隨著通信網絡的全面覆蓋和5G時代的加速到來，鐵塔基站作為信息基礎設施的核心載體，其用電需求呈現爆發(fā)式增長。然而，基站多位于供電末端，面臨供電電壓不足、電網依賴度高、運維成本大等諸多挑戰(zhàn)。如何提升基站用電的可靠性、經濟性與綠色化，成為行業(yè)亟需解決的關鍵問題。

鐵塔集團推出的基站光儲系統(tǒng)建設解決方案，正是應對這一挑戰(zhàn)的創(chuàng)新之舉。該方案以“云邊結合"為核心理念，構建了覆蓋光伏、儲能、負荷的智慧能源管理系統(tǒng)，實現基站用能的智能化調度與優(yōu)化管理，為通信基站注入綠色、高效、可靠的能源新動能。

1.基站能源管理系統(tǒng)總體架構 ：

整個系統(tǒng)采用云邊結合的架構，由智慧能源管理平臺和協(xié)調控制器兩部分組成。協(xié)調控制器關部署在各基站，采集光伏逆變器、儲能 EMS、配電系統(tǒng)關口電表等設備的數據，基于算法，自動優(yōu)化調度策略，實現基站多能互補與源網荷儲協(xié)同，利用可再生能源，降低用能成本，提升光儲系統(tǒng)效率。同時基于安全運行的需求，系統(tǒng)進行主動防護與告警，方便人員及時運維?；竟鈨χ腔勰茉垂芾砥脚_支持微電網協(xié)調控制器即插即用，該系統(tǒng)需要具備監(jiān)視、控制、分析與優(yōu)化功能。通過云邊協(xié)同實現對整個基站光儲系統(tǒng)的設備監(jiān)控、系統(tǒng)協(xié)同運行控制、發(fā)用電優(yōu)化調度、系統(tǒng)安全主動防護、告警分析、收益分析和報表導出等功能。

2. 智慧能源管理系統(tǒng)與基站的交互圖

圖 1 基站智慧能源管理系統(tǒng)

上圖為所有基站接入智慧能源管理平臺的結構圖。各個基站通過協(xié)調控制器實現基站內部源、網、荷、儲的采集、分析，并根據當前的工況實現源、網、荷、儲各環(huán)節(jié)的協(xié)同運行。

協(xié)調控制器可主動采集現場光伏、儲能、用電負荷等設備的數據，并可進行規(guī)約轉換，數據存儲，并通過有線/無線網絡把數據上傳至智慧能源管理平臺。協(xié)調控制器可在網絡故障時將數據存儲在本地，待網絡恢復時從中斷的位置繼續(xù)上傳數據，保證服務器端數據不丟失。針對原有的控制策略繼續(xù)保持，確保系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行。

通過智慧能源管理平臺可對各個區(qū)域接入的基站內的協(xié)調控制器進行遠程配置與策略修改，如計劃曲線、削峰填谷、新能源消納等控制策略。同時，針對各個基站的設備、通訊運行情況進行分析，實現能耗分析、故障告警等功能，幫助運維人員及時發(fā)現問題，并進行維護管理，提升系統(tǒng)高效率運行。

3. 基站光儲能源系統(tǒng)功能

基站光儲系統(tǒng)建設主要分為基站光儲站點建設與智慧能源管理平臺兩個部分。

3.1. 協(xié)調控制器

基站光儲站點建設根據基站光儲一體化方案，分為直流儲能一體化、交流儲備系統(tǒng)分離

式、交流儲備一體化多種方案，其結構圖如下所示：

圖 2 直流儲備一體化方案

圖 3 交流儲備一體化方案

3.1.1. 基站光儲系統(tǒng)結構

根據基站的構成以及基站設備需求，可通過 ACCU-100 協(xié)調控制器，獲取基站光儲系統(tǒng)內光伏系統(tǒng)的輸出功率、儲能狀態(tài)、電價信息，調配光伏系統(tǒng)、市電、儲能電池對所述5G 基站通信設備的供電量。其基站光儲系統(tǒng)結構示意圖如下：

圖 4 直流光儲一體化組網示意圖

圖 4 交流光儲一體化組網示意圖

3.1.2. 協(xié)調控制器功能

ACCU-100 微電網協(xié)調控制器具備以下功能特點：數據采集：支持串口、以太網等多通道實時運行，滿足各類風電與光伏逆變器、儲能等

設備接入；

通訊管理：支持 Modbus RTU、Modbus TCP、IEC 60870-5-101、IEC 60870-5-103、IEC60870-5-104、MQTT 等通信規(guī)約，可實現云邊協(xié)同（結合安科瑞智慧能源管理云平臺進行遠程運維）、OTA 升級；具備獨立運行的能力，在微電網能源管理系統(tǒng)發(fā)生故障之后，可以具有遠程操控的能力對各設備下發(fā)控制策略。

邊緣計算：靈活的報警閾值設置、主動上傳報警信息、數據合并計算、邏輯控制、斷點續(xù)傳、數據加密、4G路由；

策略管理：防逆流、計劃曲線、削峰填谷、需量控制、光儲協(xié)調等，并支持策略定制;

系統(tǒng)安全：基于不可信模型設計的用戶權限，防止非法用戶侵入；基于數據加密與數據 安全驗證技術，采用數據標定與防篡改機制，實現數據固證和可追溯；

運行安全：采集分析包括電池、溫控及消防在內的全站信號與測量數據，實現運行安全預警預測。

3.2. 智慧能源管理系統(tǒng)

微電網智慧能源管理系統(tǒng)通過對各個基站的源、網、荷、儲能系統(tǒng)進行接入，全天候進行數據采集分析，監(jiān)控光伏、儲能系統(tǒng)、備用電源及傳統(tǒng)負荷的運行狀態(tài)，是一個集監(jiān)控、能量管理、智能運維為一體的管理系統(tǒng)。完成不同目標下源網荷儲資源之間的靈活互動與經濟優(yōu)化運行，實現能源效益、經濟效益和環(huán)境效益化。微電網智慧能源管理系統(tǒng)具備以

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