李廣平
(中國(guó)通信建設(shè)集團(tuán)設(shè)計(jì)院有限公司第四分公司,河南 鄭州 450000)
分路計(jì)量技術(shù)有助于實(shí)現(xiàn)三大運(yùn)營(yíng)商電費(fèi)透明,有效解決了共享基站運(yùn)維成本不清的問(wèn)題。目前,分路計(jì)量設(shè)備已經(jīng)成為滿足運(yùn)營(yíng)商控制成本支出訴求、推進(jìn)站址電費(fèi)包干的重要手段。因此,鐵塔公司如何快速、高效推進(jìn)站址分路計(jì)量設(shè)備安裝,實(shí)現(xiàn)運(yùn)營(yíng)商電費(fèi)精準(zhǔn)分?jǐn)偂⑼该髑逦仍诿冀?,特別是當(dāng)下5G基站建設(shè)需求大幅度增加,針對(duì)運(yùn)營(yíng)商5G設(shè)備電費(fèi)計(jì)量工作勢(shì)需快速展開(kāi)。
鐵塔公司進(jìn)行分路計(jì)量設(shè)備安裝時(shí)應(yīng)以確保分路計(jì)量準(zhǔn)確、客戶認(rèn)可為根本,以設(shè)計(jì)精細(xì)、安裝規(guī)范為抓手,以標(biāo)桿示范為帶動(dòng),有效指導(dǎo)各地市分路計(jì)量設(shè)備安裝工作,實(shí)現(xiàn)分路計(jì)量安裝目標(biāo)明確、準(zhǔn)確高效[1]。
(1)通過(guò)開(kāi)展分路計(jì)量安裝專(zhuān)項(xiàng)行動(dòng),提升分路計(jì)量覆蓋率與精準(zhǔn)性;
(2)從分路計(jì)量設(shè)備的數(shù)據(jù)精度、設(shè)備穩(wěn)定性、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性三個(gè)方面開(kāi)展系統(tǒng)性的驗(yàn)證工作,夯實(shí)互信基礎(chǔ);
(3)試點(diǎn)轉(zhuǎn)供電遠(yuǎn)程抄表,為報(bào)賬效率提升、電費(fèi)稽核管控及站點(diǎn)用電分析提供數(shù)據(jù)依據(jù)。
(1)開(kāi)發(fā)建設(shè)能耗管理平臺(tái)支撐,在滿足內(nèi)部能耗管控的同時(shí)滿足客戶個(gè)性化需求;
(2)對(duì)內(nèi)實(shí)現(xiàn)能耗管理的精準(zhǔn)計(jì)量、統(tǒng)計(jì)分析、預(yù)警派單、智能管控,支撐一線生產(chǎn);
(3)對(duì)外實(shí)現(xiàn)線上對(duì)賬管理、實(shí)時(shí)分?jǐn)偞_認(rèn)、線上對(duì)賬(客戶與業(yè)主)、透明消費(fèi)與互信功能,提升電費(fèi)確認(rèn)效率。
與運(yùn)營(yíng)商共同推進(jìn)電費(fèi)電子化對(duì)賬功能聯(lián)調(diào)排期,實(shí)現(xiàn)電費(fèi)電子化對(duì)賬。
通過(guò)分路計(jì)量設(shè)備的普及安裝,在構(gòu)建“能耗管理系統(tǒng)”的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)電費(fèi)電子化對(duì)賬功能。同時(shí),鐵塔、運(yùn)營(yíng)商、業(yè)主三大門(mén)戶,可以建立三位一體的線上電費(fèi)管理標(biāo)準(zhǔn)化流程,實(shí)現(xiàn)能耗智能管理、電費(fèi)分路精準(zhǔn)分?jǐn)偅话呻娏糠治龊碗娮淤~單推送;提供業(yè)主管家式服務(wù),提升自主維系能力,從而形成面向一線、面向客戶、面向業(yè)主的立體化服務(wù)體系。
