引入 2 市電引入 2 0% 含開關(guān)電源、配電箱、備電系統(tǒng)等 外備電系統(tǒng) 3 33% 防雷接地 1 防雷接地 1 0% 合計 計 0% 在共享已有機房的典型應(yīng)用情況下，采用分布式基站 ，包括空調(diào)電費、基站電費和站點租金等在內(nèi)的 可節(jié)省約 65%。 傳統(tǒng)宏基站與分布式基站 較表 項目 傳統(tǒng)建站(元 ) 分布式基站 (元 ) 節(jié)省 (元 ) 備注 空調(diào)電費 9145 0 年 2 匹空調(diào) 70%運轉(zhuǎn)計算電費， 1 元 /度 基站電費 9198 6570 2628 型，電費 1 元 /度 傳統(tǒng)宏基站平均功耗 1050W 分布式基站平均功耗 750W 站點租金 18000 6000 12000 機房天面租賃 1500/月，天面租賃 500/月 合計 36343 12570 省約 65% 裝要求 （ 1）采用全密閉一體化結(jié)構(gòu)，防水和防塵設(shè)計符合 潮、防霉和防鹽霧設(shè)計達到三防等級中的一級防護，能夠防止太陽輻射，抵御惡劣環(huán)境。 （ 2）工作溫度范圍寬，在 +50 (無太陽輻射時的環(huán)境溫度 )范圍內(nèi)可正常工作。 （ 3）電壓適應(yīng)范圍寬。采用交流電源輸入時，可在 150V 300V 圍內(nèi)正常工作；采用直流電源輸入時，可在 C 設(shè)備安裝要求 （ 1） 5 與 室外宏基站 共站址：優(yōu)選安裝在 2G 室外型宏基站內(nèi)的傳輸倉中；如果不具備 安裝條件，則需要增加室外機柜。 與 室內(nèi)宏基站共機房 ： 19英寸機架或機柜內(nèi)兩種安裝方式。 （ 2） 考慮到設(shè)備安全、工作穩(wěn)定，在氣候條件較差、維護難度較大的地方， 備不建議室外安裝，建議建設(shè)小面積機房。 拉線塔安裝方式 樓頂抱桿安裝方式 掛墻安裝方式 （ 3）光纖安裝要求 當拉遠距離較近時（不大于 400米）采用多模光纖，當拉遠距離較遠時采用單模光纖 光纖布放時，光纖在轉(zhuǎn) 彎處應(yīng)留有少許余量，不要用力拉扯光纖，或用腳及其它重物踩壓光纖，不要讓光纖觸碰尖銳物體，以免損壞光纖。多余的光纖應(yīng)卷繞在專用設(shè)備上。纏繞光纖時，用力應(yīng)均勻，切勿對光纖進行硬性彎折，以免損壞光纖。若使用無防護的裸纖，根據(jù)需要使用防護套管。若光纖的一端已與光設(shè)備連接，則嚴禁用眼直視光纖連接器的端面，以防對視力造成傷害。 （ 4）室外防雷箱安裝要求 室外防雷箱要求安裝距離 制在 1 當 線埋地引入，并從 議防雷箱安裝在 方。 當 線架空引入時，并從 建議防雷箱安裝在 方。 用中需要注意的問題 （ 1） 分布式基站 將有源的 射頻單元 設(shè)置在室外，相對傳統(tǒng)基站 故障 率有所提高 。 需要在應(yīng)用中加強維護，并積累維護經(jīng)驗。 （ 2） 傳輸中頻信號的光纖 、光器件故障暫時無法實現(xiàn)精確定位，是同時需要廠家設(shè)備加強的問題。 （ 3）施工完畢后，電源線和光纖的饋線窗出口要密封。 （ 4）當 裝于塔上時需要考慮鐵塔和抱桿承重以及 身風(fēng)阻帶來的問題 。 （ 5）相比傳統(tǒng)宏基站，采用分布式基站天線的數(shù)量會增加。 頻 智能節(jié)電技術(shù) 于時隙 節(jié)電效果 和影響因素分析 目前能提供基于時隙的 斷節(jié)電功能的有華為（其節(jié)電軟件功能包中還同時包含其 6 自身的 連續(xù)發(fā)射和三代功控兩種節(jié)電技術(shù)）、中興的設(shè)備，阿爾卡特和摩托；此外，諾西設(shè)備也支持基于時隙的 斷技術(shù)，但其設(shè)備中該功能為固定常開狀態(tài)，不能控制開啟或關(guān)閉的。