移动通信基站太阳能供电系统的可行性研究（推荐8篇）
硕士学位论文
移动通信基站太阳能供电系统的可行性研究
姓名：郎琪
申请学位级别：硕士
专业：项目管理
指导教师：舒华英
2012-05-01 北京邮电大学工程硕_上专业学位论文
移动通信基站太阳能供电系统的可行性研究
摘要
随着国家的不断进步，移动通信行业业务范围也在不断发展，加强
海域附近和偏远地区的通信覆盖对当地通信环境的改善无疑是非常重要 的，然而这些地方市电供应状况较差，甚至没有市电供应，如何保障这
些基站的供电是一个很大的挑战。太阳能光伏供电系统的能源几乎全部
来自太阳能这种无污染的绿色能源，采用独立型(又叫离网型)光伏发
电系统作为基站电源，除设备一次性投资费用及维护费用外，不需额外
追加开支费用，既解决了供电问题，也符合国家大力倡导的节能减排政
策。
本文以移动通信基站太阳能光伏供电电源系统作为研究对象，对独
立型太阳能光伏供电系统进行了分析，讨论了移动通信基站电源的要求、容量设计原则及方法，并对移动通信基站应用太阳能光伏供电系统的可
行性进行了分析。
文章首先介绍了可行性研究的相关理论及可行性研究的主要内容和
方法，为详细分析移动通信基站太阳能供电系统提供了理论指导。然后
从需求、技术、经济和风险四个方面，详细论证了该系统的可行性。
关键词：太阳能光伏发电移动通信基站可行性研究
北京邮电大学工程硕士专业学位论文
THE FEASIBILITY OF THE SOLAR POⅥ吧R STATI
弟一章绪论
1．1论文的背景、目的与意义
1．1．1论文的背景
随着科学技术的不断发展，近年来我国的经济呈现快速增长的现象，在众多建设领域取得了巨大的成就。不幸的是，在取得辉煌成就的同时，我国的资源和环境却受到了不同程度的浪费和污染，经济增长与环境保护以及节约能源之间的矛盾日趋激化。这种局面与我国不合理的经济结构以及粗线条的经济发展方式密不可分。只有加快调整经济结构的步伐、转变增长方式的思路，才能有效解决我国日趋紧张的资源问题，并带动下一个阶段的经济发展。从电能消耗情况来看，我国电力的利用效率非常低，单位GDP耗电量是发达国家的3～5倍，如果采用先进的节约型管理方式，节电降耗、提高能效，那么我国在节能方面将有巨大的
挖掘潜力。
做出了巨大的贡献。目前，我国移动通信网络的建设规模与用户数量高居世界首 通信行业作为国家支柱产业，在近20年的高速发展中为经济和社会的发展 位。随着网络规模不断扩大，用户不断增加，能耗也与日俱增。在盈利增长变缓，市场竞争更加激烈的背景下，降低能耗、节约开支、控制成本无疑是提升企业利
润、提高企业竞争力的有效途径。
移动通信基站数量众多，占移动通信企业能耗比例大，是节能的重点关注对
象。目前，移动通信企业已经陆续开展了节能减排的多项工作，分别从主设备节
能、供电设备节能、空调设备节能入手，采用各种节能措施(例如基于时隙的
PA关断、变频空调、新风热交换技术等)并建立了相应规模的试点，通过理论
和实际相结合的尝试，总结了一套适应于移动通信无线网络的节能方法和建设规
范。
究和实验阶段，如何有效地利用太阳能代替电能，不单是技术上的创新、成本上 的控制，更能大大的减轻对环境的污染，对能源的消耗，不仅对企业有利，对社
会有利，更是对人类的可持续性发展做出了巨大的贡献。
第1页 移动通信基站使用太阳能发电解决市电引入的技术手段和应用场景仍在研 北京邮电大学工程硕士专业学位论文
总之，无论从国家宏观经济发展、国家政策方面，还是从移动通信行业的可持续发展，以及从移动运营商战略发展角度考虑，开展移动通信基站应用太阳能发电技术的研究具有很重要的意义。
1．1．2论文的目的与意义
本文通过对移动通信基站太阳能供电系统的内外因素深入分析，对其投资的可行性进行了深入的探讨，为移动通信基站太阳能供电系统的实施提供参考。
本文的完成将具有理论和现实两方面意义，理论上是太阳能技术在移动通信基站应用手段上的又一个发展，对丰富和拓展太能技术的应用范畴提供有价值的参考，从技术上论证移动通信基站使用独立的太阳能光伏供电系统的可行性；同时通过对移动通信基站太阳能供电系统进行投资可行性分析，结合风险分析，从政策因素、市场环境、经济效益等方面对如何建立一个稳定、可靠、节能的太阳
能基站进行了阐述，可以为太阳能基站在移动通信网络中的JIF购J推广提供依据，具有很强的现实意义。
1．2国内外研究现状
1．2．1可行性研究国内外研究现状
1．2．1．1国外研究现状
面的、系统的调查研究和综合论证，其目的是要判断工程项目是否可行，需要建
设或不需要建设，为投资决策者提供确实有效的依据。随着经济和管理科学的发
展在大概一百年前可行性研究工作产生了，最早大概在一九三几年，美国人在田
纳西河流域开展建设时，正式提出将可行性研究作为整个建设流程中的一个环
节。项目的可行性研究从主要采用财物分析方法发展到同时从微观和宏观角度评
价项目的经济效益，1978年联合国工业发展组织编写了《工业可行性研究手
册》；2年后该组织又编写了《工业项目评价手册》，把社会效益也纳入了项
目评价的标准之中，《工业可行性研究手册》中对项目评价提出了以下10个方