分路計(jì)量設(shè)備是實(shí)現(xiàn)能源管控的重要組成部分,不但能夠?qū)崿F(xiàn)直流設(shè)備電流、電壓數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、回傳,其高精度的特性更是為電費(fèi)計(jì)量智能化管理提供了有效支撐。目前,鐵塔公司采用的分路計(jì)量設(shè)備主要為帶分路的開(kāi)關(guān)電源與FSU+霍爾傳感器兩種模式。圖1為基站分路計(jì)量整體示意圖。
鐵塔基站直流分路計(jì)量是對(duì)基站直流回路的用電量單獨(dú)分開(kāi)計(jì)量,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)營(yíng)商通信設(shè)備電費(fèi)獨(dú)立核算功能。分路計(jì)量以運(yùn)營(yíng)商的直流用電量作為分?jǐn)偙壤?,如三家共享站址,移?dòng)電費(fèi)分?jǐn)偙壤?移動(dòng)直流用電量/(移動(dòng)直流用電量+聯(lián)通直流用電量+電信直流用電量)。
圖1 基站分路計(jì)量整體示意圖
2.2.1 霍爾傳感器工作原理
霍爾傳感器可以測(cè)量各種類(lèi)型的電流,其主要根據(jù)霍爾效應(yīng)原理工作。即當(dāng)電流流過(guò)一根長(zhǎng)導(dǎo)線時(shí),在導(dǎo)線周?chē)鷮a(chǎn)生磁場(chǎng),磁場(chǎng)大小與流過(guò)導(dǎo)線電流成正比,產(chǎn)生的磁場(chǎng)聚集在磁環(huán)內(nèi),通過(guò)磁環(huán)氣隙中霍爾元件進(jìn)行測(cè)量并放大輸出,其輸出電壓能精確反映流過(guò)的電流值。基于開(kāi)環(huán)原理的電流傳感器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性好、過(guò)載能力強(qiáng)、體積較小?;魻杺鞲衅骷捌涔ぷ髟砣鐖D2所示。
圖2 霍爾傳感器工作原理圖
2.2.2 計(jì)量模塊工作原理
分路計(jì)量設(shè)備可實(shí)時(shí)采集直流電路中各負(fù)載的電壓、電流,同時(shí)結(jié)合計(jì)時(shí)功能,通過(guò)計(jì)量模塊中的計(jì)量芯片計(jì)算出直流電量,并通過(guò)RS485在計(jì)算機(jī)上讀取各運(yùn)營(yíng)商直流設(shè)備耗電量數(shù)據(jù)。
分路計(jì)量模塊適用于有共享需求,且開(kāi)關(guān)電源無(wú)分用戶電量計(jì)量功能的基站。分路計(jì)量設(shè)備主要由計(jì)量(芯片)模塊和霍爾傳感器兩部分組成。計(jì)量模塊設(shè)有6個(gè)計(jì)量分路,默認(rèn)1路為總計(jì)量,2、3、4路分別為移動(dòng)用戶、聯(lián)通用戶、電信用戶計(jì)量,5、6路作為預(yù)留備用。同一運(yùn)營(yíng)商具有2路以上時(shí),可以通過(guò)計(jì)量模塊疊加計(jì)算并輸出匯總數(shù)據(jù)。
直流分路計(jì)量模塊及霍爾傳感器依據(jù)鐵塔業(yè)務(wù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制作,適用于運(yùn)營(yíng)商直流共享基站電費(fèi)分路計(jì)量場(chǎng)景,能夠有效助力電費(fèi)包干高效實(shí)施。
分路計(jì)量工作原理如圖3所示。
圖3 分路計(jì)量工作原理圖
目前,鐵塔公司新建基站采購(gòu)的新式開(kāi)關(guān)電源及原有改造站替換的新式開(kāi)關(guān)電源均包含分路計(jì)量功能,此種場(chǎng)景下,安裝運(yùn)營(yíng)商設(shè)備時(shí),只需將租戶接入到開(kāi)關(guān)電源對(duì)應(yīng)用戶端子,通過(guò)FSU調(diào)測(cè)即可在運(yùn)維平臺(tái)讀取相應(yīng)租戶的用電量信息。