根據(jù)“節(jié)能試點”試驗數(shù)據(jù)，各站點平均節(jié)電比例如下表所示： 站點 平均節(jié)電比例 載頻數(shù) 華為 站點 1 12 華為 站點 2 16 華為 站點 3 20 華為 站點 4 20 中興 站點 1 18 阿卡 站點 1 10 阿卡 站點 2 12 摩托 站點 1 18 從表中可以看出，采用基于時隙的 斷技術(shù)后，各廠家設(shè)備平均節(jié)電效果為 12%40%左右，且多數(shù)均超過 20%。節(jié)電效果除了與廠商設(shè)備實現(xiàn)、發(fā)射功率配置等因素有關(guān)外，還與時段、話務(wù)量、載頻利用率等因素密切相關(guān)。 電效果與話務(wù)時段關(guān)系 下 圖給出了華為設(shè)備的四個站點分別在閑時、忙時和全天平均的節(jié)電效果。從圖中可以看出，節(jié)電效果與話務(wù)時段相關(guān)，總的趨勢是 閑時（如夜間）節(jié)電效果最好，忙時節(jié)電效果會相對偏低。 各站點不同話務(wù)時段節(jié)電效果0 . 0 %1 0 . 0 %2 0 . 0 %3 0 . 0 %4 0 . 0 %5 0 . 0 %華為各站點不同話務(wù)時段的節(jié)電效果 電效果與載頻配置關(guān)系 理論上來說，在同樣話務(wù)前提下， 載頻數(shù)配置越多，基于時隙的 斷技術(shù)節(jié)電效 7 果越好， 但站點功耗與業(yè)務(wù)量、功率等級、設(shè)備狀況等等因素均有關(guān)，所以實際情況（多維度變量）決定了節(jié)電效果將存在差異。 從本次測試結(jié)果來看暫無法反映節(jié)電效果與載頻數(shù)明確的對應(yīng)關(guān)系。 節(jié)電效果與站點配置載頻數(shù)關(guān)系0 . 0 0 %5 . 0 0 %1 0 . 0 0 %1 5 . 0 0 %2 0 . 0 0 %2 5 . 0 0 %3 0 . 0 0 %3 5 . 0 0 %4 0 . 0 0 %4 5 . 0 0 %華為節(jié)電效果與載頻配置關(guān)系 電效果與話務(wù)量關(guān)系 根據(jù)時隙 斷節(jié)電技術(shù)原理，在同樣載頻數(shù)下，話務(wù)量越低，每載頻上可以關(guān)斷時隙越多 ，則節(jié)電效果越明顯。從 下 圖統(tǒng)計結(jié)果可以看出，基于時隙的 斷技術(shù)節(jié)電效果與平均話務(wù)量存在較強的反比關(guān)系，在同樣載頻數(shù)下，話務(wù)量越低，開啟節(jié)電功能后節(jié)電效果越好。 節(jié)電效果與站點話務(wù)負荷關(guān)系0 . 0 %1 0 . 0 %2 0 . 0 %3 0 . 0 %4 0 . 0 %5 0 . 0 %華為 01 0 . 02 0 . 03 0 . 04 0 . 05 0 . 06 0 . 07 0 . 0日均話務(wù)量( E r l )節(jié)電比例日均話務(wù)量( E r l )圖 節(jié)電效果與話務(wù)量關(guān)系 電效果與無線利用率關(guān)系 根據(jù)上述理論分析，節(jié)電效果與無線利用率密切相關(guān)。