移動(dòng)基站機房GPRS電力無(wú)線(xiàn)遠程抄表能耗綜合管理監控系統

一、概述：
一直以來(lái)對移動(dòng)通信基站的用電管理普遍不太重視，電費結算主要依靠工人抄表和電力局直接劃帳的方式，但實(shí)際上基站用電的成本及相關(guān)費用支出已經(jīng)成為公司十分重要的成本支出，每年費用逐年增加。由于基站分布廣、供電來(lái)源多元化及用電現場(chǎng)的多樣性，加之日常對用電成本的管理依據是按電度表的示度電量據實(shí)結算，用電現場(chǎng)的電表是電費結算的唯一依據，而它在用電管理中的真實(shí)性、準確性、實(shí)時(shí)性、可靠性及存在的諸多問(wèn)題都缺乏有效的科學(xué)的手段進(jìn)行監督，給用電管理工作帶來(lái)了很大的難度。
移動(dòng)公司加強基站用電管理，實(shí)現節能降費將成為今后十分重要的管理工作。建立一支敬業(yè)可靠的管理隊伍外，更主要是依靠科學(xué)技術(shù)手段，能對電表實(shí)施遠程數據采集、抄收、監測的用電綜合管理系統。通過(guò)系統對數據的科學(xué)分析、分類(lèi)整理，形成相應的管理報表，同時(shí)制定相應的有針對性的管理制度，以達到節能降費的目的。
目前的基站用電監控情況:
移動(dòng)通訊公司的蜂窩網(wǎng)基站數量大，分布面廣，安裝位置分散且情況復雜?；敬蠖嗍亲庥妹穹?，有些電表由電網(wǎng)公司安裝，有些電表為業(yè)主安裝表的類(lèi)型非常多，既有感應式電度表，也有電子式電度表，還有IC卡電表。由于點(diǎn)多面廣，情況復雜，移動(dòng)公司需要派專(zhuān)人經(jīng)常抄表檢查。采用人工抄表監控有如下幾個(gè)問(wèn)題特別突出：
1.出現供電故障無(wú)法及時(shí)得知
基站內采用三相供電，有時(shí)會(huì )出現缺相、三相不平衡、電壓偏差超標甚至停電等各種各樣的供電故障。這些故障的出現會(huì )嚴重影響基站內設備的正常運行，如不能及時(shí)發(fā)現搶修就有可能使基站設備停機造成通訊故障甚至損壞設備，導致嚴重的損失。 靠人工監控根本就無(wú)法及時(shí)發(fā)現上述的故障。
2、非電力供電基站電費失真
除電力供電基站外，有很大一部分基站都是采用出租房屋方提供的電源，因場(chǎng)地條件限制，許多電表安裝無(wú)法規范，可人為私自改動(dòng)電表或私接電源竊電的機會(huì )很多。由于沒(méi)有先進(jìn)的技術(shù)手段對此行為進(jìn)行監督管理，光靠現有的管理手段，既使有人改電表或竊電，我們的工作人員也無(wú)法知道。
3、人工發(fā)電時(shí)長(cháng)統計管理混亂
過(guò)去，每個(gè)基站的常規用電數量、基站突發(fā)性斷電人工發(fā)電時(shí)長(cháng)及電費等數據都靠人工進(jìn)行統計，其最大的弊病是方法落后、統計隨意性大和數據不精確。隨著(zhù)基站代維方式的引進(jìn)，代維單位到基站發(fā)電的次數、發(fā)電起始時(shí)間、人工發(fā)電總時(shí)長(cháng)及該支付給代維單位的路費、人工發(fā)電費等數據無(wú)法核實(shí)，造成很大浪費。
4、私接基站電源竊電
現在所有機房都是無(wú)人值守機房，正好給竊電分子有機可乘。加之大多數人對竊電行為的嚴重性意識不足，認為竊電不是違法犯罪，移動(dòng)有錢(qián)對這點(diǎn)小錢(qián)不在乎。另外竊電者的竊電手段普遍都比較高明，不通過(guò)技術(shù)的手段是很難抓到竊電者的。利用私接電線(xiàn)的手段進(jìn)行竊電的現象相當普遍。這樣的問(wèn)題基站現場(chǎng)電表讀數是無(wú)法真實(shí)反映基站實(shí)際用電情況的。
5、IC卡電表余額為零時(shí)會(huì )造成長(cháng)時(shí)間停電的故障