鐵塔公司應(yīng)安排設(shè)計(jì)人員逐站勘察各站址分路計(jì)量設(shè)備安裝情況,對(duì)未實(shí)現(xiàn)分路計(jì)量功能的站址根據(jù)實(shí)際運(yùn)營(yíng)商系統(tǒng)需求設(shè)計(jì)分路計(jì)量安裝路由,實(shí)現(xiàn)站址分路計(jì)量功能。上站勘察時(shí),設(shè)計(jì)人員應(yīng)根據(jù)站址實(shí)際情況詳細(xì)記錄開(kāi)關(guān)電源套數(shù)、開(kāi)關(guān)電源是否具備分路計(jì)量功能、開(kāi)關(guān)電源剩余端口數(shù)量、是否需要新增直流配電單元、運(yùn)營(yíng)商線纜連接及FSU設(shè)備安裝位置等信息,根據(jù)勘察結(jié)果出具設(shè)計(jì)圖紙,指導(dǎo)分路計(jì)量設(shè)備安裝、調(diào)測(cè)工作。具體勘察設(shè)計(jì)流程如圖4所示。表1為分路計(jì)量勘察指引表。
分路計(jì)量設(shè)備安裝施工過(guò)程中主要操作流程包含:運(yùn)營(yíng)商設(shè)備分線、各線纜數(shù)據(jù)確認(rèn)、分路計(jì)量模塊和霍爾傳感器安裝、計(jì)量模塊和FSU數(shù)據(jù)測(cè)試對(duì)比、運(yùn)維平臺(tái)數(shù)據(jù)確認(rèn)等工作。
圖4 分路計(jì)量勘察設(shè)計(jì)流程圖
表1 分路計(jì)量勘察指引表
分路計(jì)量設(shè)備安裝施工流程如圖5所示。
圖5 分路計(jì)量施工流程圖
分路計(jì)量模塊和霍爾傳感器安裝之前,必須明確所有需要檢測(cè)的線纜,并區(qū)分出各線纜歸屬運(yùn)營(yíng)商,該操作步驟為后續(xù)安裝工作基礎(chǔ),涉及到分路計(jì)量準(zhǔn)確性,因此必須認(rèn)真完成、確保準(zhǔn)確。
分路計(jì)量設(shè)備安裝連接完成后,應(yīng)分別對(duì)分路計(jì)量模塊、FSU端口、運(yùn)維平臺(tái)進(jìn)行系統(tǒng)配置和數(shù)據(jù)調(diào)測(cè),實(shí)現(xiàn)線上分路計(jì)量功能。同時(shí),為了規(guī)范分路計(jì)量設(shè)備驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)、提高設(shè)備數(shù)據(jù)測(cè)試準(zhǔn)確性,鐵塔公司應(yīng)建立分路計(jì)量安裝驗(yàn)收規(guī)范,對(duì)于不符合驗(yàn)收規(guī)范要求的站點(diǎn)不予交維。
分路計(jì)量技術(shù)為實(shí)現(xiàn)運(yùn)營(yíng)商電費(fèi)精準(zhǔn)分?jǐn)?、快速推進(jìn)站址電費(fèi)包干、實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)電費(fèi)確認(rèn)及協(xié)同降耗增效提供了有力支撐。但目前推進(jìn)站址分路計(jì)量設(shè)備安裝仍存在諸多困難,如存在多套系統(tǒng)的改造站址運(yùn)營(yíng)商設(shè)備線纜分線困難、分路計(jì)量替換開(kāi)關(guān)電源時(shí)運(yùn)營(yíng)商設(shè)備割接困難、已安裝分路計(jì)量設(shè)備站址后期接入運(yùn)營(yíng)商設(shè)備線纜不規(guī)范等情況都一定程度阻礙了分路計(jì)量設(shè)備的快速部署。后期鐵塔公司應(yīng)攜手各家運(yùn)營(yíng)商建立有效的溝通協(xié)調(diào)機(jī)制,針對(duì)不同建設(shè)場(chǎng)景,實(shí)施高效可行的分路計(jì)量部署方案,實(shí)現(xiàn)基站站址分路計(jì)量功能。