企业培训_节能减排培训课程指导手册

中国移动通信集团公司计划建设部2012年08月 中国移动 节能减排 培训课程 高级 培训目的及背景 为使节能减排宏观背景 政策法规 中国移动实施方法等内容 有计划而系统地传递到基层 总部编制了本电子教材 以供各省 市 县公司各级管理人员学习使用 学习目的熟悉节能减排相关政策 强化节能减排基本理论和实施措施 加强节能减排专项管理人员职业技能 学习对象各单位专职及非专职节能减排管理人员及其他管理人员 1 中国移动绿色行动计划 2 节能减排宏观背景 3 中国移动节能减排基础管理 4 中国移动节能减排考核体系 5 中国移动节能减排技术与措施 助力社会节能减排 6 主要内容 1 1国际背景 石油资源在国计民生中占有极其重要的位置 是社会发展和人类生存不可缺少的资源 随着工业的迅速发展 人口的增长和人民生活水平的提高 能源短缺已成为世界性问题 据预测 全球2005年到2030年间的一次能源需求将增加55 年均增长1 8 能源需求将从2005年的114亿吨标准油上升到2030年的177亿吨标准油 中国能源需求增长75 年均2 1 数据来源 WorldEnergyOutlook2010 国际能源署 世界能源形势不容乐观 应对气候变化是当今国际社会的普遍共识和迫切工作 潘基文在联合国气候变化大会上发言 工业革命以来 由于人类活动和大量CO2排放 全球气候变暖 导致冰川不断融化 海平面持续上升 自然灾害不断 严重危害人类社会和经济的可持续发展 应对气候变化已成为全球性的问题 1 1国际背景 2009年底 193个国家承认并签订 哥本哈根协议 协商减少二氧化碳的排放 人口基数大 增长速度快 能源需求大2011年出生人口1600万左右 八年新增一个日本 四年一个法国 一年一个澳大利亚 2011年年末全国大陆总人口为134735万人 众多的人数导致了对能源的大量需求 中国能源形势面临的问题 十二五规划纲要 将 十二五 期间单位GDP能耗指标和单位GDP二氧化碳 CO2 排放的5年累计下降幅度定在16 文字数据来源 2011年全国人口和计划生育事业发展公报 图表数据来源 2011年中国能源统计年鉴 1 2国内背景 2010年人均能源生产2220kg标准煤 人均能源消耗2429kg标准煤 2000年人均能源生产1070kg标准煤 人均能源消耗1153kg标准煤 能源消耗持续增长中国能源的开发利用与经济增长速度 增长方式 高投入 高消耗 高污染的发展模式 中国正处于环境与资源压力上升的时期 数据来源 中国统计年鉴2011 中华人民共和国2011年国民经济和社会发展统计公报 1 2国内背景 图表数据来源 2011年中国能源统计年鉴 我国经济的增长对能源消耗有很强的依赖关系 粗放型扩展的能源发展现状必然会成为我国经济发展的瓶颈 必须建立资源节约型社会 提高能源管理水平 促进节能减排工作 1 3节能减排监管政策 国资委正式公布并实施了 中央企业节能减排监督管理暂行办法 国资委令23号 简称 管理办法 对中央企业节能减排工作提出了全面系统的要求 根据 管理办法 中国移动从节能减排 一般类 企业调整为 关注类 企业 关注类企业条件之一 年能源消耗总量10万吨标准煤以上 重点类企业条件之一 年能源消耗总量200万吨标准煤以上 国资委在将节能减排作为十二五建设的重要内容 并对中国移动十二五节能减排工作提出了明确的定量考核目标 节能减排目标作为约束性目标 根据 关于印发万家企业节能低碳行动实施方案的通知 发改环资 2011 2873号 要求 各地区提出了 万家企业节能低碳行动 企业名单 并分解落实了节能量目标 其中中国移动东莞移动公司纳入此考核 2011年 中国移动能源消耗为203 38万吨标准煤 今后可能成为重点类企业 国资委对中国移动考核 1 3节能减排监管政策 运营企业能源消耗主要是电力 热力和汽油 电力消耗占到80 以上 十一五 期间 通信业通过支持节能减排技术创新 推广节能技术和服务应用 推进电信基础设施共建共享等工作 推动行业能耗水平明显下降 单位电信业务总量综合能耗从68 5千克标准煤 万元降低到51 4千克标准煤 万元 单位电信业务总量综合能耗累计降低24 9 2011年网络规模持续保持较快增长 耗电达362 66亿度 耗电增幅8 6 通信业节能减排任务艰巨 1 4通信行业能耗情况 节能空间趋小 难度加大节能技术渐触天花板 成熟技术已普遍应用 重视力度不够 任重道远 全生命周期管理有待加强传统的节能工作模式侧重于节能新技术的引入和应用 缺乏后期的监控和维护 未能取得节能效益的最大化 内部 通信业面临着变革与转型 传统话音等业务领域高普及 低增长甚至负增长 颠覆性的技术革命也带来了难得的发展机遇 移动互联网 物联网等发展迅猛 ICT为传统行业实现节能减排 低碳发展潜力巨大 外部 怎么做 1 5未来通信行业面临的挑战 1 中国移动绿色行动计划 2 节能减排宏观背景 3 中国移动节能减排基础管理 4 中国移动节能减排考核体系 5 中国移动节能减排技术与措施 助力社会节能减排 6 主要内容 绿色 代表以节能减排为中心 在各方面降低资源消耗 降低企业综合成本 并运用移动通信技术促进社会资源消耗的降低 行动 涵盖中国移动的各项节能减排工作 其中 企业内部 公司上下群策群力 全体员工共同参与 在运营各环节中推广落实节能减排措施 