面的内容：
1．总论，内容包括项目的背景以及研究工作的依据和范围； 可行性研究是在建设前期对工程项目的一种考察和鉴定，对拟建项目进行全
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2．需求预测和计划建设规模；
3．资源、原材料、及公共设施； 4．建厂条件和厂址方案； 5．设计方案； 6．环境保护；
7．企业组织和人员培训； 8．实施进度建议； 9．投资估算和资金筹措； 10．社会及经济效果评价；
《工业可行性研究手册》为世界各国特别是发展中国家开展工程建设可行性
研究工作创造了范本n1。
1．2．1．2国内研究现状
我国可行性研究工作是从20世纪80年代初期开始的，国务院在1981年颁布的《关于加强基本建设体制管理、控制基本建设规模若干规定》中明确规定：“所有新建、扩建大中型项目以及所有利用外资进行基本建设的项目都需要有可行性研究报告。”中华人民共和国国家计划委员会(现名发改委)颁发的《关于建设项目可行性研究的试行管理办法》中规定了可行性研究报告应包括的内容，该规定与上一节中提到的《工业可行性研究手册》中要求的内容基本相同。这一阶段，项目经济分析评价成为可行性研究的核心，各行业及建设银行、投资银行都先后制定了各自的评价方法并评价了一些项目，为我国的项目经济分析评价工程积累了经验。1987年国家计委在理论研究的基础上，根据我国国情，编制并且颁布了《建设项目经济评价方法》、《关于建设项目经济工作的若干规定》、《建设项目经济评价参数》、《中外合资经营项目经济评价方法》 四个文件，在1993年出版的《建设项目经济评价方法与参数》(第二版)中，国家计委重申了建设项目经济评价的概念、主要方法及相关参数，并一直沿用至今。
王国玉在1999年12月主编了《投资项目评估学》一书，书中将可行性研究的内容概括为市场研究、技术研究和经济效益分析三个主要方面乜3；广东商学院金融系林文俏教授2002年撰写了《项目投资决策经济分析》一书，将项目经济评价分为财务分析评价和国民经济评价两个层次，讲述了财务分析评价对投入物和产出物采用财务价格，国民经济分析评价采用影子价格的不同评价方法∞1。
综上所述，国内外的可行性研究开始都比较早，大多数可行性研究都对项目建设的一些主要方面，如市场需求、资源条件、原材料、燃料、动力的供应情况、交通运输、厂址选择、建厂规模、工艺技术方案的确定、设备选型等重大问题进
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行全面系统地分析，并对投资的经济和社会效益进行分析对比。
1．2．2光伏发电的国内外现状
进入二十一世纪之后，根据国际能源机构预测：全世界煤炭能使用220年、油气开采高峰在2012年附近，并在30—60年后消耗殆尽。我国的能源形势更加
严峻。
据统计：我国是储煤大国，但是剩余煤炭仅仅可供我国开采80年，而石油
和天然气只够开采20年。(近几年来，我国已经完成了从石油和天然气出口国向
进口大国的转变。)
大规模使用化石燃料已经对地球生态环境造成了巨大的破坏，为了更好的保
护人类的生存环境，全球185个国家和地区参与制定了《京都议定书》。我国
1997年正式加入《京都议定书》，同意以法规的形式来限制二氧化碳等温室气
体的排放，并以支付履约金的形式处罚那些超出排放限制的国家。
所以，建立在煤炭、石油、天然气等传统燃料之上的常规能源体系将逐步升
级为以太阳能等新型可再生能源为主的能源体系。
为此，各国政府都推出了一些政策来鼓励和开发新型可再生能源。
1．2．2．1国外现状
l、美国的“百万房项计划”
1997年6月26日美国政府颁布了太阳能光伏发电的“百万房顶计划”
(Million Solar Roofs Initiative)，计划在超过
100万座建筑的房顶上安装太阳能板进行光伏发电作为原有电网的另一套电力来源。
在美国政府的大力支持下，此计划目前己基本完成，现在美国一些主要地区，太阳能已经成为当地能源供给的主要形式。
2、日本的“阳光计划”日本是一个资源匮乏的岛国，从国土面积、人口总数
总量己远远超过了同等经济水平的美国和欧盟。1)作为国策、从长远出发、坚持不懈日本在1992年，通产省把发展光电作为改善城乡环境和抑制地球生态恶化 的主要措施制定了“阳光计划”。2000年日本政府又颁布了《循环型社会建设基
速发展太阳能光伏发电。
通过“阳光计划”，日本从1990---2000年，共耗资30亿美元，推动“住宅
第4页 来看，它的太阳能发电
本法》，明确要求加大增 北京邮电大学工程硕士专业学位论文
屋顶光电系统”。现在日本的“住宅屋顶光电系统”已经逐渐替代火力发电成为
主要发电系统。
3、德国的“十万房项发电计划”
德国是现在世界上最大的使用太阳能发电的国家，德国政府在2003年实施
了“十万房顶发电计划”。
目前，在德国到处可见⋯一在自家屋顶上安装的小型太阳能光伏电站，每家
转换的电量汇集在一起并入公共电网，国家以家庭为单位给予一定比例的补助。
1．2．2．2国内现状
我国能源结构以煤炭为主，二氧化碳排放量已经处于世界最大，并且受《京都议定书》的制约，我国的限排压力很大，火力发电发展的优势已经完全丧失。
