中國電信能耗監測管理系統（省級）建設指導意見（征求意見稿）中國電信集團公司2011年3月前 言能源是國民經濟發展的命脈，更是人類社會賴以生存和發展的物質基礎，在國民經濟中具有特別重要的戰略地位。在全球氣候變暖的趨勢下,節能減排作為國家可持續發展的重要舉措已經被提升到戰略高度。中國電信作為一家負責任的國有大型企業，在推進踐行企業社會責任，營造綠色通信環境方面責無旁貸。節能減排不僅是完成國資委對央企的考核指標、履行社會責任的需要，也是企業降低運營成本、提高效益、實現可持續發展的需要。但由于目前對能耗的基礎數據缺乏完整準確的監測手段，以致對能耗的使用現狀和發展趨勢無法作出正確的評估和判斷。為此，有必要建立一套完善有效的能耗監測管理系統，來推進節能減排工作的開展。為了指導各省建設省內的能耗監測管理系統，特制定本指導意見。本意見由中國電信集團公司網絡發展部提出并歸口。本意見起草單位：上海郵電設計咨詢研究院有限公司。本意見主要起草人：婁潔良、李峰、姚志強、宋蒙。目 錄1.總則11.1 能耗監測管理系統建設目的11.2 能耗監測管理系統建設總體思路11.3 能耗監測管理系統建設總體要求22.能耗監測管理系統架構及組網原則22.1 系統架構22.2 組網原則43.能耗監測管理系統建設方案43.1 數據采集層建設方案43.2 省能耗管理平臺建設方案53.3系統的網絡連接54.能耗監測的對象和內容64.1通信用房的各維度分類64.2 按房屋及設備維度監測71）通信機房（樓）82）數據中心93）移動基站104）接入局所及室外機柜115）管理用房126）渠道用房127）其他非生產用房124.3 按業務維度監測134.4 按管理維度監測135.能耗監測管理系統各級功能要求135.1 數據采集層135.2 能耗管理平臺136.能耗監測管理系統硬件與軟件的要求146.1 硬件要求146.2 軟件要求157.建設步驟15能耗監測管理系統（省級）建設指導意見1. 總則1.1 能耗監測管理系統建設目的為進一步落實國資委中央企業節能減排監督管理暫行辦法，大力推進節能減排工作，有必要在中國電信范圍內建立一套有效的能耗監測管理系統。通過能耗監測管理系統獲取準確完整的能耗基礎數據，建立完善有效的能耗統計、分析和評估體系，達到下列目標：1) 實時掌握總體能耗數據，掌握能耗增長趨勢和增長方向，為制定企業發展策略和業務發展重點提供參考；2) 獲取采用節能技術前、后的能耗值，檢驗節能技術的有效性和實用性；3) 為合同能源管理提供準確、權威的基礎能耗數據；4) 為節能減排規劃提供支撐；5) 為能源預算管理提供參考。1.2 能耗監測管理系統建設總體思路能耗監測管理系統應能實現對中國電信最主要的能耗電力能耗的自動采集，完成對電、水、油、氣等能耗數據的統計分析， 其建設的總體思路是：通過分散計量裝置采集原始電力能耗數據，依托原有動力環境監控系統（以下簡稱動環系統）的傳輸通道或新建有線、無線傳輸通道，匯集各類電力能耗數據，根據不同類型機房、不同業務、不同設備的能耗情況，構建電力能耗基礎數據庫。通過人工錄入或相關系統讀取方式統計水、油、氣等其他能耗數據。在分析能耗特征和現狀的基礎上，結合業務發展和區域特征，形成各類能耗統計報表和能耗評估模型，指導節能減排工作的開展。能耗監測管理系統的建設步驟是：能耗管理平臺基本功能初期一次建成，電力能耗自動采集分期建設。電力能耗自動采集全部建設完成前，可通過人工錄入或導入數據的方式形成完整的統計報表。1.3 能耗監測管理系統建設總體要求能耗監測管理系統通過對監測范圍內各個獨立的監測對象進行遙測、記錄和處理相關能耗數據，按照上級監測系統或管理部門的要求提供相應的能耗數據和能耗報表并進行統計分析。