企业外部 中国移动将与多方积极互动 营造健康的行业生态环境 通过设备资源节约 能耗降低和成本下降实现各方共赢与 和谐共成长 为行业创造 绿色蓝海 计划 表示中国移动将制定总体工作目标 同时分解落实各年度工作目标和工作措施 通过扎实的工作和不懈的努力 争创通信行业节能减排工作的领先者 带动行业节能减排整体工作的提升 2007年 作为国资委节能减排 关注类 中央企业 为应对气候变化和环境保护带来的挑战 中国移动积极响应国家节能减排号召 在电信业率先全面开展以节能减排为核心的 绿色行动计划 迄今已摸索出一条企业 社会 环境和谐发展的道路 2 1绿色行动计划 绿色行动计划 以 绿色 为中心 反映了企业与产业 社会 自然和谐共成长的关系 长期致力于与供应商的友好深入合作 共同建设绿色的通信供应链 全力以赴 开拓共赢之路 积极发挥自身优势 利用信息化技术帮助个人 行业 社会节能减排 2 2运行结构 管理节能完善管理体系 提升管理节能 面向社会 不断扩大对个人客户的生活服务和对社会客户的信息服务 两个份额 发挥信息化节能减排杠杆作用 助力传统工业转型升级和全社会节能减排 加强全生命周期管理 在可行性研究 设计 采购 施工和维护阶段积极贯彻节能措施 不断提升内部信息化 降低运营成本 联合产业链合作伙伴 推动研发创新和设计革命 结构节能提升系统能效 推动网络和营销体系演进升级 实现结构节能 企业自身 下游客户 上游供应商 技术节能推广成熟节能技术 实现技术节能 全面开展 绿色行动计划 2 3工作体系 按国资委要求 总部成立了 绿色行动计划 领导小组 各省公司均已成立由省公司领导牵头的相应领导机构和工作机构 每年组织 绿色行动计划 培训班 逐步建立统计 分析 通报 考核流程 实现对 绿色行动计划 的闭环管理 统计 建立专项统计体系 逐月开展预警分析工作 分析 对重点指标 存在问题进行分析 通报 对考核指标 总部及省公司重点工作进展等信息进行通报 考核 制定专项考核办法 对各省公司工作完成情况进行考核 对优秀省公司进行表彰 组织体系 建立组织 统计和考核三大体系 形成闭环管理流程 2 4管理支撑体系 2009年 与工业和信息化部签署首份 节能自愿协议 获 节能自愿协议示范企业 称号 2009年 作为信息通信技术 ICT 行业唯一代表企业 入选由世界自然基金会 WWF 组织编写的 中国低碳企业发展项目 案例 2010年 以系统科学方法推动节能减排管理 获第七届全国通信行业企业管理现代化创新成果一等奖 2010年 绿色包装获 世界之星 可持续发展金奖 2011年 获国务院国资委 十一五 中央企业节能减排优秀企业 称号 注 含GSM和TD载频 单位电信业务总量综合能耗 单位 千克标准煤 万元 每载频基站耗电 单位 度 载频 单位业务量耗电 单位 度 万MB 2011年较2009年下降12 2011年较2009年下降29 2011年较2008年下降36 实施效果显著 2 5工作成效 中国移动 十二五 发展思路 中国移动 十二五 发展目标 2 6未来目标 1 中国移动绿色行动计划 2 节能减排宏观背景 3 中国移动节能减排基础管理 4 中国移动节能减排考核体系 5 中国移动节能减排技术与措施 助力社会节能减排 6 主要内容 加强总部与省公司 省公司与地市公司之间规划的上下沟通衔接 细化到项目 支撑下一年度资金预算 3 1基础管理流程 需应用全过程能源管理的方法 从规划 可研 采购 设计 施工 验收 后评估等阶段形成闭环的节能减排项目管理机制 3 2项目管理流程 后评估的主要内容 效果评估 过程评估 效益评估 客观评价节能技术措施的落实成效 总结经验和教训 优化后续推广策略 形成管理闭环 持续 深入 高效推进节能减排工作 灵活运用后评估的一般方法 基于真实数据进行量化分析 从实际操作中发现问题 实事求是地分析原因 提出合理的解决措施 目的与原则 影响评估 评估规模推广阶段的节能技术措施的节电量与节电率 与试点效果 规划目标等进行对比分析 评估节能技术措施的全生命周期成本投资收益 全生命周期成本包括设备成本和运营成本 评估节能技术措施规模推广过程中的问题与经验 分析存在问题的主 客观原因 评估节能技术措施规模推广对网络质量及其他设施的影响 评估节能技术措施的推广潜力及持续推广后的节能潜力 持续性评估 3 3后评估 评估范围 管理用房 是指用于生产办公管理的专用房屋 包括企业管理 业务办公 会议室 设备用房 停车库 食堂 人防设施 消防设施等 还包括网管 业务支撑 信息管理和客户服务等用房 通信机房 是指用于放置通信网络设备及其配套辅助设备的专用房屋 基站 含有机房基站和无机房基站 评估标准 管理用房整体能效评估标准 通信机房整体能效评估标准V1 0 0 QB H 001 2012 基站整体能效评估标准V1 0 0 QB H 002 2012 管理用房 通信机房 基站 3 4能效评估工作 能效评估工作管理办法 能效评估管理应形成 节能化设计 新建或改造 能效评估 审核与评级 奖励和惩罚 的闭环体系 三个绿色星级 分为一星 达标级 二星 良好级 和三星 优秀级 新建并于当年投入使用的管理用房 通信机房和基站等设施 按照评估标准 参与当年能效评估和星级评定 对于截至2010年底前已投入使用的管理用房 通信机房和基站等设施 经改造 并于当年投入使用的设施 