一、 方案背景

在我國(guó)，通訊基站運(yùn)行維護(hù)采用“鐵塔公司主導(dǎo)建設(shè)維護(hù)，三大運(yùn)營(yíng)商負(fù)責(zé)經(jīng)營(yíng)”模式。為保障通信暢通與網(wǎng)絡(luò)覆蓋，鐵塔公司已大規(guī)模建設(shè)眾多通訊鐵塔，且數(shù)量持續(xù)增長(zhǎng)。

信息時(shí)代下，基站功能日益豐富，用戶與用電設(shè)備增多，用電量急劇上升。同時(shí)，多數(shù)鐵塔基站位于供電末端，電壓不足；偏遠(yuǎn)基站電網(wǎng)架設(shè)、維護(hù)成本高，供電安全性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性存問(wèn)題。

為此，鐵塔基站微電網(wǎng)應(yīng)運(yùn)而生，它是在基站范圍內(nèi)構(gòu)建的小型電力系統(tǒng)，集成微電源、儲(chǔ)能裝置等。其建設(shè)效果顯著：

微電源含風(fēng)力發(fā)電機(jī)等，提升新能源利用率，優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，減少污染。

可根據(jù)實(shí)際靈活配置微電源，應(yīng)對(duì)用電量增加；偏遠(yuǎn)基站擴(kuò)大規(guī)?？蓽p少對(duì)大電網(wǎng)依賴，降低成本。

整合儲(chǔ)能系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)“移峰填谷”，穩(wěn)定電壓頻率，提升電能質(zhì)量。

建立智能系統(tǒng)，可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、調(diào)度和控制基站內(nèi)部對(duì)象，提升自動(dòng)化與智能化水平。

二、 微電網(wǎng)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)術(shù)語(yǔ)

2.1 建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)

2.2 術(shù)語(yǔ)及定義

PCS（Power Covert System）：直流源變流器，是進(jìn)行逆變和整流的雙向變流設(shè)備。

SOC（State Of Capacity）：電池剩余容量狀態(tài)，用百分率表示。

SOH（State Of Health）：電池組健康度狀態(tài)，用百分率表示。

DOD（Depth Of Discharge）：電池的放電深度，用百分比表示。

BMS（Battery Management System）：電池管理系統(tǒng)，負(fù)責(zé)儲(chǔ)能系統(tǒng)中電池部分的管理和控制。

EMS（Energy Management System）：能量管理系統(tǒng)，負(fù)責(zé)儲(chǔ)能系統(tǒng)中包括直流源變流器、電池系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、消防系統(tǒng)等部分的管理和控制。

三、 基站光儲(chǔ)能源系統(tǒng)構(gòu)架

整個(gè)系統(tǒng)采用云邊融合架構(gòu)，核心為智慧能源管理平臺(tái)與協(xié)調(diào)控制器。協(xié)調(diào)控制器部署于各基站，實(shí)時(shí)采集光伏逆變器、儲(chǔ)能 EMS、配電電表等設(shè)備數(shù)據(jù)，依托算法自動(dòng)優(yōu)化調(diào)度，實(shí)現(xiàn)多能源互補(bǔ)及源網(wǎng)荷儲(chǔ)高效協(xié)同，最大化利用可再生能源，降低成本，提升光儲(chǔ)系統(tǒng)效率。同時(shí)，系統(tǒng)內(nèi)置主動(dòng)防護(hù)與實(shí)時(shí)告警機(jī)制，保障安全穩(wěn)定運(yùn)行。

基站光儲(chǔ)智慧能源管理平臺(tái)接口靈活，支持協(xié)調(diào)控制器即插即用，集監(jiān)視、控制、分析、優(yōu)化功能于一體，通過(guò)云邊協(xié)同全面監(jiān)控基站光儲(chǔ)系統(tǒng)，涵蓋設(shè)備狀態(tài)、協(xié)同運(yùn)行、發(fā)用電調(diào)度、安全防護(hù)、告警分析、效益評(píng)估及報(bào)表導(dǎo)出等，提供全方位智能化能源管理方案。

基站接入智慧能源管理平臺(tái)結(jié)構(gòu)圖要點(diǎn)：各基站經(jīng)協(xié)調(diào)控制器實(shí)現(xiàn)內(nèi)部源、網(wǎng)、荷、儲(chǔ)的采集分析，達(dá)成各環(huán)節(jié)協(xié)同運(yùn)行。協(xié)調(diào)控制器主動(dòng)采集現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)，進(jìn)行規(guī)約轉(zhuǎn)換與存儲(chǔ)，并通過(guò)有線/無(wú)線網(wǎng)絡(luò)上傳至平臺(tái)，網(wǎng)絡(luò)故障時(shí)可本地存儲(chǔ)，恢復(fù)后續(xù)傳，確保數(shù)據(jù)不丟失且原控制策略持續(xù)，保障系統(tǒng)穩(wěn)定。平臺(tái)可遠(yuǎn)程配置修改協(xié)調(diào)控制器策略，分析基站設(shè)備與通訊運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)能耗分析、故障告警，助運(yùn)維人員及時(shí)維護(hù)，提升系統(tǒng)運(yùn)行效率。