系統建設的總體要求是： 1) 對能耗數據進行定期收集、定期分析、定期匯報，保證數據的真實性、準確性和及時性，為精確化管理打好基礎；2) 能耗監測管理系統的建設不應影響被監測設備的運行安全，當依托原有動環系統建設時，應不影響原有動環系統的正常使用；3) 能耗監測管理系統軟、硬件均應采用模塊化設計，利于擴展和融合；4) 能耗監測管理系統應具有通信接口，可實現與外部其它各專業應用系統的互聯互通。2. 能耗監測管理系統架構及組網原則2.1 系統架構能耗監測管理系統應由數據采集層和能耗管理平臺層組成。數據采集層負責采集各類通信用房的電力能耗數據，由電能計量表、采集單元構成；能耗管理平臺負責能耗數據的統計、分析，由各類服務器、存儲設備等構成。在一個省的范圍內，能耗監測管理系統原則上只建設一個省級能耗管理平臺，特殊情況下可增設地市級能耗管理平臺。只設省級能耗管理平臺的系統架構如圖1所示，增設地市級能耗管理平臺的系統架構如圖2所示：圖1 只設省級能耗管理平臺的系統架構圖圖2 增設地市級能耗管理平臺的系統架構圖2.2 組網原則1) 數據采集層數據采集層涉及的各類通信用房包括通信機房、數據中心、移動基站、接入局所、室外機柜、管理用房、渠道用房和其他非生產用房。通信用房中已建有動環系統的，原則上以一個動環監控單元作為一個能耗監測單元，未建有動環系統的，原則上一個通信用房作為一個能耗監測單元。在新建能耗數據的采集和傳輸通道時，對今后將建動環系統的宜一并考慮其建設要求，預留動環系統建設資源。2) 能耗管理平臺層能耗監測管理系統應以省能耗管理平臺為重點進行建設，各個省應分別建立一個省能耗管理平臺，配置能耗數據的存儲數據庫、處理平臺及展現平臺，用以儲存、統計、分析及展現由數據采集層上傳的各地市基礎能耗數據。省能耗管理平臺應預留與集團能耗管理平臺連接的接口。各地市原則上不設置能耗管理平臺，各地市可通過由省能耗管理平臺反拉終端或web頁面訪問等方式獲取本地區管轄范圍內能耗數據。年度電力能耗值高并確有管理需要的地市，可增設地市能耗管理平臺，配置相應能耗數據的存儲數據庫、處理平臺及展現平臺，用以儲存、統計及展現由數據采集層上傳的全地市基礎能耗數據，并將統計后的數據上傳至省能耗管理平臺。目前已建有能耗管理平臺的地市，待省能耗管理平臺建設完成后，應逐步弱化本地市能耗管理平臺功能，并逐步過渡至完全由省能耗管理平臺統一監測、管理。3. 能耗監測管理系統建設方案3.1 數據采集層建設方案根據局房內現有動環系統的覆蓋情況，能耗監測管理系統數據采集層分別采用以下建設方案：1) 局房已建動環系統通信用房內多個電能計量表通過總線連接后，作為原有動環系統新增監控模塊，按照動環系統的要求接入動環系統監控單元中，再利用原有動環系統的傳輸通道將能耗數據傳輸至能耗管理平臺。當原有監控單元沒有富余數據接口但具備擴容條件的，應將原有監控單元適當擴容，以滿足電能計量表的接入要求。當原動環監控單元無法擴容數據接口，或數據處理能力不足時，則應新建能耗采集單元，通過原有動環系統的傳輸通道或通過2m/ip/無線等新建傳輸路由將能耗數據傳輸至能耗管理平臺。2) 局房未建動環系統在通信用房內新建能耗采集單元，電能計量表、采集單元之間采用專用數據總線等方式傳輸，能耗采集單元通過2m/ip/無線等新建傳輸路由將能耗數據傳輸至能耗管理平臺。3.2 省能耗管理平臺建設方案省能耗管理平臺原則上應獨立建設，配置（或利用原有）主流的、通用性強的主機、網絡設備、存儲設備，處理、分析及展現能耗數據。已建有省級動環監控中心的，當原省級動環監控中心便于功能擴展時，也可以根據管理需要，在原省級動環監控中心平臺上新增省級能耗管理子系統，進行能耗數據的存儲、處理及展現。