筛选后可参与当年能效评估和星级评定 未改造的设施经筛选后 管理用房和通信机房于2013年6月底前完成能效评估和星级评定 基站于2015年6月底前完成能效评估和星级评定 对于已评定星级的设施 按照一定数量进行抽查 抽查不合格的设施 采取降星 降级 或摘星 未达标 处理 3 4能效评估工作 工作流程 3 4能效评估工作 管理用房能效评估 通信机房能效评估 基站能效评估 基站能效指数 基站通信设备节能 基站配套设备节能 基站建筑节能 可再生能源 运行管理节能 机房用电测量与评估 机房节能措施 制冷效率 主设备能效 配套设备能效 节能运行管理 机房整体能效 对内外宣传情况 参与国家 国际的绿标申报情况 申报材料准备情况 管理用房实施要点十一条落实情况 其他节能措施 3 4能效评估工作 能源审计是对企业用能状况进行审核的管理手段 实施能源审计可以对企业的能源管理 利用水平进行一个客观 独立和量化的综合评价 进而 协助企业发掘其节能潜力 作为企业制定节能规划和获得政府相关节能优惠政策支持的前提条件 作为节能服务公司等为用能单位实施节能技术改造项目后确定节能量的依据 能源审计概述 主要标准 ISO50001能源管理体系标准 3 5能源审计 根据企业能源审计的目的和要求 可以选择下述部分内容或全部内容开展能源审计工作 能源审计内容 企业的能源管理概况 企业的用能概况及能源流程 企业的能源计量及统计状况 企业能源消费指标计算分析 结合中国移动作为通信运营商的特点 下辖次级用能单位数量众多 分布地域广泛 拥有的用能设备数量多 分布广 单台功率小 主要消耗能源为电力 不涉及购入储存问题等 因此无法涵盖传统能源审计的全部内容 而选取了适用的内容 用能设备运行效率计算分析 产品综合能源消耗和产值能耗指标计算分析 能源成本指标计算分析 节能量计算 评审节能技措项目的财务和经济分析 公司的概况及能源管理情况 公司用能概况及能源流程 公司能源计量 统计 规划状况 电信技术进步节能贡献分析 用能设备运行效率计算分析 能源消耗相关指标评价分析 节能技改项目的经济效益评价 节能效果与能源利用状况的综合评价和节能项目的经济效益评价 中国移动能源审计主要内容 3 5能源审计 能源审计主要流程 3 5能源审计 主要输出成果 摘要简要说明企业能源审计任务和内容 企业能源消费结构 各种能耗指标 能源成本与能源利用效果评价 节能技改项目的财务与经济评价 存在的问题及节能潜力分析 审计结论与建议 正文除对上述内容进行详细说明外 还需要增加企业概况 企业的能源管理体系 企业用能分析 能源审计报告 能源审计报告分摘要和正文两部分 企业节能规划 根据企业能源审计结论 制定符合本企业实际情况的节能技改项目实施规划 让企业的能源审计工作真正落实到具体行动上从而实现通过能源审计真正推动本企业的节能工作 3 5能源审计 合同能源管理 EPC energyperformancecontracting 节能服务公司与用能单位以契约形式约定节能项目的节能目标 节能服务公司为实现节能目标向用能单位提供必要的服务 用能单位以节能效益支付节能服务公司的投入及其合理利润的节能服务机制 一种以减少的能源费用来支付节能项目全部成本的节能投资方式 合同能源管理项目 以合同能源管理机制实施的节能项目 节能服务公司ESCO energyservicescompany提供用能状况诊断 节能项目设计 融资 改造 施工 设备安装 调试 运行管理等服务的专业化公司 分类 合同能源管理包括节能效益分享型 节能量保证型 能源费用托管型 融资租赁型 混合型等类型的合同 3 6合同能源管理 困难 中国移动目前采用模式 节能效益分享型 节能服务公司和客户的收益来源为节能效益 节能量保证型 保证客户节能收益 按照约定付款 优点 3 6合同能源管理 未能形成全生命周期节能机制 管理节能效果不能持续体现 能耗基准往往难以确定 频繁增加设备的情景下 更加难以协商好合适的能耗标准以便计算节能分成 一方面引入专业节能公司和技术优势 发挥供应商力量 确保节能效果 推动公司节能减排工作深入开展 另一方面可通过引入外部资金实施节能项目 可降低基础设施投资 要求各省公司 自治区 直辖市 按月上报节能减排工作动态及集团公司月度专项统计指标 并每月按时对节能减排工作动态及月度专项统计指标分析上报集团总部 统计管理制度 3 7能耗计量与在线监测体系 存在问题 能耗定量统计与采集手段不完善 数据分析和系统应用薄弱 全网缺乏以能源管理为核心的集中化信息管理系统 信息化支撑能力不足 满足国家要求 承担社会责任国资委 加强能源消耗和污染物排放检测 提高信息化水平 工信部 建立资源消耗在线监测系统 完善资源环境统计和核算制度 完善内部管理 提升管理效率梳理各成本中心真实能耗成本 提高管理精细化水平 实时监控优化和自动控制网络运行过程中的能耗设备 及时发现和定位设备能耗异常 实现面向运营全过程的节能管理 作为节能效果验证手段 为节能设备替换 新技术引入提供决策支撑 支撑能源预算管理 适应未来如分时计价 新能源应用等发展需求 制定合理用能策略 树立最佳实践 强化节能应用通过数据挖掘 为新建节能局站规划提供支撑 树立并推广节能最佳实践 增强能力建设 满足拓展需要为拓展合同能源管理等新模式提供支撑 对外合作需要 如IDC用户结算 为共建共享站点费用结算提供辅助支撑 可适时向其他行业推广 