论文部分内容阅读
[摘要] 随着信息技术的飞速发展,人们在越来越依赖信息通信的同时也增加的很大的能耗,本文主要对通信网络的能耗进行分析,并提出相应的降耗措施,仅供参考。
[关键词] 通信网络;节能降耗;技术
随着科技化、信息化建设步伐的不断深入,我国的通信行业已逐步发展成为国民绎济的基础型支柱产业,给人们的工作、生活及沟通交流方式带来,极大的便利,使各领域的生产管理绎济效益实现了稳步提升。同时,通信行业服务核心的网络系统规模小断扩张,也进一步使之电源子系统、各机房及基站的建设数量与日俱增,加之通信行业的持续服务需求。使得各个通信设备在连续运转中资源的能耗以成倍的速度增长。虽然相比于其单位指数的能耗来讲,通信行业还处于较低的水平,但单就其能耗总量却是十分巨大的,不利于我国地大物薄的现实发展状况。目前通信服务网络系统的能源消耗以电能及燃油等能量为主,其中以电能消耗最为巨大,占据能源消耗总量的八成以上。在众多的电能消耗中通信电力、电信设备及机房中的空调用电量便占到电能总消耗的一半以上.其他电能消耗还包括照明系统、监控系统及移动设备的能耗等。由此不难看出,虽然我国的通信网络行业规模在近期一跃成为世界行业的领头军,然而其能源消耗的成本也居于世界的前列。
1.通信网络能耗分析
1.1通信网络设备的能耗分析
通信网络设备在服务运行中手要以程控交换设备的直流服务为核心,因此系统要实时保证用电供给的畅通,并使交换机房的设备电源及系统电能做到安全可靠的持续服务。系统中主要电源分别通过不同的独丘式路径进行架设,并利用宽带交换设备直流供电完成数据的网络通信。在服务器及路由器的网络设备构建原则上要采UPS控制下的交流供电方式。依据以上的工作方式我们不难看出,在通信网络设备新旧更替频繁的发展中,备类交换机、服务器、路由设备及光纤接入、传输设备成为能鼍消耗的手体,其中由于程控数字交换设备的集成度还有待进一步提商,因此造成了其包含较多的机架设备.并占用了大部分机房面积,这直接导致了机房构建环境的高水中需求,使能鼍消耗大大增加。同时,在数据机房交流供电中,包含着数次的交流电与直流电之间的交换环节,每次变换势必会带来部分电能的损失,同时磁盘阵列的数据备份及处理过程也进一步导致了电能消耗的持续增加。
1.2通信网络系统的机房空调能耗
为了确保各机房设备在良好、适应的通信服务卧境中高效运行,我们需对各设备的运行环境温度及湿度等环境指标做严格的控制。因此需要配备多功能的卒调设备、构建专用主题的服务机房。而面对设备众多、布设密集、散热鼍巨大的运行现状其空调调节设备必须持续、不断的运转,由此带来的机房空调能源消耗便成为一项巨大的能源支出。
1.3通信电源系统的主要耗能
目前,通信电源系统存在供电方式不合理、蓄电池老化、集中监控不完善等问题。此外,开关电源与相控整流器相比,设备的体积及质量大幅度降低,但只能获得脉冲电流,含有大量的3 次及高次谐波;UPS 的整流装置也产生大量的高次谐波,因此,通信电源系统中的开关电源和UPS 设备在运行过程中产生了大量的谐波,从而使电能质量恶化造成谐波干扰,增加了附加损耗,降低了供电系统的可靠性,严重的谐波造成UPS切换失败、整流控制模块被烧坏、控制保护装置失效、后备油机发电机无法启动等。
2.通信网络的科学节能策略
2.1通信网络设备节能策略
依据通信网络设备能耗分析我们应制定科学的节能思路,即在构建通信网络初期,合理的选用能耗标准级别低、对运行环境条件要求不高的技能型网络元件设备。同时对其用电的负荷量做出合理的调节,可采用高能效、低能耗的网络通信设备.并对其展开广泛、深入的设备能耗标准普查,发现通信服务部门、基站存在运行效率低下、消耗电能多、散热量大的设备戍及时予以更换。本着设备构建轻便化、网络通佶服务低能耗、低碳化的原则,有针对性的选择基于先进3G移动网络技术构建的通信基站设备系统、多功能.高效率的光纤传输接入设备、具有直流供电性能的服务器设备及尤变压器消耗的UPS软交换功能设备等。例如,在运行服务中我们可利用软交换设备来代替电路中的交换服务设备,从而有效的提高通信网络服务业务的支撑性及融合渗透能力,并切实降低其庞大交换设备的机房占用面积,使其承重量及电能消耗量大大降低,并充分延长备个设备的使用寿命。
2.2通信网络系统机房的空调节能策略
在通信网络系统机房空调设备的节能调节中我们应主要采用先进的节能控制技术切实降低其空调设备能耗。例如采用新型变频及制冷剂控制能耗、隔绝换热运行及构建新风节能系统等。再者,可科学的采用窄调冷热运行通道的分离构建方式,使气流的组织运行更理、动力服务环境更健康,并在实时的环境监控系统监督下确保其环境指数的健康与稳定。在空调系统服务中其主要的能耗元件来自于电机的高效运转及压缩机的持续运行,因此我们可采用一种变频节能的思想切实降低空调电机的运行服务能耗。在该变频空调中,我们可通过变频调节对其压缩机的转速进行适当、合理的控制,使空调不处于频繁开启的运行状态,从而有效的降低空调设备的开关电能损耗。并使其在低频服务运行中的能效得以迅速提高。在新风节能系统的构建中,我们可有效的利用来自于机房外界大自然环境中的环保冷源,并构建室内外温度检测控制系统,当检测到机房室外的平均大气温度及湿度标准比机房内部的环境运行要求的温度及湿度标准低时,便启动新风节能调节系统,将符合机房内部空气质量标准要求的外界新鲜、自然的新风引进通信网络系统机房的内部达到有效调节环境指标的合理目标。在新风调节的过程中空调便不必始终处于运行的状态,因而其保持长时时间运行的能耗量便会彻底降低。
2.3通信电源系统
通信网络采用分散供电方式在节能降耗方面的优势是使直流供电更接近实际通信负荷,直流供电馈线距离减小到最短,使直流电源线截面变小和条数减少,从而减少材料费用、施工难度和不必要的直流损耗,达到节能降耗的目的;分散供电方式只要求动力机房保证交流供电,市电直接送入通信机房直流电源系统上,与集中供电方式(由动力机房用低压直流向各通信机房供电)相比较,减少了能耗。通信电源系统采用谐波治理技术可以降低UPS 供电方式带来的交流谐波失真。低谐波输入不但可以改善电源对电网的负载特性,减少对其他网络设备的谐波干扰,同时,也节省设备额定容量,提高了电源的利用率和效率,降低损耗。
3.结束语
虽然当前通信节能发展离我们的理想目标还有一定的差距,但可以说信息通信领域自身已经在节能减排方面取得了不小的成绩。目前我们的首要发展目标并不是继续扩大通信网络建设规模,而是应积极的投入到如何有效降低通信行业的能源消耗研究中。从而便之投入与产出的比例真正达到合理标准。