3.3 系統的網絡連接 1）電能計量表和采集單元的連接電能計量表和采集單元之間采用rs485、rs232等串行接口或其他通用的開放性好，互操作性強,組網簡單的接口連接。2) 采集單元與能耗管理平臺的連接已建動環系統的機房內，原則上采集單元與能耗管理平臺之間利用原有動環系統的傳輸通道。能耗數據可以直接送至能耗管理平臺，也可先傳輸至動環監控平臺，再由動環監控平臺通過系統接口將能耗數據傳輸至能耗管理平臺。未建動環系統的機房內，根據機房類型的不同，采用相應的傳輸方式：a. 通信機房及數據中心采集單元與能耗管理平臺之間采用ip城域網(vpn)、傳輸網2m專線、adsl（建議專線方式）或dcn網等傳輸方式。b. 移動基站、接入局所及室外機柜在有線傳輸便利的機房內，采集單元與能耗管理平臺之間采用ip城域網(vpn)、傳輸網2m專線、adsl（建議專線方式）或dcn網等傳輸方式；在有線傳輸資源緊缺、不便的機房內，采集單元與能耗管理平臺之間可采用無線傳輸方式，建議采用短信方式回傳。c. 管理用房、渠道用房及其他非生產用房在有線傳輸便利的機房內，采集單元與能耗管理平臺之間采用ip城域網(vpn)、傳輸網2m專線、adsl（建議專線方式）或dcn網等傳輸方式；在有線傳輸資源緊缺、不便的機房內，采集單元與能耗管理平臺之間可采用無線傳輸方式，建議采用短信方式回傳。采集單元與能耗管理平臺之間物理接口與傳輸速率建議采用:l g.703 2mbit/s；l 10/100 base-t；l adsl 2m專線l 其它。4. 能耗監測的對象和內容4.1通信用房的各維度分類能耗監測管理系統應包含對電、水、油、氣等能耗數據的采集、統計、分析，采集的數據和統計分析報表應滿足相關部門的管理需求。電力能耗值通過安裝電能計量表，由采集單元采集能耗數據并上傳至能耗管理平臺；水、油、氣等其它能耗數據可從相關系統讀取或人工錄入，其錄入周期及功能與相應管理要求保持一致。為了對通信用房的電力能耗值進行多維度的監測，可將通信用房按房屋維度、設備維度、業務維度、管理維度進行劃分，詳見圖3：圖3 各維度分類4.2 按房屋及設備維度監測按房屋及設備維度，各通信用房電力能耗計量點可按表1進行設置，具體表述如下：表1： 各通信用房電力能耗計量點設置表房屋維度電能總量設備維度業務維度管理維度通信機房通信機樓一般機房樣本機房數據中心移動基站一般基站樣本基站接入局所及室外機柜一般局所樣本局所管理用房渠道用房其他非生產用房：應設置電能計量表；：可根據實際情況有選擇地設置電能計量表1）通信機房（樓）通信機樓相對數量較少，應對通信機樓的總電力能耗值進行計量，獲取每個通信機樓的市電總電力能耗值。對于日常使用備用發電機組較多的通信機樓也可根據管理需要計量備用發電機組的電力能耗值。通信機房數量較多，對于有條件進行測量的通信機房應設置總電力能耗電能計量表，以獲取單個通信機房的總電力能耗值。應選取515的通信機房作為樣本機房，除計量總電力能耗值外，各類樣本機房還應通過計量通信設備、機房空調、照明及其它設備的電力能耗值，以獲取各類樣本機房的設備維度電力能耗值，便于后期進行能耗統計和分析。其余非樣本機房的設備維度電力能耗值，可參照該類樣本機房的設備維度電能占比，通過計算得到。樣本機房選取原則如下：1) 樣本機房應能代表該類型機房的電力能耗情況；2) 樣本機房應涵蓋采取節能措施試點的機房；3) 樣本機房可按以下情況進行分類選取：a. 通信能力規模；b. 機房面積；c. 空調冷源形式(水冷或風冷)；d. 機房空調氣流組織形式(上送風或下送風、冷熱通道是否隔離等)；e. 機房功率密度(高、中、低)；f. 節能措施類型；g. 其它。通信機房內單機架電力能耗值特別高或者需要比較同類設備能耗值或者管理上有其它需要的，可對單機架電力能耗進行計量，為綠色運營、綠色采購、綠色產品后評估提供依據。