助力集团客户ICT业务的发展 能源管理平台建设目标 3 7能耗计量与在线监测体系 存在的问题与建设目标 3 7能耗计量与在线监测体系 总体功能架构与网络拓扑 拟建的能源管理系统采用全网集中式建设 只建设一级总部中心软件平台 省公司侧仅设置能耗数据采集机 系统将部署在南方基地私有云平台上 纳入管理信息系统安全域管理 省内能耗数据采集机放置在管理信息系统局域网内 交维后原则上由省公司信息化部门进行系统维护 省内智能采集器 含采集网关 智能电表 原则上由各省公司网络部门进行维护 国际信息港建设中心与南方基地分别配置能耗数据采集机 九大业务基地 包括无线音乐 手机视频 位置服务 电子商务 互联网 手机阅读 游戏及12580 手机动漫 物联网基地 所涉及的能耗数据直接传至所在地对应的省公司能耗数据采集机 再集中上传至总部 总部一级能源管理系统软件平台与省级能耗管理系统的建设原则上不矛盾 总部一级能源管理系统软件平台具备的软件功能省级平台应不再建设 直接使用一级平台的能力 3 7能耗计量与在线监测体系的相关说明 1 中国移动绿色行动计划 2 节能减排宏观背景 3 中国移动节能减排基础管理 4 中国移动节能减排考核体系 5 中国移动节能减排技术与措施 助力社会节能减排 6 主要内容 考核原则 2 3 1 责任落实 目标明确 措施到位 奖惩分明 4 将 绿色行动计划 作为综合扣分事项纳入省公司各年度的经营业绩考核 KPI 办法中 考核对象为各省 自治区 直辖市公司 考核指标体系由定量指标和定性指标两部分构成 数据来源 中国移动 绿色行动计划 2012年考核办法 4 1考核思路与结构 考核 定量指标 定性指标 节能指标 节地指标 管理体系 重点措施推进 创新工作 4 2定量指标体系 定量指标 65分 单位电信业务总量综合能耗 能源消耗总量 电信业务总量 单位为千克标准煤 万元 2012年下降率 2012年单位电信业务总量综合能耗 2011年单位电信业务总量综合能耗 1 本指标考核各省公司节能工作总体工作情况 按目标值法进行考核 4 2定量指标体系 定量指标 65分 每载频通信基站耗电量下降率 本指标考核各省公司重点耗能环节的基站载频能效提升情况 按目标值法进行考核 每载频通信基站耗电量 千瓦时 载频 当年通信基站耗电总量 当年载频到达平均数 当年平均载频数 当年各月载频到达数 12 当年载频到达平均数为各月GSM和TD SCDMA载频到达数之和的算术平均数 单位业务量耗电下降率 本指标考核各省公司各年度节能工作总体完成情况 按照目标值法进行考核 单位业务量耗电 千瓦时 万MB 当年总耗电量 当年总业务量 总业务量 万MB GSM语音业务话务量 TD SCDMA话音业务话务量 数据业务流量 4 2定量指标体系 定量指标 65分 节能量 本指标考核各省公司每年对公司总体节能量贡献情况 采用贡献度法进行考核 省公司耗能量占比 省公司当年能源消耗总量 全公司当年能源消耗总量 省公司节能量占比 省公司当年节能量 全公司当年节能量 每万MB已使用面积 本指标考核各省公司通信机房节地情况 按照比高法进行考核 每万MB已使用面积 当年通信机房已使用面积 当年总业务量总 WLAN分流数据流量比例 WLAN分流网络数据流量比例 WLAN网络数据流量 WLAN GSM TD SCDMA网络数据流量总和 手机WLAN数据流量比例 手机WLAN数据流量 手机WLAN数据流量 手机GPRS数据流量 手机TD SCDMA数据流量 奖励部分 4 2定量指标体系 定性指标 40分 4 3定性指标体系 1 中国移动绿色行动计划 2 节能减排宏观背景 3 中国移动节能减排基础管理 4 中国移动节能减排考核体系 5 中国移动节能减排技术与措施 助力社会节能减排 6 主要内容 2011年 中国移动能源消费总量203 38万吨标准煤 从各种能源的构成来看 中国移动能源消耗主要是电力 热力和汽油 2011年三者占全部能源消耗的97 其中 电力消耗比例超过80 而基站耗电量占总耗电量的比例超过60 因此 节能减排工作将以节电为重点研究对象 同时关注节地 节材 5 1中国移动能耗结构与特点 5 2节能技术 通信设备节能 2008年2月 中国移动开始制定通信设备节能分级标准 7大领域节能分级标准 2008年 GSM无线网设备核心网设备 2009年 业务平台设备IP承载网设备光传送网设备 2010年 IT支撑网设备标准更新 2011年 UPS设备标准更新 5 2 1标准化 节能分级标准 节能分级标准中的指标设定方法 一方面根据各供应商设备在中国移动研究院实验室的测试结果 另一方面结合各设备供应商的产品路标规划 节能分级指标分为A B C三档 供应商设备的各项指标与中国移动划分的A B C三档进行比较 以确定产品的节能分档 并粘贴相应的节能分级标签 节能分档是集中采购的重要依据 CM1阶段 2008 2009年 CM3阶段 2012 2013年 CM2阶段 2010 2011年 CMTD1阶段 2011 2012年 节能分级标准各阶段使用时间 5 2 1标准化 节能分级标准 基站标准化设计 铁塔标准化设计 中国移动基站铁塔标准化设计V2 0 典型应用场景下的基站节能设计 本标准化设计共列入铁塔类型110种 提高基站整体能效水平 5 2 1标准化 标准化设计 无线接入网节能技术 网络级节能技术 