近年来,公司通信网络规模和用户规模不断扩大,通信设备运行耗电已经成为公司不断增加的重要成本支出。通信行业的电费是除网络建设、运营维护、市场开发以外的第四大成本支出。作为通信运营企业,节能工作主要是电能的节约。通信电源作为运行维护的心脏,在安全节能降耗方面具有很大的潜力。节约能源,降低成本是公司实现“精细化管理”的一个重要方面,是倡导“技术商人”理念的一个具体体现,也是公司实现增收节支的一个重要环节。厉行节能,已经被推到我国能源战略的首位。本人根据对运营企业在安全节能工作方面的了解,结合所处自然环境条件,对我公司安全节能做一些简单的探讨。
一、节能降耗,减小成本支出是铁通公司迫切需要的重要课题 公司电能的消耗主要体现在日常办公用电和通信网络用电,而通信网络用电主要在通信机房,通信机房的电能消耗主要在通信设备的用电和机房环境用电,环境用电包括机房空调用电和照明用电。具有关部门调查统计,在一个通信机房的总耗电中,设备用电大约占30%-40%,空调用电大约占50%-60%,照明用电占了不到10%。可见机房节能的总体方向是机房环境,重点是空调节能。
二、节能必须保证安全 通信机房是一个特殊的应用环境,必须满足通信设备对环境恒温、恒湿及吴尘的要求。所以节能技术必须满足以下要求: (1)、保证通信安全。保证机房设备安全稳定的运行,满足维护作业规范中规定的机房环境条件。 (2)、技术高效可行。目前,各种节能技术很多,其各有优缺点,应选择一种适合当地环境、条件、现状的技术,以实现效率最大化。 (3)、满足机房设备对温度、湿度和洁净度的需求。 (4)、最好能提供监控接口,纳入机房综合信息管理。
三、通信机房安全节能的主要途径和有效措施 从公司的角度来说,节能的实现可以从组织制度和技术手段两个方面去落实。 (1)、制度的落实 首先要建立健全安全节能管理体制,节能的潜力来源于加强管理,通过加强管理,可以避免不必要的浪费,各地市分公司办公室应具有安全节能管理考核智能,负责检查落实安全节能工作。省分公司的节能工作可以由网运部牵头负责,会同综合办公室,成立落实具体工作的安全节能实施机构。 其次要建立健全奖惩机制,将节能指标纳入各分公司绩效考核指标进行量化考核,明确分公司每个部门、每个员工的节能职责,确定相关的责任部门。 同时,还要做好宣传教育工作,广泛树立节能意识,调动一切积极力量,做好节能工作。 (2)、技术措施 2-1、在有两路以上交流市电引入的有人局站,为了避免变压器的空载损耗,应将平时空载热备的变压器切断,以达节电目的。 2-2、在两路市电引入不属于同一供电部门时,平时应尽量选用电价较低的一路供电。 2-3、建立合理的设备报废制度,及时淘汰落后的变配电设备,如个别地方还在使用且利用率极低的24伏相控整流设备,提高用电设备的效率,降低故障率和功耗。 2-4、合理配置电源冗余模块;在冗余较大或有人职守的局站,平时应关闭冗余电源模块,使其处于冷备份状态,且冷热备用模块定期(每周或每月,视具体情况定)倒换一次,使模块工作在最佳状态,从而降低功耗。在新建系统设备的容量配置,一定要按照实际需求测算,合理预留一定的余量,避免“大马拉小车”的现象,力求让设备工作在最佳负荷状态。 2-5、待使用或空闲设备要及时断电。 2-6、机房照明要分区控制。有人工作时仅使用工作区的照明;在走廊、楼道、卫生间等地方建议安装节能控制开关,(此项可节电20%多),严禁机房照明灯常开,这样,不但可以直接节电,同时也可降低发热量,从而减少空调的运行。 2-7、合理调配公司范围内的电脑。对那些需要24小时开机的服务器、网管监控机,尽量使用新型液晶显示器,而把调下来的CRT显示器用在那些使用时间较短的办公场所,因为液晶显示器可以比CRT显示器节电一半以上。 2-8、把好设备选型关。通信设备选型时要同时关注节电性能,应选取功耗小、电源环境指标要求宽泛的设备。合理配置空调设备,在新装配置空调时,应选用能效比高的空调或有中国节能产品认证标志的空调;同样功率的空调,能效比每提高0.1,可省电3%-4%。应根据机房空间大小和机房内设备的温升情况配置空调的大小,应根据空调设备的制冷量来进行核算,对一般机房来说,每平方米空调需要150W制冷量,从而推出:
房间面积使用空调的计算公式: 制冷量/150W=M; M+2=Mmax ; M-2=Mmin。“M”即为适应房间的面积 ,“Mmax”为适应最大面积, “Mmin”为适应最小面积。 空调制冷量和空调大小的关系是: 1P:2300W-2500W; 1.5P:3000W-3600W; 2P:4000W-5200W ;3P:6500W-7200W ; 5P:12000W 10P:24000W 空调的耗电量一般是: 1P:900W左右; 1.5P:1300W左右; 2P:1800W左右;3P:2800W左右 ;5P:5000W左右; 10P:10000W左右 空调适用面积: 1P:11-17㎡; 1.5P: 18-25㎡ 2P:30-33㎡; 3P:40-45㎡ ; 5P:60㎡左右 2-9、科学设定空调运行参数。可把温度设置在机房允许的上限值,湿度设定在允许的下限值。