同时，作为世界上众多太阳能资源较丰富的国家之一，我国国土面积超过65％以上的地区年日照时数大于2200小时，具有很大的发展潜力。
我国在2005年2月28日举行的第十届全国人大会第14次会议上，通过了 《中华人民共和国可再生能源法》，并于2006年1月1日起正式开始颁布。
我国花了10年时间，由国家发展改革委员会牵头实施了一个“光明计划项目”，共筹集100亿元，在2000年到2010年期间利用太阳能技术，总共解决了超过2000万户用户的用电问题，累计发电总量达到300M1】l／。
2008年8月8号，举世瞩目的第34届夏季奥运会在北京开幕。北京市政府本着“人文奥运、绿色奥运"的宗旨，在奥运场馆上大量采用了太阳能发电设施。具体情况可见下表：
袁1-1奥运期间太阳能使用情况表
编号 主要场馆 光伏发电总功率(删)
50 50 2．56 100 400 1000 500、奥运主体育场(鸟巢)奥运游泳馆(水立方)奥运沙滩排球场 2 3 4 5 北京奥组委办公楼 绿色奥运专项路灯 奥运篮球馆 北京南站BlPV 6 7 8 9 10 奥运森林公园 市发改委太阳能照明工程
2010年在上海举办的世博会，太阳能光伏发电的规模已达到当年城市建设
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中的最大规模，世博会的主要场地均采用太阳能光伏照明。
另外，全亚洲最大的太阳能光伏发电项目于2008年12月8号在云南昆明开
工建设，总占地面积为5600亩，设计功率166兆瓦，年发电量为2亿度；中国
北方城市一河北保定市，立足打造中国第一光电城市，现己建设成为北方最大的
光伏产业基地。中国最大的农村太阳能基地示范村一上海市崇明岛前卫村，现已
建设1Mw电．站。
1．3研究思路和方法
1．3．1研究思路
本文以太阳能技术理论、通信技术、经济学和管理学等多学科知识作为基础，探讨移动通信基站太阳能光伏供电系统的特点和成立的条件。从国家政策到市场环境，运用投资回收期、净现值等工程经济学指标，对移动通信基站太阳能光伏供电系统的建设进行了多方面的事前测评，以判定该系统是否能够达到预期目标和可能产生的经济效益，正确的评价其投资的合理性。
1．3．2研究方法
1．文献阅读与实地考察相结合的方法。
在大量阅读太阳能项目、项目投资可行性分析、风险管理的相关书籍的基础上通过实地勘察延庆2铺、延庆黄土梁、平谷玻璃台、延庆花盆等移动通信基站，调研在移动通信基站中应用太阳能发电是否可行的相关资料。
2．定性与定量相结合的办法。
运用调查分析等方法对建设需求、风险等进行定性分析、运用计算投资回收期、净现值等数学指标对投资效益等进行定量分析。
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第二章相关基础理论综述
2．1可行性研究基本内容及方法
2．1．1可行性研究的基本内容
可行性研究报告，简称可研，是在制订生产、基建、科研计划的前期，通过全面的调查研究，为分析论证某个建设或改造工程、某种科学研究、某项商务活动切实可行而提出的一种书面材料。根据项目的性质和投资类别不同，可研的内容有很大的差别，但一般应包含以下内容：第一是市场需求，根据市场调查及预测的结果，以及有关的产业政策等因素，论证项目投资建设的必要性。这是项目可研的前提和基础，如果产品没有市场，那么项目也就没有存在的必要了。第二是技术研究，主要指从技术实现角度，论证项目正常实施的可能性问题；第三是经济指标的研究，这是为了解释投资项目的合理性问题。最后是研究项目的风险并制定应对方法，主要是对项目潜在的技术、经济、法律及社会等风险因素进行
评价，制定相应的应对策略。
综上所述，可行性研究报告的主要作用就向投资决策者汇报项目实施的紧要性、可行性以及是否盈利，为项目的后续实施提供理论依据。
2．1．2可行性研究的常用方法
2．1．2．1项目投资的市场需求评估1．宏观评估
对市场需求进行宏观性评估时，要从国家、行业以及地区的长期规划角度进行论证，研究项目与长期规划的一致性，并且从长期规划发展的角度说明规划目前的进度己到达本项目所处的环节，应该进行本项目的建设。
2．微观评估 对市场需求进行微观性评估时，应首先从企业发展的角度说明项目的实施与企业发展保持高度的一致性，然后要从市场的角度进行需求的全方位的分析，主
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要包括：调查、预测以及竞争对比。
2．1．2．2项目投资的技术研究
项目投资的技术研究主要是对项目可能使用到的技术进行理论探讨，对于太阳能基站来说，包括太阳能方阵的设计、建设、电源保障等，此外，还包括先进的移动通信设备选型，这对太阳能基站能否成功起到了决定性的作用。
2．1．2．3项目投资的经济效益估
项目经济效益评估是根据国家现行财税制度、市场价格体系和项目评估的有关规定，从项目的财务角度分析计算项目直接发生的财务效益和费用，编制财务报表，计算财务评估指标，对项目的基本生存能力、盈利能力、偿债能力等财务状况进行分析评估，据以判断项目的财务可行性，明确项目对投资主体的价值贡献，为项目投资决策提供科学依据心1。评估的步骤如下：