四、 光儲(chǔ)能源系統(tǒng)與協(xié)調(diào)控制器

基站光儲(chǔ)站點(diǎn)建設(shè)根據(jù)基站光儲(chǔ)一體化方案，分為直流儲(chǔ)能一體化、交流儲(chǔ)備系統(tǒng)分離

式、交流儲(chǔ)備一體化多種方案。

4.1 直流儲(chǔ)備一體化方案

4.2 交流儲(chǔ)備一體化方案

4.3 協(xié)調(diào)控制器功能簡(jiǎn)介

數(shù)據(jù)采集：支持串口、以太網(wǎng)等多通道實(shí)時(shí)運(yùn)行，滿足各類風(fēng)電與光伏逆變器、儲(chǔ)能等

設(shè)備接入；

通訊管理：支持 Modbus RTU、Modbus TCP、IEC 60870-5-101、IEC 60870-5-103、IEC

60870-5-104、MQTT 等通信規(guī)約，可實(shí)現(xiàn)云邊協(xié)同（結(jié)合安科瑞智慧能源管理云平臺(tái)進(jìn)行。

遠(yuǎn)程運(yùn)維）、OTA 升級(jí)；具備獨(dú)立運(yùn)行的能力，在微電網(wǎng)能源管理系統(tǒng)發(fā)生故障之后，可 以具有遠(yuǎn)程操控的能力對(duì)各設(shè)備下發(fā)控制策略。

邊緣計(jì)算：靈活的報(bào)警閾值設(shè)置、主動(dòng)上傳報(bào)警信息、數(shù)據(jù)合并計(jì)算、邏輯控制、斷點(diǎn)

續(xù)傳、數(shù)據(jù)加密、4G路由；

策略管理：防逆流、計(jì)劃曲線、削峰填谷、需量控制、光儲(chǔ)協(xié)調(diào)等，并支持策略定制;

系統(tǒng)安全：基于不可信模型設(shè)計(jì)的用戶權(quán)限，防止非法用戶侵入；基于數(shù)據(jù)加密與數(shù)據(jù)

安全驗(yàn)證技術(shù)，采用數(shù)據(jù)標(biāo)定與防篡改機(jī)制，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)固證和可追溯；

運(yùn)行安全：采集分析包括電池、溫控及消防在內(nèi)的全站信號(hào)與測(cè)量數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)運(yùn)行安全

預(yù)警預(yù)測(cè)。

五、 軟件系統(tǒng)特色界面展示

綜合大屏：展示地區(qū)地圖與基站信息，可定位單個(gè)站點(diǎn)，呈現(xiàn)接入站點(diǎn)總數(shù)、告警、發(fā)電/用電/充放電數(shù)據(jù)、能耗排名及運(yùn)行曲線等綜合信息；實(shí)時(shí)展示單個(gè)基站能源流動(dòng)、用電統(tǒng)計(jì)與社會(huì)效益，對(duì)比優(yōu)化前后負(fù)荷曲線及電費(fèi)，呈現(xiàn)能源功率曲線與回路功率排名；監(jiān)測(cè)統(tǒng)計(jì)站點(diǎn)能源，實(shí)時(shí)展示儲(chǔ)能充放電、負(fù)荷用能、新能源發(fā)電及收益，呈現(xiàn)光伏、儲(chǔ)能、用能趨勢(shì)；并構(gòu)建能源流向圖，實(shí)時(shí)展示市電、儲(chǔ)能流向及光伏、風(fēng)電發(fā)電、負(fù)荷用電情況。

光伏監(jiān)控：大屏展示光伏站位置、容量、實(shí)時(shí)功率及日月年發(fā)電量與收益。監(jiān)控單站發(fā)電量、功率曲線、逆變器參數(shù)及環(huán)境數(shù)據(jù)。監(jiān)視單臺(tái)逆變器狀態(tài)、發(fā)電量及交直流側(cè)數(shù)據(jù)。電站發(fā)電報(bào)表支持多形式切換與導(dǎo)出。逆變器發(fā)電報(bào)表支持多形式切換與導(dǎo)出。整合分析多源數(shù)據(jù)，支持多逆變器切換與自定義查詢。繪制光伏配電圖，實(shí)時(shí)展示組網(wǎng)與參數(shù)。統(tǒng)計(jì)企業(yè)光伏收益，按時(shí)段與上網(wǎng)收益計(jì)算。

儲(chǔ)能監(jiān)控：集中展示平臺(tái)儲(chǔ)能站點(diǎn)接入?yún)R總，統(tǒng)計(jì)充放電、運(yùn)行、收益并分級(jí)告警。單站點(diǎn)監(jiān)測(cè)展示基本信息、監(jiān)控畫(huà)面、充放電數(shù)據(jù)、收益、環(huán)境及告警。單儲(chǔ)能柜監(jiān)測(cè)展示環(huán)境、消防、PCS狀態(tài)與曲線、電芯數(shù)據(jù)及SOC曲線。PCS監(jiān)測(cè)分系統(tǒng)、交流、直流側(cè)，展示運(yùn)行與數(shù)據(jù)曲線，支持模式設(shè)置。BMS監(jiān)測(cè)分系統(tǒng)信息與電池監(jiān)測(cè)，展示電池?cái)?shù)據(jù)與拓?fù)鋱D。統(tǒng)計(jì)站點(diǎn)/儲(chǔ)能柜周期充放電量及收益，以及站點(diǎn)尖峰平谷時(shí)段充放電數(shù)據(jù)、費(fèi)用與效率。

