通信网络能耗分析与节能技术

　　【摘　要】随着我国经济的发展和科学技术水平的提高，通讯行业也得到了迅猛的发展，逐渐的成为了国民经济发展的支柱，给人们的生活、工作以及沟通和交流都带来了极大的方便。但同时，通信网络设备在运行的过程中能源的消耗也在不断的增长。本文根据通信网络实际的耗能特点进行了分析，并对通信网络的节能措施进行了探讨。对通信网络系统实现高效的节能减排、低成本的经济运行有积极的促进作用。　　【关键词】通信网络；耗能；节能技术；基站；空调　　随着我国经济的发展和科技化进程的不断加快，我国的通讯行业也逐渐的发展成为了国民经济发展的支柱，给人们的生活、工作以及沟通和交流都带来了极大的方便，实现了各行各业的现代化管理。同时通讯业的快速发展，也带动了其他行业的发展，电源子系统、机房以及基站的数量也在不断的增加，通讯行业的服务需求也在迅速的增长，使得通讯设备在连续运转的过程中能源的消耗也在快速的增长。目前我国通信设备消耗的能源主要以电能为主，占消耗总能量的80%以上。　　1.通信网络能耗分析　　1.1通信网络设备的耗能　　通信网络设备在运行的过程中主要是以程控交换设备的直流服务为核心，所以为了保证通电的流畅，要保证交换机房的设备电源以及电能的安全可靠。系统中主要的电源都有自己独立的路径架设方式，并通过宽带实现设备的直流交换。在服务器以及路由器的设备中采用的是UPS交流供电方式。在通信设备不断的新旧交替的过程中，各种交换机、服务器、路由器以及传输设备成为了耗能的主体，还有就是架设路径的机架设备，在占用了大量机房面积的同时，还使设备的耗能大大的增加。同时，在机房内直流电与交流电交换的过程中，也会导致部分电能的损失。　　1.2通信电源系统的耗能　　目前的通信电源系统中，在供电方式、电池老化、以及供电处理等方面还存在着一定的问题，并且电源开关的体积以及质量已经不能够很好的为现代化的通信设备提供服务，只能够获取含有大量高次谐波的脉冲电流。UPS整流装置也会产生大量的高次谐波。所以在通信电源系统中产生的大量的高次谐波，会对电能的质量带来很大的影响，增加能量的损失，也会对电力系统的稳定性带来影响，甚至会使整流设备被烧坏、保护装置失效等。　　1.3移动通信基站的耗能　　随着人们对移动通信业务需求的增多，移动通信基站的数量也在不断的增多，基站所消耗的电能总量也在不断的增加。比如说我国目前移动基站的耗能总量是75%，移动基站的用电设备占基站总耗能的53%，空调功耗占46%。　　1.4通信机房空调的耗能　　通信机房主要有交换机房、数据机房、传输机房以及3G机房等，这些设备主要是由电子元器件组成，在运行的过程中，所消耗的部分电能会以热量的形式散发出去，温度的升高也就加快了电子元器件的老化，使电子元器件的失效率明显的增加。有关研究表明，温度每升高100C电子元器件的寿命就会减少一半，计算机的可靠性就会降低1/4。由于通信机房内运行设备多，所散发的热量大，所以要对机房内的温度进行有效的调节，也就要求空调要不间断的工作，通信机房内的空调耗能也就很大。　　2.通信网络的节能途径　　2.1通信网络设备的节能　　首先要对设备进行合理的选择，尽量选择耗能低、且对环境条件的要求也低的设备。其次就是要对用电负荷进行合理的调整，一方面可以用高效节能的网络设备来对耗能多、效率低的设备进行更换。另一方面可以设置合理的工作参数，保证设备在运行的过程中能够保持最佳的状态，从而达到节能的目的。　　2.2通信电源系统的节能　　对通信电源采用分散供电的方式能够有效的降低能源的消耗，使直流供电更接近实际的通信负荷。直流供电的过程中，输电线路的长度、数量以及截面均变小，从而也就减少了材料的费用，减少了不必要的直流损耗。通信设备电源采用谐波治理技术，不仅能够改善电源对电网的负载特性，同时还能够减少对其他网络的谐波干扰。在对通信设备的电源系统进行设计的时候，还应该考虑采用高效的UPS、电源开关、变压器等电源产品，使电源的运行方式经济、合理。　　2.3移动通信基站的节能　　应该加强对移动基站的改造，用少量的移动通信基站完成同样的覆盖范围，减少移动通信基站的数量，降低基站内部的能耗。在对移动通信基站进行改造的同时，还可以充分的利用室外冷空气资源代替空调来降温，或者是增强对太阳能、风能等自然资源的利用，建立风光互补型的移动通信基站。　　2.4通信机房空调的节能　　首先可以采用变频、新风系统、制冷剂等节能技术，其次可以采用冷热通道分离，以及建立动力环境集中监控系统来达到通信机房空调的节能。变频技术主要是利用变频器来调节压缩机的转速，不用开启压缩机就能够实现对温度的调节。也就是说，变频空调节不仅能够提高工作效率，同时还能够降低开关的耗能。新风技术是通过调节室内外的温度差，当室外温度低于室内机房环境温度标准时，通过新风节能装置，将室外符合空气质量要求的自然风引到机房内，可以减少空调的使用时间。动力环境监测是对通信电源以及空调设备的运行状态进行记录和检测，将存在故障的部位及时的通知维护人员，提高通信设备的工作效率，并根据实际的运行情况，对电源、空调设备的工作状态以及相关参数进行自动调节，减少耗能。　　3.总结　　为了全面的提高我国通信网络行业的主体地位，目前我们首要的任务并不是大规模的扩大通信网络的建设，而是应该加大力度积极的投入到如何有效的减少通信行业的能源的消耗的研究上，在保证通信设备正常运行的情况下，使投入与产出的比例达到合理的标准。对通信网络设备、通信电源系统、移动通信基站以及通信移动机房空调采取有效的节能措施，有效的降低通信网络系统能源的消耗，促进我国能源的可持续发展。　[科]　　【参考文献】　　［１］李森.通风节能系统在电信机房中得应用[J].电信技术,2008,(08).　　［２］蒋青泉.通信网络耗能分析与节能技术应用[J].中南大学学报（自然科学版）,2009,(04).　　［３］陈川.通信网络耗能分析与节能技术研究[J].技术研发,2011,(11).　　［４］周航,彭殿贞.通信机房节能热管理设计探讨[J].邮电设计技术,2009,(03).