|嘉嚣薹蠢 ＼
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基本生存
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1财务评镳绥论
图2—1经济效益评估步骤图
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态评价指标，第二类是动态评价指标。在进行经济评估时应该以动态评价指标作
为主要评估指标，同时用静态评价指标作为参考，结合起来综合评估一个项目。
常用的财务评价指标体系如图所示：
投资稠润事 从是否与时间参数相关，经济学角度的评估指标主要分为两类：第一类是静
静态投蠢圈彀期动投资圜收期
瓣务净现僮
封务内帮收益搴
图2-2财务评价指标体系图
(1)投资利润率
投资利润率指每年的年利润与总投资金额之间的比例，是一个是静态评价指
标。
投资利润率喾童望竖堕查骂墨蠹掣
2一·，c
好的投资项目其投资利润率应高于行业内的平均投资利润率。(2)投资回收期
投资回收期有动态和静态两种算法，其意义是收回投资金额的年限。
静态投资回收期，算法比较简单，直接用项目的总投资除以每年的利润即可。
投资回收期一般用英文字母P标识，其计算公式如下：
静态投资回收期可用财务现金流量表中累计净现金流量计算求得，详细计算
公式是：
投资回收期茹出现芷擅年份数。士王曼兰军零翥銎磊产辩溶同。妇蜘一墨茎
苎
墨
盒蚕
塑。
-I
-上
年
累
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现
金
流
量的绝
对
值。¨
(2_2)
动态投资回收期的算法是：用项目的总投资除以每年项目净收益的现值。需
要先把项目每年的净现金流量按基准收益率折成现值之后，再按上述公式计算投
资回收期。
一般来讲，静态回收期较短，投资决策者可能认为项目可以实施，但动态投
资回收期通常都要比静态投资回收期长些，项目是否可以实施就不得而知了。
同理，优秀的投资项目其投资回收期与行业内其他项目的投资回收期相比，越短越好。
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2．1．2．4项目投资的风险控制
风险控制是指在预测到项目存在风险之后，项目管理人员通过采取相应的手
段来降低风险发生的可能性或减少风险发生的后果。
风险控制有四种基本方法，分别是：风险回避、损失控制、风险转移、风险保留，对于不同情况、不同风险应采取不同的方法，也就是说要视具体风险情况来选择处理方法，而不是整齐划一的采用一样的方法瞳2。
(1)风险回避风险回避指的是项目管理者主动避免风险，规避可能引起风险的行为。
(2)损失控制损失控制指的是在事先预料到风险之后，通过在项目实施过程中采取有效的
手段，将触发风险的可能性降到最低，减少因风险带来的损失。
(3)风险转移风险转移指在确定风险不能完全有效规避掉的时候，通过其他手段将风险转
移给其他的单位来承担，常规的做法就是买保险。
(4)风险保留风险保留，即风险承担。也就是说，如果损失发生，经济主体将以当时可利
用的任何资金进行支付。由于不是全部的风险都能通过其他办法解决，并且有时一些风险不值得花费额外的费用去解决，对应这些风险就应到通过保留手段来解
决。
2．2本章小结
本章介绍了可行性研究的基本内容，提出了从市场、技术、财务三个方面论
证项目可行性的研究框架，详细介绍了三个方面所包含的内容和方法，尤其对财
务方面涉及的指标、涵义、公式都作了系统阐述。除此以外，还对风险控制理论
和方法进行了简单的介绍，为后续论文的写作提供了理论基础。
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第三章移动通信基站太阳能供电系统的需求分析
3．1太阳能在通信行业的应用现状
3．1．1国外通信行业太阳能的应用现状
2008年GSM协会(GSMA)曾发起了一个名为“移动网络绿色能源”的节能计划，该计划提到会帮助发展中国家的移动运营商利用可再生能源发电，并且到2012年结束至少保证十一万八千座基站的电力供应。若实现这一目标，整个行业每年最多可节省柴油25亿升、减少碳排放量630万吨。
爱立信作为通信设备制造商中的龙头老大，在开发利用太阳能发电技术上也名列前茅，它帮助印尼最大的电信运营商PT电信公司在印尼农村地区部署了100多个太阳能主远端类型GSM基站，并且随后又将其太阳能基站业务扩大到了东南亚、非洲、欧洲等地区。
GSM协会根据对各家移动运营商的大量调查之后估测，目前全球只有1，5000座基站正在采用至少一种形式的可再生能源进行供电。
3．1．2国内移动通信行业太阳能的应用现状