根據(jù) 09 年以前的網(wǎng)絡(luò) 標 8 定義： 載頻 （無線） 利用率 = 忙時話務(wù)量 /(載頻數(shù) 下 圖給出了節(jié)電效果與各站點載頻利用率的關(guān)系，可以看出，節(jié)電效果與載頻利用率存在較強的反比關(guān)系，載頻利用率越低，開啟節(jié)電功能后節(jié)電效果越好。 節(jié)電效果與站點載頻利用率關(guān)系0 . 0 %1 0 . 0 %2 0 . 0 %3 0 . 0 %4 0 . 0 %5 0 . 0 %華為 0 00 . 2 00 . 4 00 . 6 00 . 8 01 . 0 01 . 2 01 . 4 01 . 6 0載頻利用率節(jié)電比例載頻利用率圖 節(jié)電效果與載頻利用率關(guān)系 根據(jù)最新無線利用率定義： 其中： K 值：指平均每信道話務(wù)量，對于不同載頻配置的小區(qū)， K 值通過愛爾蘭 B 表計算取定，這里取 定性來看，兩個公式衡量的本質(zhì)是一樣的，都是關(guān)于話務(wù)負荷（新公式中增加了數(shù)據(jù)話務(wù)量）與配置載頻資源的對比關(guān)系， 只是具體參數(shù)選取和計算方法上存在差異，但仍然存在較強的反比關(guān)系。 網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的影響分析 理論分析表明，基于時隙的 斷技術(shù)主要是針對 行打開和關(guān)閉操作，響應(yīng)速度能達到時隙級，可以實時跟蹤話務(wù)的變化情況，不會對網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量造成惡化。 根據(jù)江蘇、湖南、四川、天津四地試點提供的數(shù)據(jù)來看，在開啟節(jié)電功能前后，各站點話務(wù)量、網(wǎng)絡(luò)接通率、切換成功率、掉話率、擁塞率等各項 標均未發(fā)現(xiàn)異常，說明測試期間開啟節(jié)電功能未對網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量造成影響。但由于本次測試數(shù)據(jù)統(tǒng)計時間較短（兩周左右），長期開啟節(jié)電功能的實際情況有待進一步驗證。 結(jié) 從測試數(shù)據(jù)來看，基于時隙的 斷技術(shù)節(jié)電效果從 12 40%不等，與平均話務(wù)量、 100 語 音 話 務(wù) 量 忙 時 數(shù) 據(jù) 話 務(wù) 量平 均 忙 時 無 線 利 用 率 業(yè) 務(wù) 信 道 9 無線利用率等因素存在較強的反比關(guān)系，測試期間尚未發(fā)現(xiàn)開啟該項功能后對網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量造成影響。 于負荷 節(jié)電效果和影響因素 分析 目前中興、愛立信、北電、阿爾卡特均能提供基于負荷的節(jié)電技術(shù)，包括基于負荷的斷、 斷以及 頻優(yōu)先分配等技術(shù)。對于 頻合并功能，一般應(yīng)與基于負荷的 斷配合使用。根據(jù)“節(jié)能試點”試驗數(shù)據(jù)，其各款設(shè)備的節(jié)電效果如下表及圖所示。 廠家設(shè)備 省公司 平均節(jié) 電比例 每載頻平均 節(jié)省功耗 (W) 每載頻年均節(jié) 省電量 (中興 南 立信 西 重慶 立信 西 重慶 電 北 卡 斷） 江蘇 卡 先分配 ) 江蘇 吉林 廠商設(shè)備平均節(jié)電比例0 . 0 %5 . 0 %1 0 . 0 %1 5 . 0 %2 0