采取節能措施的機房可針對涉及節能措施的用電量單獨進行計量，以便比較節能效果。以圖4配電結構為例，通信機房（樓）電力能耗計量點設置如圖4所示：圖4 通信機房（樓）監測點設置2）數據中心數據中心一般電力能耗較大、數量較少，應獲取機房總電力能耗值、通信電力能耗值、空調電力能耗值、照明及其它電力能耗值。對于日常使用備用發電機組較多的數據中心也可根據管理需要計量備用發電機組的電力能耗值。數據中心內單機架電力能耗值特別高或者需要比較同類設備能耗值或者管理上有其它需要的，可對單機架電力能耗進行計量，為綠色運營、綠色采購、綠色產品后評估提供依據。采取節能措施的數據中心可針對涉及節能措施的用電量單獨進行計量，以便比較節能效果。以圖5配電結構為例，數據中心電力能耗計量點設置如圖5所示：圖5 數據中心監測點設置3）移動基站單個移動基站一般電力消耗較小、數量較多，對于有條件進行測量的移動基站應設置總電力能耗電能計量表，以獲取單個基站的總電力能耗值。根據基站數量較多的實際情況，應選取515的移動基站作為樣本基站。通過計量各類樣本基站內通信設備、機房空調、照明及其它設備的電力能耗值，以獲取各類樣本基站的設備維度電力能耗值。其余非樣本基站的設備維度電力能耗值，可參照該類樣本基站的設備維度電能占比，通過計算得到。樣本基站選取原則如下：1) 樣本基站應能代表該類型基站的能耗情況；2) 樣本基站應涵蓋采取節能措施試點的基站；3) 樣本基站可按以下情況進行分類選取：a. 通信能力規模；b. 設備廠家；c. 機房面積；d. 所處地域；e. 節能措施類型；f. 其它。采取節能措施的基站可針對涉及節能措施的用電量單獨進行計量，以便比較節能效果。以圖6配電結構為例，移動基站電力能耗計量點設置如圖6所示：圖6 移動基站監測點設置4）接入局所及室外機柜單個接入局所或室外機柜一般電力能耗較小、數量較多，對于有條件進行測量的接入局所及室外機柜應設置總電力能耗電能計量表，以獲取單個局所及室外機柜的總電力能耗值。根據接入局所及室外機柜數量較多的實際情況，應選取515的接入局所及室外機柜作為樣本局所。通過計量各類樣本局所內通信設備、機房空調、照明及其它設備的電力能耗值，以獲取各類樣本局所的設備維度電力能耗值。其余非樣本局所的設備維度電力能耗值，可參照該類樣本局所的設備維度電能占比，通過計算得到。樣本局所選取原則如下：1) 樣本局所應能代表該類型局所的能耗情況；2) 樣本局所應涵蓋采取節能措施試點的局所；3) 樣本局所可按以下情況進行分類選取：a. 通信能力規模；b. 設備廠家；c. 機房面積；d. 所處地域；e. 節能措施類型；f. 其它。采取節能措施的接入局所及室外機柜可針對涉及節能措施的用電量單獨進行計量，以便比較節能效果。以圖7配電結構為例，接入局所及室外機柜電力能耗計量點設置如圖7所示：圖7 接入局所及室外機柜監測點設置5）管理用房原則上以一個管理部門為單元進行電力能耗的監測，電能計量表應設置在該管理部門用電配電柜（箱）的總進線處，以計量該管理部門的總電力能耗值。同一樓層內僅有一個管理部門，電能計量表應設置在樓層配電箱總進線處,獨立計量該管理部門的總電力能耗值。同一樓層內存在有多個部門，各個部門有獨立配電箱的應分別設置電能計量表，計量各個部門的總電力能耗值。若各個部門之間不易分開計量，電能計量表可設置在各樓層配電箱總進線處,相應各部門按照建筑面積百分比或人員數量來分攤電力能耗值。6）渠道用房渠道用房包括營業廳、呼叫中心等，使用途徑多樣，數量較多。電能計量表設置在渠道用房的配電箱總進線處，計量其總電力能耗值。7）其他非生產用房其他非生產用房包括倉庫、食堂、培訓中心等，使用途徑多樣，數量較多。