電業(yè)局安裝的電表有很多是IC卡電表，這些電表當卡內余額用完之后就會(huì )自動(dòng)停電。由于基站長(cháng)期無(wú)人值守，人工抄表監控又不能天天監控，對于IC卡表余額不足的提示無(wú)法及時(shí)知曉，基站的備用電源僅夠4小時(shí)之用，如果不及時(shí)發(fā)現，常常會(huì )發(fā)生停電事故。不僅如此，如果備用電池組電量過(guò)度耗盡將導致電池組的永久性損壞，給基站的正常運行帶來(lái)嚴重的威脅。
6、對于基站的耗電缺乏系統的統計資料
由于人工抄表時(shí)間不固定，不能進(jìn)行日抄表，因此很難建立起系統的用電統計資料。這對于移動(dòng)公司采取節約基站用電措施，系統性地安排IC卡充值非常不方便。導致工作人員疲于奔命。
7、效率低下、效果不好、勞動(dòng)強度大
由于基站的分布特別分散，不集中，而且都在樓宇頂層上，特別是在郊區更加分散，抄表的效率極其低下。一個(gè)抄表員平均每天僅能夠抄15個(gè)表，每個(gè)抄表員每月以22天計算僅能抄錄330個(gè)表。4000多個(gè)基站至少需要15名抄表員。正常情況下，監控人員不可能這樣滿(mǎn)負荷地工作，因此至少需要20~25名工作人員。
即使如此每個(gè)月每個(gè)基站也只能檢查一次，對于突發(fā)的供電不正常等情況完全不能應對。除了要抄表之外抄表員還要負責檢查IC卡表是否余額不足、IC卡充值、是否有偷電情況發(fā)生、是否供電不正常等等。這些工作有些技術(shù)性很強，不是一般的抄表員能夠完成的。由于每天都要不停地上樓、下樓、跑路，勞動(dòng)強度相當大。特別是在夏季高溫情況下，這種工作相當辛苦。
8、用電管理手段落后，導致非主營(yíng)業(yè)務(wù)管理成本增加
由于沒(méi)有有效的科學(xué)管理手段，主要依靠人工采集數據，移動(dòng)公司必須投入大量的人員對基站市電供電單位或個(gè)人進(jìn)行電費核對結算工作。調解用電糾紛，這樣增加了過(guò)多的人力資源與管理成本在非主營(yíng)業(yè)務(wù)上的耗費。
9、投資興建遠程供電監控系統是非常必要的
現階段公司存在的上述問(wèn)題，如果不及時(shí)采取措施通過(guò)增加新技術(shù)手段實(shí)施遠方用電監控，改變管理模式加以解決，所造成的損失是長(cháng)期的。投資新建機房節能降費綜合管理系統，改變現有用電管理模式，及時(shí)解決上述存在的問(wèn)題，所帶來(lái)的經(jīng)濟效益是長(cháng)期的、可持續的，是非常必要的。

安裝遠程供電監控系統的必要性和可能性
1.必要性
綜上所述，非常有必要安裝一套全自動(dòng)的遠程供電監控系統，對于各個(gè)基站的供電情況進(jìn)行全自動(dòng)實(shí)時(shí)監控。解決下列兩個(gè)主要問(wèn)題：
1）人工監控所不能解決的供電不正常情況下的報警問(wèn)題
對于停電情況必須及時(shí)報警，這樣才能及時(shí)檢修排除供電故障，提高管理水平。
2）節約運行成本的問(wèn)題
① 用先進(jìn)的技術(shù)手段減少人力，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，節約人力和車(chē)輛成本支出；
② 合理安排空調起停和溫度設置；
③ 合理安排IC卡充值時(shí)間和金額；
④ 及時(shí)發(fā)現偷電行為，減少不正常支出；
⑤ 與電業(yè)局進(jìn)行對帳，避免由于電業(yè)局抄表錯誤造成的額外費用支出。
⑥與代維公司對帳，有效避免了代維工作人員虛報發(fā)電時(shí)長(cháng)、次數等行為。
2.可能性
移動(dòng)公司要建立一套全自動(dòng)基站供電監測系統必須基于可靠穩定的技術(shù)，而現在已經(jīng)有可靠的產(chǎn)品和集成技術(shù)完全可以實(shí)現上述功能。
遠程全自動(dòng)基站供電監測系統采用電能電子計量技術(shù)、遠程無(wú)線(xiàn)數據傳輸技術(shù)、現場(chǎng)數據處理控制技術(shù)、軟件技術(shù)、系統集成技術(shù)等多項高新技術(shù)構成的系統。下面對這些技術(shù)和產(chǎn)品進(jìn)行一些概要描述。以證明盡管這些技術(shù)是高新技術(shù)但均為經(jīng)過(guò)市場(chǎng)驗證和多年使用的成熟的技術(shù)。