空调温度设置每提高1℃,可以节电5%-12%以上。在机房内安装多台空调时,如果各空调设定值不同或由于空调温度传感器随时间而发生漂移,往往会发生一台空调在制冷,另一台空调在制热,所以要定期清洁校对空调的温度采集器,防止多台空调并行运行时发生相反的动作;在不需要加热的时候应关闭空调的加热功能。常时间不用空调时,应切断空调电源,避免空调待机时8W的功耗;同时要根据季节来调整机房温、湿度,根据机房所处地理位置的不同以及全年各季节温湿度的变化,相应调整设定值,尽量靠近室外温湿度,以降低空调的运行时间。还要根据机房属性调整机房温、湿度,不同的专业机房对环境要求不尽相同,对那些规程中要求较低的机房,可以适当放宽空调温湿度的设定值范围,以避免空调的频繁启停,降低用电量。 2-10、在安装空调和设备时,要防止发热量大的设备放在空调的远端,这样,一方面为保证机房整体温度 在范围之内,势必要调低温度的设置值,另一方面,容易造成部分气流短路循环,影响温度控制过程。 2-11、用隔热防火材料封堵通信机房的窗户、孔洞、门隙,对多余空间进行隔断,在装置空调的位置,可加装遮阳棚,机房窗帘应选用深色遮阳面料,在玻璃上外贴一层透明的塑料薄膜,避免日光直射;平时减少、遮住日光的直射可节电约5%。 2-12、推广运用新技术,有效利用空调变频技术和自然冷源进行节能。
四、 新风技术及可行性应用 1、新风节能技术是近几年来在各电信行业推介和投使用的一种利用自然冷源并配合通信机房原有空调系统智能控制进行制冷,达到降低空调系统能耗延长空调使用寿命目的。这种节能技术的原理是:利用机房室外的自然环境为冷源,当室外空气温度比室内温度低于一定程度时,主动进风,依靠通风将机房内的热量带走,实现室内散热,达到降低机房部温度的目的,通过降低空调的使用时间,实现节能。这种技术主要有两种: 1)、自然通风新风系统 利用机房室外的自然环境为冷源,当室外空气温度比室内温度低于一定程度时,通过智能控制单元,关闭空调,开启进风单元的新风风门和离心风机,以将机房外冷空气吸入机房,,冷空气与机房内的热空气进行热交换,使机房内温度得以下降。同时开启排风单元的排风风门和轴流风机,以排出机房内的热空气,同时维持机房内一定的正压。机房外冷空气被吸入时,经过过滤装置的处理,使空气洁净度满足机房环境要求。这种技术需满足:保证机房内微正压——主动进风,被动排风,平衡时达到10Pa的微正压,符合机房要求。保持微正压的目的使为了保证外部尘埃不能进入机房内部,满足机房洁净度的要求。 2)、热交换新风系统 在室外自然冷源的利用上采用了隔绝换热的方式,只利用室外新风作为冷源带走热量,室外空气不直接进入机房内部;室内空气通过换热冷却后再被送回室内。该系统在进行热交换时室内外空气完全隔离,起到了维持机房内洁净度的作用,整体降噪设计,室内外进排风同步完成,导热性能好,热交换效率高达75%以上。主机可安装在室内或室外,不需在墙上两面开孔,不需外加雨棚。对小型机房可独立使用,对大型机房可与空调配合使用。 2、新风节能技术的可行性应用 作为自然冷源的新风,在不同的地区不同的季节其可利用时间是不同的。 影响一个地方气候的主要因素有太阳辐射、大气环流和地理环境,太阳辐射是气候变化的原动力,大气环流和地理环境因素是引起气候变化的原因。宁夏深居内陆,处于黄土高原、蒙古高原和青藏高原的交汇地带,全年大部分时间受西风环流的支配,北方大陆气团控制的时间很长,同时由于距海比较遥远,夏季风到此已成强弩之末,带来的水分不多,大陆性气候表现十分典型,因此,冬寒夏暖、干旱少雨是宁夏气候的基本特点。春季(3—5月)季平均气温6—11℃;秋季(9—11月)季平均气温为5—9℃;冬季(12—2月)季平均温度为-5一-8℃;夏季(6—8月)季平均气温16—22℃;2005年年平均气温在9.8℃左右, 年极端气温最高39.3℃,气温最低-30.6℃,夏季酷热天数(指日最高气温≥35℃)最多不超过15天,冬季严寒天数(指日最低气温≤-20℃)最多达48天。可见在宁夏是非常适合采用新风技术进行节能的。对多数机房来说,在室外气温低于16℃时,完全可以关闭空调而单独使用新风降温。这样算来,宁夏一年满足这样条件的天气应该有200天左右,对于有些天白天不能满足的天气晚上还可以满足。保守的讲,就机房空调而言,一年节约电能20%-40%应该不是天方夜谈。 3、节能比较 假如一个装有2P空调的机房每天运行20小时,其耗电为: 20h×1800W/1000=36KWh 加装新风节能装置后,每天空调开机4小时,则耗电为:7.2KWh 一天可节电近29KWh,节约电费29元,相当于我们营销了一台电话。 4、结论 通信机房空调节能运行方案充分利用环境的自然资源,从其他运营企业已投入使用情况和众多的供应商提供的设备来看,虽然形式各有不同,但总的技术工艺还是比较成熟的,可靠性和稳定性都不错,在宁夏这样的气候条件下使用,可比目前节能至少在30%左右;原来必将给分公司带来不小的经济效益、社会效益和环境效益。
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