策略模板制定與管理：依“策略類型”切換模塊，添加計(jì)劃曲線、削峰填谷等策略模版。選策略后右側(cè)展開(kāi)配置動(dòng)畫(huà)，左側(cè)可增刪改查儲(chǔ)能模版，點(diǎn)“添加”彈出空白模版懸浮窗，可自定義名稱、設(shè)默認(rèn)模版（唯一）、選執(zhí)行類型。可查看下發(fā)策略，增刪改查并列表展示任務(wù)信息。策略進(jìn)展可查看下發(fā)情況，日歷區(qū)分工作日與節(jié)假日策略，快捷切換日期，默認(rèn)展示當(dāng)日數(shù)據(jù)，選中日期高亮，平臺(tái)展示策略執(zhí)行列表與當(dāng)日充放電狀態(tài)曲線。右上角設(shè)“工作日歷”等快捷鍵，右側(cè)列表展示變電站策略，平臺(tái)展示歷史與計(jì)劃充放電功率曲線。

統(tǒng)計(jì)分析：監(jiān)測(cè)統(tǒng)計(jì)企業(yè)各能源，實(shí)時(shí)呈現(xiàn)儲(chǔ)能充放電、負(fù)荷用能、新能源發(fā)電及收益，展示相關(guān)趨勢(shì)。查詢?nèi)我鈺r(shí)段單站及總體光伏發(fā)電等數(shù)據(jù)，支持導(dǎo)出 Excel。按新能源公司要求開(kāi)發(fā)財(cái)務(wù)對(duì)賬功能。統(tǒng)計(jì)企業(yè)光伏、儲(chǔ)能、充電樁收益。具備同比、環(huán)比對(duì)比分析功能。統(tǒng)計(jì)各回路能源用能報(bào)表，支持多周期統(tǒng)計(jì)、圖表展示及導(dǎo)出 Excel。查看自定義分組能耗報(bào)表，支持多周期、多圖表展示，同環(huán)比分析及導(dǎo)出 Excel。滿足運(yùn)營(yíng)匯報(bào)需求，統(tǒng)計(jì)自定義時(shí)段廠站、設(shè)備匯總數(shù)據(jù)及電站 KPI，導(dǎo)出報(bào)表。用能能效分析，涵蓋用能對(duì)比、提醒、尖峰平谷等多項(xiàng)指標(biāo)分析。

能耗分析：支路能耗統(tǒng)計(jì)、能耗同比分析、能耗環(huán)比分析、損耗分析

故障報(bào)警：系統(tǒng)可推送微電網(wǎng)重要告警至多渠道。遙信事件頁(yè)記錄設(shè)備狀態(tài)變化日志（如開(kāi)關(guān)信號(hào)），含站點(diǎn)、時(shí)間等信息，支持多列篩選與EXCEL導(dǎo)出。遙測(cè)事件頁(yè)記錄電參量超限日志（如電流信號(hào)），含上下限值等信息，支持篩選與導(dǎo)出。報(bào)警分析頁(yè)統(tǒng)計(jì)站點(diǎn)報(bào)警情況并排序，助定位問(wèn)題點(diǎn)。報(bào)警分級(jí)頁(yè)按一般、緊急、事故分級(jí)，支持一鍵確認(rèn)與多條件篩選。

六、 解決方案相關(guān)產(chǎn)品展示

結(jié)語(yǔ)：

鐵塔基站光儲(chǔ)系統(tǒng)的規(guī)模化部署，標(biāo)志著通信行業(yè)從“被動(dòng)耗能”向“主動(dòng)產(chǎn)能”轉(zhuǎn)型的跨越。通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新與模式升級(jí)，基站不僅成為能源消費(fèi)者，更可演變?yōu)榉植际侥茉垂?jié)點(diǎn)，參與電網(wǎng)調(diào)峰、虛擬電廠等新型電力系統(tǒng)建設(shè)。

未來(lái)，隨著光儲(chǔ)技術(shù)成本持續(xù)下降、智能控制算法優(yōu)化，以及氫能、固態(tài)電池等前沿技術(shù)的突破，基站光儲(chǔ)系統(tǒng)將實(shí)現(xiàn)更高的能源自給率和更低的碳排放強(qiáng)度。這一轉(zhuǎn)型不僅契合全球能源革命趨勢(shì)，更為中國(guó)通信產(chǎn)業(yè)搶占6G時(shí)代綠色競(jìng)爭(zhēng)制高點(diǎn)提供了戰(zhàn)略支撐。

零碳通信，始于足下；綠色未來(lái)，共筑同行。

安科瑞電氣股份有限公司 智慧能源產(chǎn)品負(fù)責(zé)人 李明君 18702111683

審核編輯 黃宇