在中国，首先从国家的政策导向上就可以看出，国家还是非常希望看到移动通信运营商大量采用太阳能技术发电的，这点从《可再生能源中长期发展规划》中即可以反映的出来。在该规划中明确的提到了太阳能发电技术在通信行业会有很好的应用前景，并且提及了到2010年底和2020年底太阳能发电在通信行业内的应用累计应分别达到三万千瓦和十万千瓦。
其次从移动通信行业内部来看，作为移动通信行业霸主地位的中国移动通信集团早在2005年，就要求其西藏公司(下称“西藏移动”)大力推广太阳能技术在通信基站建设当中的应用，充分利用太阳能发电解决高原地区市电长期无法正常引入的问题，推动西藏移动的基站建设速度。到2007年，中国移动通信集团积极响应国家号召，在通信行业内部第一个提出“绿色行动计划)9 9加大力度对
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通信基站进行节能减排。在该计划中明确提到了一项重要内容一一即推广太阳能发电技术在通信基站建设当中的应用。再到2008年底，利用太阳能发电技术西藏移动实现了对省内的六百多个地市的信号覆盖，甚至在全世界海拔最高的珠穆朗玛峰上，也建设了三个通信基站。西藏移动每年采用太阳能发电技术新建的通信基站的比例已达到90％以上。根据西藏移动的五年滚动规划，在2014年之前为了加大基础网络的建设以及推进3G网络的覆盖力度，中国移动还将累计投资五十多个亿在太阳能基站的建设上。
然后，再看一下中国移动的竞争对手中国联通在利用太阳能发电技术方面做出的成绩。中国联通应用太阳能发电到基站建设中的时间要略晚于中国移动，但中国联通自打在山东完成首个试点太阳能基站之后，经过认真的分析总结，在节能减排和太阳能发电技术的应用上有了突飞猛进的发展。在山东蓬莱太阳能基站之后，中国联通陆续在浙江、内蒙古等省份也开展了太阳能基站的建设。
TD—SCI)MA是中国移动的第三代通信技术，太阳能则是发电行业的第三代技术，是最有潜力的可再生能源，具有取之不尽、用之不竭的特点。再借助于国家政策的东风，移动通信行业的资金支持，太阳发电技术应用在通信基站建设当中将会变成一件大家都愿意促成的事情。
从目前太阳能发电技术在移动通信行业的应用现状来看，中国移动通信基站建设中的应用多于其他两家运营商；在西藏、内蒙等西部地区中的应用多于国内其他地区。整体来看，太阳能基站建设目前还处于试验并总结经验的阶段，还没有在整个移动通信基站建设领域进行大范围的推广。本文后续章节在进行研究的时候将选取太阳能资源中等的华北地区移动公司一一北京移动作为研究对象，以北京移动太阳能基站作为一个实例说明移动通信基站使用太阳能供电系统的可
行性。
3．2北京移动太阳能基站的需求分析
3．2．1宏观环境分析
节能减排已经是人们的一个口头话题，在全国各地均可见政府对节能减排的应对性措施。去年中国移动组织开展了一个风光互补在基站上应用的研讨会，对全国的8个省进行试点，其中包括四川、湖南、甘肃、黑龙江等省份。由于几年前那次四川的汶川大地震给全国人民带来了巨大的灾难，在地震发生后的当天，国务院就提出两点要求：“第一是救人，第二则是恢复通信”。可见通信行业在人
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们生活中的重要性，地震使得几千个基站陷入瘫痪，供电线路完全遭到了破坏，如果重新铺设供电系统，将是一项非常艰难的任务，并且需要很长的一段时间。中国移动第一时间在灾区搭建了多套风光互补发电供电系统，事实证明一个基站如果通过风光互补发电供电系统，完全恢复供电需要的时间大概只要10天左右，从时间上看比铺设电缆，通过电线杆架空线路相比时间大大的缩短。
3．2．2北京移动边远山区基站的电力情况分析
3．2．2．1通电盲区
近年来，随着手机的普及，用户使用手机通信的渴望，移动通信网络的覆盖需求越来越大，用户给运营商带来的舆论压力也越来越大。但是移动通信运营商的权利还没有足够大到可以控制整个通信基站建设中的各个环节，比如：租地、用电，往往是运营商愿意花钱也解决不了的问题。并且随着电信运营商的不断重组，现在三大运营商都各自拥有一张无线网络，要比其他两家具有更多的竞争力，则必须要拥有更大的网络覆盖，更好的网络通信质量。然后现今，中国还有很多偏远山村用电问题得不到解决，在这些地区进行网络覆盖的时候，如何解决通信设备用电的问题就显得极其重要。
北京移动作为北京三大运营商之首，基于市场竞争和网络品牌效应的需要，以及从与对手的竞争策略出发，北京移动的网络覆盖在做好深度覆盖的基础上，需进一步扩大到远郊覆盖。由于这些需要完成覆盖的地区交通落后、经济欠发达，人口较稀少，相对缺乏建站资源，基站建设面临种种困难，很多通信基站的建站位置偏远，往往基站全部建好后，因为没有通电导致无法开通，现阶段在应对这种问题时，可行的解决办法只有两种：第一，向市供电局申请高压引电；第二，利用柴油发电机自行发电解决。
从实际情况看，第一种方法的花费相当高，有些地方甚至是花多少钱都解决
不了的。
证基站的不间断供电就需要不停的提供柴油，来保证发电机运转，大量的柴油运
输到地处偏远郊区的通信基站就是一件相当困难的事情；其次，柴油价格同样随
国家油价波动，从目前的情况看，油价基本上处于一种只升不降的状态，长期使
