無(wú)人值守通訊直流電能計量裝置

 安科瑞劉鴻鵬

摘要

隨著(zhù)移動(dòng)通信技術(shù)的快速發(fā)展，通訊基站的數量不斷增加。作為基站供電系統中的關(guān)鍵計量設備，直流電能表能夠測量基站內的電能消耗，優(yōu)化能源管理，提高運維效率。本文以直流電能表為例，探討其在通訊基站中的應用，包括技術(shù)特點(diǎn)、功能優(yōu)勢以及具體使用場(chǎng)景。

1.  引言

通訊基站通常采用直流供電，主要由蓄電池和整流器組成。傳統的電能計量設備主要針對交流系統，而直流電能的測量對基站的運行至關(guān)重要。直流電能表不僅可以監測基站的電壓、電流、功率，還能記錄歷史電能數據、遠程傳輸能耗信息，幫助運營(yíng)商優(yōu)化基站電力管理。

2.基站電能計量的主要難點(diǎn)

通訊基站是移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò )的重要基礎設施，通常采用市電、太陽(yáng)能、蓄電池等多種電源混合供電。如何計量和管理基站的電能消耗，是運營(yíng)商面臨的重要挑戰。以下是基站電能計量的主要難點(diǎn)：

2.1 供電方式復雜，計量難度大

多電源輸入：基站通常由市電+蓄電池+太陽(yáng)能等多種供電方式組成，電能流向復雜，傳統的單一計量方式難以滿(mǎn)足需求。

雙路直流供電：部分基站使用雙電源供電系統（如運營(yíng)商共享基站），需要獨立計量不同電源的能耗，普通電表難以兼顧。

交直流混合供電：部分基站同時(shí)使用AC（交流）和DC（直流）供電，導致傳統交流電能表無(wú)法計量直流電能。

2.2 遠程監測能力不足，運維成本高

人工巡檢效率低：基站通常分布在偏遠山區、樓頂、地下機房等區域，依賴(lài)人工巡檢不僅成本高，而且難以及時(shí)發(fā)現用電異常。

數據采集滯后：傳統電表通常需要現場(chǎng)抄表或定期讀取數據，難以實(shí)現實(shí)時(shí)監測和遠程管理。

2.3 計量精度要求高，需適應低功耗設備

基站設備負載波動(dòng)大：基站中的通信設備、電池管理系統、空調等設備功率不同，部分設備負載較小，普通電表可能無(wú)法測量低功率設備的能耗。

電能損耗難以統計：基站中的整流器、逆變器、配電柜等設備存在轉換損耗，普通計量設備無(wú)法分辨實(shí)際消耗和損耗部分。

2.4 共享基站電費分攤難，租戶(hù)管理復雜

多運營(yíng)商共用基站：在共享基站模式下，不同運營(yíng)商使用同一個(gè)基站的電力資源，但因缺乏獨立計量，電費分攤容易產(chǎn)生糾紛。

租戶(hù)電費計算不透明：如果基站出租給多個(gè)租戶(hù)使用，缺乏獨立計量設備，運營(yíng)商難以按實(shí)際用電量收取電費。

解決方案：

使用支持多回路測量的直流電能表，分別記錄不同租戶(hù)或設備的能耗；

結合智能計費系統，實(shí)現自動(dòng)分攤電費，提高管理效率。

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3. 導軌式直流電能計量表

DJSF1352-RN導軌式直流電能表帶有雙路直流輸入，主要針對電信基站、直流充電樁、太陽(yáng)能光伏 等應用場(chǎng)合而設計，該系列儀表可測量直流系統中的電壓、電流、功率以及正反向電能等。在實(shí)際使用 現場(chǎng)，即可計量總電能，又可計量規定時(shí)間段內的電能。檢測的結果既可用于本地顯示，又能與工控設 備、計算機連接，組成測控系統。

儀表可具有紅外通訊接口和RS-485通訊接口，同時(shí)支持Modbus-RTU協(xié)議和DLT645-97(07)協(xié)議；可帶繼電器報警輸出和開(kāi)關(guān)量輸入功能；根據不同要求，通過(guò)儀表面板按鍵，對變比、報警、通訊進(jìn)行設 置；具有開(kāi)關(guān)量事件記錄（Modbus協(xié)議）、編程和事件設置記錄（645協(xié)議）、數據瞬時(shí)和定時(shí)凍結功 能（645協(xié)議）、電壓電流功率MAX值、MIN值記錄功能。