GSM分布式基站 GSM多载波基站 GSM小型化基站 有源一体化天线 高性能功放 GSM基站智能节电 TD SCDMA基站智能节电 多载波智能节电 扇区切换智能节电 无线接入网IP化 C RAN架构 设备级节能技术 单 双密度载波智能节电 5 2 2无线接入网节能技术 GSM分布式基站架构的核心概念就是把传统宏基站分离为基带处理单元 BBU 和射频处理单元 RRU 两个独立部分 网络部署时 BBU安装在室内 RRU安装在室外天线端 两者间采用光纤或高速电缆进行连接 构成分布式架构 分布式基站应用场景主要包括 传播环境复杂 高端用户集中 话务密度高 对网络质量要求较高的密集城区 高速公路 铁路 国道 隧道等交通干道 新建及改造室内分布系统 农村地区覆盖等 分布式基站设备轻便 安装灵活 施工快捷 建站周期短 降低了运维成本 降低了主设备及配套设备能耗 减少征地 机房 配套 电源 空调等 费用 5 2 2无线接入网 设备级节能技术 GSM分布式基站 多载波基站采用多载波功放MCPA Multi CarrierPowerAmplifier 设计 多个载频信号通过数字上变频处理 再经数字中频合路成一路宽带的多载波信号 然后再通过一个功放进行信号放大后直接进入天馈系统中 相对于单载波 SCPA 基站 多载波基站用数字中频合路取代模拟射频合路 无合路器损耗 提高整机效率 射频发射通路由多路窄带变为一路宽带 通路数 功放 合路器等模块数量大大减少 提高设备集成度 简化基站架构 减小设备体积 多载波功放技术全面应用于GSM一体化基站和GSM分布式基站中 5 2 2无线接入网 设备级节能技术 GSM多载波宏基站 GSM小型化基站基于多载波功放设计 采用较低的发射功率 根据实现方式的不同 小型化基站可分为一体化小基站 集成基带 主控 传输等 和微RRU GSM小型化基站与传统GSM宏基站相比 增强了相关模块集成化设计 具有体积小 重量轻 配套设备少的特点 提升了部署的灵活性 适用于现网存在盲区与弱覆盖的场景 如街道 居民区等底层网络 以及偏远山区 海岛等建站困难的偏远区域 5 2 2无线接入网 设备级节能技术 小型化基站 GSM智能节电 GSM单 双密度载波基站智能节电 基于负荷的TRX PA关断技术 基于时隙的PA关断技术 通过硬件或软件控制实现的基于时隙业务负荷的PA偏置开关调整 主要是关闭或打开PA的偏置电压 相对于TRX关断 在更细的粒度上进行时隙级PA关断 时隙级PA关断可以做到各个时隙PA的单独开关 基于负荷的TRX PA关断技术节电效果为3 22 基于时隙的PA关断技术节电效果为12 40 通过软件控制实现的基于网络业务负荷的TRX开关调整或PA偏置开关调整 TRX开关调整主要是关闭或打开PA的工作电压 PA偏置开关调整主要是关闭或打开PA的偏置电压 5 2 2无线接入网 设备级节能技术 GSM智能节电 多载波基站智能节电 基于负荷的智能调压 基于负荷的射频通道关断 对于配置两个通道的射频模块 当小区业务负荷低于设定门限时 触发负荷迁移 将业务集中在一个通道上 包含BCCH 并将另外一个通道关断 以降低基站能耗 此技术仅适合于双通道射频模块 且业务负荷较低时才启用 从理论分析来看 GSM多载波基站的两种智能节电技术均可降低基站能耗 但具体效果与业务负荷有直接关系 业务负荷越低 节电效果越明显 根据现网试点测试 仅开启智能调压节电功能时 基站节电率达到11 同时开启智能调压和射频通道关断功能时 基站节电率达到20 根据多个载波的信道占用情况 调整多载波功放的工作电压以调整功放的输出功率 以降低基站能耗 此技术同时适合于单通道和双通道射频模块 5 2 2无线接入网 设备级节能技术 GSM基站扇区切换智能节电系统 能够智能控制基站小区升 降功率或关闭 开启小区 实现GSM系统智能节电 可在GSM900或DCS1800单网以及GSM900 DCS1800双网条件下工作 系统由智能节电设备 BEC 和基站节能系统网管 OMC 两部分组成 系统硬件部分BEC设备负责完成小区的切换和射频信号的分配与传输 系统OMC软件部分则负责实现对基站小区功率的智能控制和BEC的综合管理 系统OMC与基站OMC R数据库相连 定期对不同基站话务进行分析 并根据计算结果判定各基站节电功能开启的模式和开启方式 GSM基站扇区切换智能节电系统支持降功率和软关闭小区两种节能方式 基站节电功能开启后 降低从小区的功率或关闭从小区 BEC将主小区切换成全向覆盖 从而节省基站能耗 恢复时 节能中心通过OMC R提升从小区功率或激活小区 BEC切换回三小区正常覆盖模式 GSM智能节电 扇区切换智能节电系统 GSM基站扇区切换智能节电系统的节电效果与基站载波配置有关 载波配置越高时节电效果越好 按照每天开启8小时估算 只开启扇区节电未开启载频智能节电功能的基站 单网方式节电率约为7 11 双网方式节电率约为9 15 5 2 2无线接入网 设备级节能技术 TD SCDMA智能节电 BBU基带板卡关断 RRU基于时隙的PA关断 利用TDD系统的时隙转换开关 在检测到某个下行时隙空闲时 实时关闭下行工作时隙 以节省发射功率并节约功耗 BBU基带板卡关断技术通过降低基带板卡功耗实现基站设备的节电 其节电效果与话务负荷和基站配置站型密切相关 在话务负荷波动较大的场景 节能效果最为显著 