用这种发电方式会带来给移动通信运营商带来很大的使用成本；最后，柴油发电
机属于易损设备，在使用过程中需要进行定期的维护保养，这也会带来很大一笔 第二种方法，使用柴油发电机就地发电实施起来又有诸多困难。首先，要保 的使用费用。
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3．2．2．2电网电压波动
由于通信行业的80％以上基站建设在乡村，而多数乡村电网管理人员、电工、技工等基本技能远不能和市县相比，在负载的分配问题上不能做到分布均匀，多数采用的大概评估。因此带来的直接后果就是：多数情况下电网的三相会不平衡，三相不平衡对基站的电源造成直接影响，这个影响直接和通信设备的通信质量相关。在农村，尤其是播种季节，在这个季节里电网会出现较大的电压波动，过大的电压波动会引起交直流配电单元频繁动作，交直流的频繁切换直接影响着通信设备的正常运转。
太阳能发电不存在电网波动给基站供电设备带来的影响，太阳能板发出的电首先输送到机房内的太阳能控制器，然后先给蓄电池充电，再由蓄电池给通信设备供电(通过逆变器给基站空调)。这样就不会和第三方用电设备相关，太阳能光伏发电是一个独立的供电系统，因此不管是在农村、郊区等，均不会受电网的
影响。
3．2．2．3基站供电线路遭受破坏
基站的供电线路破坏有两种情况：一种是无意破坏，例如土建施工、城乡道路铺设，民房建设都曾出现过基站的供电中断；第二种是人为破坏，由于目前基站供电多数是采用的电缆供电，在一些山区由于架空比较困难，采用地面铺设。地面铺设电缆，会有部分不法分子盗窃电缆的现象，在一些偏远的地区，基站距离市电超过3KM一般会增加一个变压器，而变压器多为铜线绕制而成，因此变压器也成为不法分子的盗窃的目标。
太阳能光伏发电组件一般都是安装在距离基站较近的地方，电缆的铺设距离相当短，这样就不会存在由于施工等因素造成的基站突然供电中断。在我们调研的几个郊区县，在偏远的地区，基站的供电设备(供电电缆、变压器等)均出现过丢失现象。盗窃分子主要是看重了供电线路采用的是铜线，还有变压器均为价格昂贵的金属。太阳能光伏发电由于没有长距离供电所以不会出现偷盗供电线路器件这个隐患，太阳能光伏发电组件本体是无法偷盗的，并且基站每年都需要对线路进行维护。
3．3北京地区的地理气候条件分析
根据北京市年鉴统计，全市占地面积约一万六千平方公里。其中平原地区约
占38．6％，面积约六千四百平方公里。山地的面积占到全市面积的61．4％，大概
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面积为一万平方公里。除此之外还有约九十平方公里城区占地。这些地形的分布主要为：平原集中在北京的东部和南部，山地集中的北京的西部和北部。
3．3．1气候特征
从气象学上讲，北京属于一个四季分明的城市。春天气候温和、多风沙、易干旱；夏天气温偏高，雨量较大，刮东南风；秋天温度宜人；冬天气温较低、雨水较少、刮西北风。四季气候特征如下：
春季：温度回升速度快，白天晚上温度差别大，多风易发生沙尘天气。立春之后，夜晚的时间逐渐缩短，白天的时间越来越长，大地接受日照的时间增多，白天地面接收太阳光照射的热量，夜间散发热量。因接收和散发热量的时长不匹配，导致白天温度回升速度增快，根据统计月平均温度可升高6摄氏度。根据北京市统计年鉴数据，北京地区在3月和4月的平均气温分别为4．5摄氏度和13．1摄氏度。春天是全年昼夜温度悬殊最大的季节，据不完全统计每日白天和晚上的温度差范围在12摄氏度至14摄氏度之间。另外虽然到春天气温开始回升，但冷空气依然很活跃，自古北京就有“倒春寒”的说法。除此之外，北京的春天经常有大风，全年的超过8级的大风天有80％发生在春天，并且因春天降水量极少，在有风的时候多产生沙尘天气。
夏季：气温很高，降水量大，同一季节内同时出现温度又高、雨水又大。北京的夏天，从平均数据上来看，温度一般在24摄氏度上下浮动。整个夏季中六月虽不是最热的月份，但一般全年的最高温都会在这个月出现，截止2011年底北京的全年最高温是43．5摄氏度。七月作为全年最热的月份，根据统计，温度能达到平均值26摄氏度，并且整月都持续高温，无论昼夜。北京的夏天是个多雨的季节，全年70％的降雨量都集中在夏天，并且大多数情况是暴雨。根据记录
截止201 1年底北京的降雨量的峰值是479毫米。
秋季：天高气爽，冷暖适宜，光照充足。立秋以后，温度开始降低，冷空气
开始增多，霜冻的过早来也临时有发生。
冬季：寒冷漫长。北京的冬季是一个漫长的季节，从气象学上讲可以长达5
个月，但如果我们定义只有气温低于0摄氏度才认为是冬天，那么北京的冬天将
缩短到三个月。根据统计数，北京冬天的最低气温为零下27．4摄氏度，平均气
温为零下4摄氏度。冬季的降水量很少，只有全年的2％。虽然北京冬天寒冷，但是阴天却不多，日照非常充足，往往每年日照强度最大的月份都出现在冬天。
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3．3．2太阳能资源情况