3.1 型號說(shuō)明

3.2 技術(shù)參數

3.3 技術(shù)特點(diǎn)

DJSF1352RN是一款為直流供電系統設計的導軌式電能表，具有以下特點(diǎn)：

多種輸入信號兼容：支持分流器（075mV）和霍爾傳感器（020mA、420mA、05V、010V、100mA等）。

高精度測量：提供0.5和1精度選項，確保電能計量的準確性。

雙路直流輸入（可選）：可同時(shí)監測兩個(gè)回路的電能數據，適用于多電源基站。

遠程通訊功能：支持RS485接口，兼容ModbusRTU、DL/T6452007、DL/T698協(xié)議，可接入通訊基站監控系統。

實(shí)時(shí)監控和報警：具備繼電器輸出、開(kāi)關(guān)量輸入、脈沖輸出，支持電壓、功率、功率因數等參數的實(shí)時(shí)監測，并在異常情況發(fā)生時(shí)提供報警功能。

寬電源輸入范圍：適用于DC12V、24V、48V或AC/DC85265V，滿(mǎn)足不同基站的電源需求。

 3.4 控制面板

3.5 組網(wǎng)方式

3.6 接線(xiàn)方式

3.7 設備規格

4. 直流電能表在通訊基站中的應用

4.1監測基站能耗，優(yōu)化電力調度

通訊基站通常使用太陽(yáng)能+蓄電池+市電互補供電，電能消耗具有波動(dòng)性。直流電能表可實(shí)時(shí)監測不同電源的供電情況，幫助運營(yíng)商分析電能使用趨勢，優(yōu)化電力調度，降低運營(yíng)成本。

應用示例：

監測市電供電時(shí)的能耗情況，計算電費成本；

記錄蓄電池放電過(guò)程中的電能消耗，評估電池壽命；

統計太陽(yáng)能電池板的發(fā)電量，提高可再生能源利用率。

4.2遠程管理，提高運維效率

基站分布廣泛，傳統的人工巡檢模式效率低，難以滿(mǎn)足現代運營(yíng)需求。通過(guò)RS485遠程通訊功能，直流電能表可將能耗數據實(shí)時(shí)傳輸至監控中心，運維人員可隨時(shí)查看電力參數，減少人工巡檢成本。

應用示例：

通過(guò)云平臺遠程查看基站的電壓、電流、功率等數據；

遠程設置報警閾值，避免電壓過(guò)高或過(guò)低影響設備運行；

結合能耗分析，優(yōu)化設備啟停策略，降低電力損耗。

4.3預防電力故障，保障基站穩定運行

通訊基站對電力供應的穩定性要求高，一旦斷電可能導致通信中斷。直流電能表可提供異常報警功能，在電流過(guò)載、欠壓或斷電等情況下發(fā)出預警，提醒運維人員及時(shí)處理。

應用示例：

設定過(guò)壓、欠壓、過(guò)流報警閾值，防止供電異常導致設備損壞；

監測蓄電池的健康狀態(tài)，提更換老化電池，防止供電中斷；

記錄電能數據，分析基站電力異常原因，提升故障響應速度。

4.4精細化電能管理，支持分區計量

一些通訊基站可能存在多個(gè)租戶(hù)共用電源的情況。直流電能表可支持雙路直流輸入，分別統計不同租戶(hù)的用電量，方便分攤電費，避免不公平收費。

應用示例：

運營(yíng)商可為不同的業(yè)務(wù)部門(mén)（如基站主設備、空調、蓄電池等）分別計量電能；

共享基站可根據實(shí)際用電量進(jìn)行費用結算，減少爭議；

統計各設備的能耗，評估節能措施的效果。

結論

直流電能表在通訊基站中具有重要的應用價(jià)值，能夠提高能耗管理的精度，優(yōu)化運維流程，保障基站供電安全。DJSF1352RN直流電能表憑借高精度測量、遠程通訊、實(shí)時(shí)監測、智能報警等功能，在現代通訊基站的電能管理中發(fā)揮著(zhù)關(guān)鍵作用。隨著(zhù)5G時(shí)代的到來(lái)，直流電能表的應用場(chǎng)景將進(jìn)一步拓展，為通信行業(yè)的可持續發(fā)展提供更智能、更有效的解決方案。