在业务负荷较低时 通过集中分配或实时迁移零散的业务至一块或少数几块基带板卡的处理资源上 在话务负荷低于一定的安全门限下 关断或休眠空闲的处理板卡 以节省耗电 当业务量上升时 在正常工作的处理板卡仍存在部分处理资源空闲时 提前打开之前被关断的处理板卡 以避免话务量迅速上升而处理资源不够导致的话务拥塞 与GSM基站智能节电技术类似 TD SCDMA基站智能节电技术也是通过采用软件控制的动态功率控制技术 对基站空闲资源进行关断或调整 实现动态节电的目的 RRU基于时隙的PA关断技术在实验室测试中 在上下行时隙3 3配置下 各厂商单通道和多通道RRU开启节电功能后分别关断1 3个时隙的节电平均效果如下表所示 5 2 2无线接入网 设备级节能技术 将分布式基站的RRU与天线集成为一个设备 对外呈现为一体化天线产品形态 RRU不可见 有源一体化天线目前该技术仍处于研发试验阶段 其在简化天面 提升设备集成度 增强网络覆盖与容量性能等方面优势明显 能够适用于各种制式的分布式基站 可能成为未来天馈发展的重要趋势之一 有源一体化天线 在基站主设备的整体功耗中 射频部分的功耗占据了最大部分 而功率放大器约占射频总体功耗的80 高性能功放技术通过提高功放工作电压 功率曲线的线性度 提高功放的工作效率 降低基站射频部分的能耗 从而降低基站整体能耗 高性能功放技术适用于各种制式和站型基站的射频子系统 目前 功率放大器的的能效提升技术主要有以下三种 Doherty数字预失真 DPD 包络跟踪 ET 三种其中 Doherty功放已经广泛应用 而DPD技术和ET技术尚未大规模商用 高性能功放技术 5 2 2无线接入网 设备级节能技术 无线接入网IP化包括其与核心网相连的A Gb Iu CS IuPS等接口及业务承载的IP化 以及无线接入网内部Abis Iu b等接口及业务承载的IP化 无线接入网的IP化在现网已分阶段实施 目前已实施A Gb Iu CS IuPS Iu b等接口及业务承载的的IP化 无线接入网的IP化 能够节省设备的语音编解码资源 减少传输和配套设备消耗 减少设备耗电 节约机房空间 降低设备投资 节约运营维护成本 IP化 5 2 2无线接入网 网络级节能技术 C RAN是基于集中化处理 协作式无线电和实时云计算构架的绿色无线接入网构架 其原理是将分布式基站的BBU集中化设置 形成基带池 远端RRH共享基带池 采用C RAN架构 可减少基站机房数量 减少配套设备配置以及配套设备 特别是空调 的能耗 实现资源共享和动态调度 大大提高基带处理资源的利用率 并降低维护成本 C RAN架构适用于GSM TD SCDMA或WCDMA LTE等不同制式主流无线网络的部署需求 C RAN架构 5 2 2无线接入网 网络级节能技术 核心网节能技术 设备级节能技术 网络级节能技术 大容量新平台设备 核心网IP化 POOL组网 融合组网 集中化部署 5 2 3核心网节能技术 大容量新平台设备指基于ATCA和刀片式硬件平台的设备 ATCA和刀片式硬件平台基于x86架构 采用高带宽的以太交换技术 具备高性能CPU的处理板卡 突破了传统设备架构的带宽和处理能力瓶颈 同时符合电信级设备要求 相对于核心网现网设备普遍采用的CPCI等传统硬件平台 ATCA和刀片式硬件平台具有高集成度 高处理能力 分布式 模块化 易扩展等优势 能够明显降低单位用户或业务量的能耗和占地 目前 中国移动核心网设备已普遍开始采用基于ATCA和刀片服务器硬件平台的设备 大容量新平台设备 5 2 3核心网 设备级节能技术 IP化 核心网IP化是中国移动全IP化网络的重要组成部分 也是最早引入IP化改造的部分 核心网IP化改造主要针对最初建设的CS域 电路域 用于承载语音业务 PS域 分组域 用于承载移动数据业务 和No 7信令网 用于疏通MAP CAP等信令 目前已实施CS域设备Nc Mc Nb等接口及业务承载的IP化 以及CS域 PS域设备与无线接入网设备相连的A Gb Iu CS IuPS等接口及业务承载的IP化 未来可根据需要考虑引入No 7信令网的承载IP化 核心网的IP化 能够节省语音编解码设备资源 减少传输及配套设备消耗 减少设备耗电 节约机房空间 降低设备投资 节约运营维护成本 也是核心网Pool组网 融合组网和集中化部署的前提基础 5 2 3核心网 网络级节能技术 POOL组网 核心网POOL 资源池 主要指MSCPOOL和SGSNPOOL组网架构 POOL对外表现为一个由多网元组成的超大容量的核心网系统 POOL内设备与无线设备多对多连接 POOL内设备间采用负载均衡的方式同时处理业务 资源共享 互为容灾 目前 现网已大规模实施MSCPOOL和SGSNPOOL 随着基于现网2G 3G分组域设备引入EPC核心网网元功能 在LTE与2G 3G同覆盖区域 将实现分组域网元融合 支持2G 3G LTE共接入 SGSNPOOL将向SGSN MMEPOOL演进 POOL组网架构通过在网元间的资源共享 缓解潮汐效应 提升全网MSC SGSN设备的利用率 减少设备数量 从而降低设备能耗和机房占地 5 2 3核心网 网络级节能技术 融合组网 核心网的融合组网的核心思想是共用一张核心网 在3G引入时 2G电路域 分组域设备平滑升级支持3G业务接入 实现电路域 分组域2G 3G融合组网 CM