太阳能的原理是太阳在自己内部进行不间断的核聚变所产生的能量。地球表面的空气和大地表面温度的升高主要原因就是太阳辐射，也正是因为太阳能辐射地球表面才能形成上一节中提到的四季分明的气候特点。因为地球本身的自转和公转，地球与太阳之间的距离不同，直接影响太阳能辐射到地球上的不同地点的能量并不均匀，由此引起了地球上季节的不同，气候的不同以及日照时长的不同。
我国国土面积有960万平方公里，在我国的土地上太阳能日照资源非常丰富。根据不完全统计，我国土地表面上每年可接收的能量大约有5万千焦，太阳能辐射流每年可达到约600千焦每平方厘米。依据太阳能年辐射总量在我国境内的分布来看，以下地区的辐射量都名列前茅，具体有：西藏、青海、吉林、云南、陕西、河北、新疆、内蒙古、辽宁、广东、山西、山东、福建和海南。这些地区里尤其是青藏高原，海拔又高，空气又好，维度又低，日照时间又长。像日照条件最好的拉萨，平均每年的日照可达3000多小时，太阳总辐射值可达每年800多干焦每平方厘米。全国太阳能资源最少的省份是四川和贵州，因这两个省天气情况多雨、多云、多雾、少晴天，年平均的晴天只有不到25天，阴天可到250天左右，平均日照时数仅有1100小时左右。除此之外，其他省份的太阳能资源都属于中等条件。
虽然前文提到我国大部分省份的太阳能条件属于中等，但是太阳能在各个省份之间的分布还是有所不同，从纬度上来看，条件最好的和最差的省都在北纬22度到北纬35度之间。这个区间内就涵盖了上文所说的青藏高原和四川盆地。从能量角度来看，西边的省份普遍高于东边的省份，北边的省份普遍高于南边的省份，这当中新疆和西藏除外。
根据太阳能的条件不同，根据多年累积的统计数据，将我国的省份分为五类地区，具体情况详见下表：
表3—1中国太阳能资源分布表
地区 年日照时 数(h／a)
等量热量所
年辐射总量
(MJ／m2·a)类型
一类
需标准燃煤
(kg)
包括的主要地区
备注
太阳能
宁夏北部，甘肃北部，新
3200-3300 6680-8400 225～285kg
资源最
疆南部，青海西部，西藏
丰富地
西部
区
河北西北部，山西北部，较丰富
二类 3000-3200 5852—6680
200-、--225kg
内蒙南部，宁夏南部，甘
地区
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等量热量所
年日照时 数(h／a)年辐射总量
地区 类型
需标准燃煤
(MJ／m2·a)
包括的主要地区
备注
(kg)
肃中部，青海东部，西藏 东南部，新疆南部 山东，河南，河北东南部，三类
2000-3000
501 6-5852
170—200瞻
中等地
区
山西南部，新疆北部，吉
林，辽宁，云南，陕西北 部，甘肃东南部，广东南 部
湖南，广西，江西，浙江，400—2000
4180-5016
140—170 k
较差地
区 四类
湖北，福建北部，广东北 部，陕西南部，安徽南部
最差地
五类
000-1400
3344-41 80
115—140 kg
四川中东部地区，贵州
区
鉴于下文将以北京一个移动通信基站为例论证太阳能光伏供电系统的可行性，本节也以北京为例介绍太阳能资源情况。
北京纬度适中，在北纬四十度附近，按四十度计算，北京地区的太阳高度夏至节气时最高，冬至节气时最低，平均每日的日照时长从9小时到15小时不等。正因为太阳能的高度不同，导致一年当中地面能接收到的太阳辐射不同，造成了上文说到的四季分明的气候。
北京大部分地区，地面可接受的太阳能年辐射总量为五千到六千兆焦耳每平方米。从上表可以看出，北京全年日照时数多在2500小时以上，晴到多云天数占全年的3／4，属于三类地区中的中上等，算是太阳能资源较丰富带。根据《中国移动基站太阳能电源系统建设指导意见》规定，年平均日照时数大于1800小时的地区，可以采用太阳能电源供电，因此，北京的太阳能资源满足太阳能供电建设要求的气象条件。但由于太阳能资源不是很丰富，并且北京的气候类型为典型的半湿润型大陆性季风气候，夏天雨水较大，是华北地区降水最多的地区之一。因此如何最大限度的利用太阳能建设移动通信基站，在哪些区县更适合建设使用太阳能光伏供电系统的移动通信基站，前期的市场调研就显得尤为重要。
下图为北京地区年日照时数分布图(北京2007年全年日照时数2351．1小时(2008北京统计年鉴))。
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图3-1北京地r,x年日照时数分布图(单位：小时)从上图可以看到，北京北部地区的曰照时数相对最高，主要集中在怀柔、延
庆、密云的北部山区；其次，延庆、怀柔、密云南部以及昌平北部的日照时数也
较高；而北京的西南地区日照时数最低，主要集中在房山地区。由此可知，延庆、怀柔、密云和昌平北部的太阳能资源相对比较丰富，更适合建设太阳能基站。
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第四章移动通信基站太阳能供电系统的技术研究