電能計量表設置在用房的配電箱總進線處，計量其總電力能耗值。4.3 按業務維度監測按照業務維度進行劃分，可以分為固話業務、寬帶業務、移動業務和增值業務等。對于便于設置電能計量表計量各業務電力能耗值的機房，宜設置電能計量表。對于業務維度的分類計量，由于同一個機房內多業務機架并存的現象較多，各個業務的電力能耗值一般較難設置電能計量表進行精確計量，對于此情況能耗監測管理系統可按照一定的劃分原則將總電力能耗值按比例分攤至各個業務。劃分原則可按照各業務機架電流值、機架數、占地面積等根據實際情況靈活設定。可由人工根據實際情況錄入分攤比例值，能耗監測管理系統根據人工錄入的分攤比例值自動將機房總電力能耗值分攤至各業務，得到業務維度電力能耗值。4.4 按管理維度監測按照管理維度進行劃分，可以分為省級、地市級以及有能耗管理需要的各個部門。對于管理維度的分類計量，由于存在同一個大樓內多管理維度機房并存的現象，應對歸屬于不同單位的機房分別設置電能計量表，進行電力能耗值計量。5. 能耗監測管理系統各級功能要求5.1 數據采集層1) 電能計量表準確測量、記錄監測對象的電力能耗值,將能耗值送往采集單元。并具有保存能耗數據至少一個月的能力。2) 采集單元采集電能計量表的電度值，向能耗管理平臺發送告警信息及能耗數據，接收并快速響應來自能耗管理平臺的監測命令。5.2 能耗管理平臺能耗管理平臺應滿足電信集團隨后下發的中國電信能耗管理平臺(ecmp)(省級)業務規范中的要求。6. 能耗監測管理系統硬件與軟件的要求6.1 硬件要求能耗監測管理系統能耗管理平臺的硬件應滿足電信集團隨后下發的中國電信能耗管理平臺(ecmp)(省級)業務規范中的要求。在本節所提及的硬件僅包括數據采集層的電能計量表、采集單元，其硬件要求如下：1) 基本要求：a. 電能計量表精度應不小于2.0級，最小計量值應不小于0.1度，能凍結電量數據及其他重要數據，具有rs485、rs232等通信接口，宜具備分時計量功能；b. 采集單元與電能計量表之間的接口應滿足接收電能計量表的信息要求，當兩者進行數據通信時，應遵循dl/t 645-2007多功能電能表通信協議； c. 系統硬件應能在局方給出的基礎電源條件下不間斷地工作，供電中斷時應完整保存已記錄的監測數據。2) 可靠性要求：a. 硬件設備應具有高可靠性，電能計量表的平均故障間隔時間(mtbf)應不低于50000h, 采集模塊與監測單元的平均故障間隔時間(mtbf)應不低于100oooh；b. 硬件設備的使用不應影響監控對象的正常工作；c. 硬件設備應具有良好的電磁兼容性；d. 硬件設備應與監控對象保持良好的電氣隔離，不得因能耗監測管理系統而降低監測對象的電氣隔離度；e. 硬件設備應能監測具有不同接地要求的多種設備，任何監測點的接入均不應破壞監測對象的接地系統；f. 硬件設備應可靠接地，并具有抵抗和消除噪聲干擾的能力；g. 硬件設備應能適應安裝現場溫度、濕度及海拔等要求； h. 硬件設備應具有足夠的機械強度和剛度，其安裝固定方式應具有防震和抗震能力。i.硬件設備應有可靠的抗雷擊和過電壓、過電流保護裝置，具體配置參見yd 5098-2005通信局（站）防雷與接地工程設計規范；3)可擴充性要求：硬件設備的總體結構應充分考慮安裝、維護和擴充或調整的靈活性，應實現硬件模塊化，以便適應網絡規模的發展。 6.2 軟件要求能耗監測管理系統軟件應滿足電信集團隨后下發的中國電信能耗管理平臺(ecmp)(省級)業務規范中的要求，主要是：1) 計算機系統所采用的操作系統、數據庫管理系統、網絡通信協議和程序設計語言等應采用通用的系統。2) 系統軟件應提供符合各級之間相應的接口，以滿足系統的互聯要求，并具有二次開發功能。 3) 操作系統應采用實時多任務系統，監