IMS引入时 支持WLAN LAN接入方式融合 并与电路域实现部分业务的融合 在LTE引入时 2G 3G核心网分组域设备平滑升级支持LTE业务接入 实现分组域2G 3G LTE共用核心网 2G 3G分组域与LTE EPC架构融合组网 未来 核心网演进的目标架构是基于CM IMS的支持多种固定 移动业务接入的统一融合的核心网 核心网融合组网有利于网络共享容量与资源 避免设备投资浪费 保护现有投资 减少核心网设备能耗和机房占地 简化网络组织架构 降低维护成本 5 2 3核心网 网络级节能技术 集中化部署 核集中化的网络建设和运维管理是实现网络资源优化配置和低成本高效运营的有效有段 核心网设备目前大都属于小容量 分散化部署的方式 面临过高的运维成本和较低的运维效率 需要推动大容量集中化部署 CS域的软交换是现阶段集中化部署的重点 主要考虑信令面的集中 即MSCServer的集中部署 媒体面MGW仍为本地部署 大容量集中化分为省内集中和全国集中两个阶段 现阶段的集中化为省内集中 根据需求和技术成熟度 未来核心网各类设备的信令面 数据存储和处理功能可进一步考虑采用数据中心方式进行全国集中 5 2 3核心网 网络级节能技术 传送与承载网节能技术 设备级节能技术 网络级节能技术 集群路由器 传送网IP化 承载网扁平化 光子集成技术 5 2 4传送与承载网节能技术 随着数据业务的飞速发展 网络流量及端口需求增长迅猛 IP承载网网络规模也日益扩大 集群路由器由两台或多台路由器通过直连或交换框方式互联组合而成 对外表现为一台逻辑路由器 具有大容量 高端口密度的特点 提供了系统容量的扩展 以及硬件冗余 服务冗余 负载均衡等功能 通过采用集群路由器设备 可提升承载网单节点容量 增加端口数量 显著提高设备的集成度 控制网络规模 从而降低承载网设备的单位能耗 减少机房占地 集群路由器 光子集成技术是通过材料生长技术和光刻技术将不同功能的光器件 将分离的器件集成在一个小的芯片上 例如激光器 检测器 光调制解调器集成在单个称底上 构成单片集成电路 光通信技术正向着集成化 智能化的方向发展 光子集成技术器件结构紧凑小巧 性能可以满足大多数光纤通信系统的需求 光子集成技术和OTN设备的结合 可将波长转换器 合波器 分波器等多个分离的器件集成在一个芯片上 未来还可将光放大器集成在一个芯片上 使多台子架 复杂的光纤连接变成一个板卡 一个设备 极大的提升了设备集成度 节电效果显著 光子集成技术 5 2 4传送与承载网 设备级节能技术 传送网IP化 IPoverOTN WDM为适应GE 2 5GPOS 10GPOS 10GE等大颗粒IP业务传送需求 省际骨干传送网 省内骨干传送网和城域传送网核心层采用IPoverOTN WDM架构 将IP业务直接承载到OTN WDM 简化网络结构 减少大量SDH设备 从而降低整网设备能耗 PTN在城域传送网引入分组化PTN设备 可以满足IP化基站业务传送需求 PTN承载IP化3G和LTE基站时 可利用统计复用功能 实现高效率传送 通过软件升级使核心层面PTN设备具备三层功能或PTN CE功能 可减少CE设备数量 从而降低设备能耗 5 2 4传送与承载网 网络级节能技术 方式一 方式二 承载网扁平化 承载网扁平化是为应对全业务和大流量对网络冲击的一种网络结构优化方式 随着全业务发展 IP承载网的网络流量迅速增加 通过网络扁平化改造 可简化网络层次 减少路由器端口和设备数量 从而降低设备能耗 并减少机房占地 减少网络层次 汇聚层节点并入核心层 取消汇聚层 减少流量经过的路由器跳数 以及路由器的端口占用数量 将不同级别的网络合并 可减少网络层次和路由器设备数量 5 2 4传送与承载网 网络级节能技术 业务与支撑网节能技术 设备级节能技术 网络级节能技术 IT支撑网集中化 云计算 服务器动态节能 服务器虚拟化 瘦客户机 存储节能技术 5 2 5业务与支撑网节能技术 处理器降频技术 在业务负荷下降到某一门限值时 处理器内核工作频率下降 处理器核电压相应调整 使处理器实际功耗最低 处理器休眠技术 在业务负荷下降到某一门限值时 使空闲内核进入休眠状态 处理器关内核技术 根据业务负荷大小动态开启 关闭处理器内核 不需要处理器所有内核同时处理时 将部分处理器内核释放 使其处于空闲状态 将空闲的处理器内核关闭 服务器动态节能 处理器节能 根据业务负荷的变化 通过处理器降频 休眠和关内核 风扇智能调速 以及整机功耗封顶等技术 实现降低服务器的整体能耗 风扇智能调速 系统监控模块利用温度传感 收集工作中的环境 板卡和主要电路的实时温度 并根据既定的策略 调整风扇模块的供电电压 使之运行在合理的转速 以降低风扇能耗 通过集成在主板上的芯片 对于服务器整机功耗在一定条件下实现一个闭环控制 使之在低于指定功耗值下运行 当处理器利用率比较低时 能够精确 有效的控制服务器功耗 整机功率封顶 5 2 5业务与支撑网 设备级节能技术 服务器虚拟化 在一台物理服务器中构建出多个相互独立的虚拟服务器 将物理资源转化为一组不受物理位置或者空间限制的逻辑资源 在采用虚拟化技术的服务器中 多个 虚拟机 可共享CPU 内存等底层硬件平台 运行多个操作系统和应用 也就是将原来的一台物理设备变成了多台虚拟设备 可大大减少服务器的数量 从而节省电能消耗 5 2 5业务与支撑网 设备级节能技术 