1）電子計量技術(shù)和設備
在上個(gè)世紀80年代，供電部門(mén)為了實(shí)現對供電質(zhì)量的監測，提高供電質(zhì)量，急需一種自動(dòng)監測和記錄電網(wǎng)數據的設備。由于微電子技術(shù)和通訊技術(shù)突飛猛進(jìn)的發(fā)展，使得電力供電系統的現場(chǎng)監測和遠程傳輸得以實(shí)現。1997年，當時(shí)的電力工業(yè)部（現在的國家電網(wǎng)公司）頒布了具有劃時(shí)代意義的DL/T614-1997《多功能電能表》和DL/T645-1997《多功能電能表通訊規約》兩個(gè)標準。在這兩個(gè)標準頒布以后，多功能電度表隨即成為一個(gè)量產(chǎn)的產(chǎn)品，在電力行業(yè)、大型廠(chǎng)礦企業(yè)得到了非常普遍的應用。至今已經(jīng)有10年的時(shí)間，電子式多功能電能表已經(jīng)成為一個(gè)電網(wǎng)參數監控的成熟產(chǎn)品。簡(jiǎn)化的三相帶有RS485接口的電度表價(jià)格便宜，而且實(shí)現了基本的電量采集。用在移動(dòng)基站的電能監控方面最為合適。
2）遠程數據傳輸技術(shù)和設備
移動(dòng)公司擁有自己的通訊資源，而且是最先進(jìn)的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )通訊資源GSM/GPRS移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò )。GPRS無(wú)線(xiàn)數據傳輸網(wǎng)絡(luò )已經(jīng)有了近10年的發(fā)展歷史，目前無(wú)論從技術(shù)和產(chǎn)品都已經(jīng)是非常成熟的。
3）數據處理軟件系統
這個(gè)數據處理軟件系統是指中央監控室的監控服務(wù)器安裝的軟件系統，系統的所有功能都要通過(guò)這個(gè)軟件才能最后顯示出來(lái)。因此就整個(gè)系統而言，這個(gè)軟件系統是核心。
綜上所述，移動(dòng)基站的供電監測系統所需要的技術(shù)和設備均是成熟的，完全可以滿(mǎn)足移動(dòng)公司的要求。
因此，遠程移動(dòng)基站自動(dòng)供電監測系統既是非常必要，也是可能的。
系統建好后在管理上所起的作用
1.信息可實(shí)時(shí)共享
系統建好后，數據存儲在公司，公司所有人員都可在系統設置的權限范圍內查詢(xún)到相關(guān)的基站用電信息。
2.管理者可隨時(shí)監督執行層的工作情況
3.執行層可實(shí)時(shí)監測了解基站用電情況
4.實(shí)現電費支付轉賬化，降低管理成本
系統建好后，每月抄表日系統可自動(dòng)將抄到的月電量數據形成月報表，對非電力用戶(hù)，移動(dòng)運營(yíng)商可根據系統本月提供的月電量及電費收款人的聯(lián)系電話(huà)，以短信方式按下列格式:
“* * *用戶(hù)：* * *基站本月抄表數* * *、本月用電數* * *、本月電費* * *,我公司將于**日前將款匯到您帳上，請核對查收。”
通知收款人，在沒(méi)有收到異議的情況下，將款通過(guò)轉賬的方式支付給收款人。對電力用戶(hù)，通過(guò)協(xié)商爭取做到與他們的營(yíng)銷(xiāo)系統接口，每月根據建好系統提供的數據定時(shí)轉賬給電力公司使用電管理工作真正做到真實(shí)準確、低成本高效率。
5.基站用電管理責任化、目標化改革現有的用電管理模式，變純抄表結算為防竊電稽查，由于因實(shí)現了遠程抄表，節省了大量的管理人員，將這部分人重新分配工作，在將基站用電管理工作實(shí)施分片到人、責任到人、目標到人的管理模式，要求他們根據系統提供的數據對基站的用電情況作詳細的分析判斷，及時(shí)發(fā)現竊電及基站用電異常情況。真正做到節能降耗，確?；景踩侠碛秒?。

二、系統組成：

(系統拓撲圖)