存储节能 存储节能技术是通过重复数据删除 自动精简配置 数据压缩以及分级存储等技术 实现提升存储设备使用效率 减少存储设备数量 降低存储设备能耗 瘦客户机是一种小型终端设备 它采用嵌入式处理器芯片 安装嵌入式精简操作系统 例如WindowsCE WindowsXPEmbedded 没有风扇和机械式硬盘等转动部件 具有体积小 重量轻 低功耗 无噪音等特点 瘦客户机适用于营业厅 呼叫中心等场景 远程桌面 还适用于办公 代维终端和网管终端 虚拟桌面 瘦客户机 5 2 5业务与支撑网 设备级节能技术 IT支撑系统集中化 目前各IT支撑系统仍然主要以集团 省两级架构为主 存在建设和运维成本高的突出问题 IT支撑系统集中化可分为物理集中 资源集中和应用系统集中三个层面 其中物理集中和资源集中相对简单 风险较小 IT支撑系统集中化的节能效果 与最终集中化的规模 整合程度密切相关 集中化从总体上提升了资源利用率 体现了系统建设和运维的 规模效应 减少了业务处理 数据存储和网络传输的资源需求 能够显著降低整个IT支撑系统的能耗 云计算 云计算 CloudComputing 是IT系统架构上的技术革命 它把大量的IT资源通过虚拟化技术集中组织起来 形成一个巨大的IT资源池 提高IT基础设施的弹性 快速灵活部署能力以及整体资源利用率 云计算也是一种业务模式创新 它把虚拟化技术 分布式计算 并行计算等新技术有机结合 把计算能力 数据 应用作为服务通过IP网络提供给用户 云计算是企业降低投资和运营成本 节约电能的有效手段 中国移动正积极探索在IT支撑系统和业务系统中引入云计算技术 建设云计算平台 云计算具有规模化优势 通过引入虚拟化 分布式等技术 构建硬件资源池 实现不同业务系统对计算 存储等资源的共享 提高了硬件使用效率 降低能耗和维护管理成本 5 2 5业务与支撑网 网络级节能技术 5 3节能技术 通信配套设备节能 空调及环境节能技术 通信基站空调节能技术 通信机房空调节能技术 机房自然冷源技术 机房空调气流组织优化 基站自然冷源技术 基站高效节能型空调 基站围护结构优化 无空调基站 基站空调运行维护 提高机房空调能效 高功率密度机柜局部过热解决 机房空调运行维护 5 3 1空调及环境节能技术 自身不带制冷元件 利用室内外温差和机组内部循环工质相变为基站降温 在抵消相同热负荷时 能耗远低于空调 与空调并行运行 可降低基站制冷总体能耗 适用于需要空调制冷 且全年室内外温差 5 累计时间较长的地区使用 智能通风 热管换热机组 向通信基站提供空气过滤 循环 运行控制的设备 自身不带制冷元件 通过引入外部冷空气 排出内部热空气为基站降温 在抵消相同热负荷时 能耗远低于空调 与空调联动运行 可降低基站制冷总体能耗 适用于需要空调制冷 室外通风良好 无腐蚀 风沙不频繁且全年室内外温差 4 累计时间较长的地区使用 利用室外自然存在的低温空气 低温水等介质 不启动压缩机制冷 直接或间接为基站降温的技术称为基站自然冷源技术 主要包括 智能通风 智能换热 热管换热机组 地下水空调 相变储能式空气处理机组 自然冷源与空调一体机 基站定向排热等 5 3 1空调及环境节能技术 基站自然冷源 从基站通信设备散热的特点出发 改良以往基站空调以适应人员使用为核心的设计思路 专门为移动基站量身定制的空调设备 在产品的技术和结构方面进行了大量的改进 具有能效高 可靠性高 性能稳定等特点 发挥了运行节能的优势 是适合基站使用的节能型空调 主要有以下节能特点 采用高的显热比 加大了送风机风量 使显冷量提高30 送风方式的改变 在结构上采用下前送风 顶部回风的方式 使空调机的循环气流与基站内的气流组织相吻合 采用电子膨胀阀 调节范围大 10 100 平均提高蒸发器效率达8 10 压缩机置于室内 减小了室外高温对压缩机的影响采用高效元器件 高效换热管和优化制冷系统 保证了空调节能效果 基站定制空调 基站高效节能型空调 相对基站普通空调 运行更符合基站发热特点 整体能效高 节能效果显著 主要产品为基站定制空调 定制空调室内机 定制空调室外机 5 3 1空调及环境节能技术 基站高效节能型空调 对基站保温进行优化配置 使通过围护结构得热 散热所引起的基站温控设备全年运行能耗最小 热反射隔热涂料具有较高太阳光反射比和较高半球发射率 施涂在基站外表面 利用自身高反射性来减少基站屋顶和墙体日射得热量 适用于全年日照数超过1400小时且月平均气温大于10度的月份不小于7个月 冬季不引起加热设备能耗显著增加 有暴晒在阳光下的外墙或屋面的自建基站 基站外表面用反射隔热涂料 围护结构保温优化 根据基站热负荷特点与基站所处环境温度条件 以减少基站温控设备 空调 加热 自然冷源等设备 全年能耗为目的 优化基站围护结构热工性能 称为基站围护结构优化 5 3 1空调及环境节能技术 基站围护结构优化 无空调基站不配置空调等基站温控设备 节能效果显著 无空调基站适用于基站发热量不大于4KW 有条件建设地下取风通道的地面基站 无空调基站综合利用了无源排风机 地下风道取风 基站外表面用热反射保温材料三项措施 在不配置空调的情况下 确保基站内温 湿度 洁净度满足使用要求 5 3 1空调及环境节能技术 无空调基站 根据基站内不同设备对环境温度的要求 分区域控制环境温度 提高基站环境温度上限 提高基站环境温度上限 其它深度