使用太阳能发电技术的优点之一就是太阳能板的模块化组装方案，这种模块化设计可以根据不同负载的用电量的大小提供不同的电量，从几瓦一直到几百瓦、几千瓦甚至几兆瓦的电量都可提供，并且非常适合分散供电。对于移动通信基站这种站点多、站点不集中的应用场景，太阳能发电技术是最合适不过的了，越是偏僻的地方就越能显现出太阳能发电技术的优势，尤其是在高山、偏远村落、海岛等地区的基站。这些基站上如果能应用太阳能发电技术，结合远程监控设施，可以完美的解决无人值守的移动通信基站的供电问题。
从移动通信基站太阳能发电系统的设计角度出发，最基础的环节就是太阳能板的容量设计，根据实际负载的需求电量来确定太阳能板的容量。基站负载用电量估算是容量设计的重要一环，估算越准确，系统工作的可靠性越高，也更能合理地控制投资成本。一般进行负载用电量估算时用的是它的平均用电量。当负载具有短时高功率运行特性时，最好分时估算R1。
4．1太阳能发电技术简介
4．1．1太阳能光能与电能的转换
将太阳发光的能量转换为电能，即太阳能光伏发电。完成这个转换的工具就是太阳能电池板，因太阳能电池板主要是由半导体器件所构成，并且完成转换的主要原理利用的就是光伏效应，所以太阳能发电技术才又称之为太阳能光伏发电
技术。
性就是只要将其放置在阳光下，便会有光伏效应发生，太阳光辐射的能力被直接
转换为直流电。整个过程都是在太阳能电池板内部完成，没有外部设施以及器械 的机械运动，所以在寿命期内不会因为机械磨损而影响发电效果。太阳能发电应
用广泛，配置小的太阳能电池能为手机、手表等提供电力，配置大的太阳能板可 太阳能电池板90％以上的原材料是半导体材料(例如：硅)，这种材料的特 以为房间提供照明等生活用电。
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太阳能电池板没有严格的形状限制，并且支持各种连接，如串联或并联，可
提供多种电压或功率的输出电力。近些年来，随着太阳能技术逐渐被认可，越来
越多的建筑物表面、楼顶以及天台开始使用太阳能电池板，这些太阳能发电设施
通常情况下被称之为附在建筑物上的光伏发电系统。
图3-2安装在建筑物上的太阳能板
4．1．2太阳能光伏系统分类
太阳能发电系统从大的应用角度来分，可分为以下两种系统：独立系统(又叫离网系统)和并网系统。独立系统，主要指的是使用一套太阳能电池板发电供自己使用，与本地电网无关。独立系统包括有：偏远地区的村落供电，太阳能路灯供电等，这些系统有一个共同点就是必然配置有蓄电池组。
并网系统，指的是整个太阳能发电系统跟本地电网是连接在一起的，太阳能发电系统发出的电能输送给整个电网。并网发电系统可以配置蓄电池也可以不配，配有蓄电池的并网系统可根据需求并入或退出电网，并且在电网因停电时，仍可保持紧急供电。
4．1．3太阳能光伏系统设备
常规的太阳能发电系统主要由以下部分组成：蓄电池组、太阳能控制器、太阳能电池板方阵、太阳跟踪系统、逆变器，连接方式如下图所示：
第20页 北京邮电大学工程硕士专业学位论文
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图3-3太阳能发电系统组成图
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1．太阳能电池板方阵太阳能电池板绝大多数情况都指的是硅电池板，主要分 为三大类：单晶硅电
池板、多晶硅电池板以及非晶硅电池板。不管是哪一类的太阳能电池板，其工作原理都是一样的，基础原理都是“光生伏特效应”。“光生伏特效应”简单点解释就是当太阳能电池板被光照射后，电池板将被照射的光能吸收并在电池两端出现正负电荷，形成电压，当两端的电动势达到一定程度，正负电荷开始定向运动，光能正式转化为电能。
2．蓄电池组蓄电池组在整个太阳能发电系统里的地位仅次于太阳能电池板，来储存太阳能转化出来的电能，并为负载供电。因使用频率高，故对蓄电池组也是有特殊要求的：
1)自放电率低；
2)使用寿命长；
3)深放电能力强；
4)充电效率高；
5)少维护或免维护；
6)工作温度范围宽；
7)价格低廉。3．太阳能控制器 它主要是用
太阳能控制器又叫太阳能充放电控制器，其安装位置在太阳能电池板和蓄电池组之间，相当于一个闸门的作用。当太阳能电池发电后电能通过控制器输送给蓄电池组，一旦蓄电池组完成充电，即充满电后，控制器会将之后太阳能电池板再发出来的电能直接排泄掉；当蓄电池给负载供电时，当达到预设的蓄电池的放
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电深度时，控制器就会停止蓄电池的放电行为。太阳能控制器同样是整个电源系统中不可或缺的设备。
4．逆变器逆变器的作用是将直流电转换成交流电，因为太阳能电池板输出的是直流
电，蓄电池组储存的也是直流电，整个电源系统是一套直流的电源系统。这时如果有交流的用电设备，就需要使用逆变器了。分别对应于太阳能独立发电系统和并网发电系统，逆变器分为独立逆变器和并网逆变器。
5．太阳跟踪控制系统
太阳跟踪控制系统主要应用于中小型太阳能发电系统，因为对于一个具体的太阳能电池板的安装地点来说，每天太阳都在升起和落下，每个时刻太阳与太阳能电池板的角度都不同。但是只有当太阳正对太阳能电池板时，电池板的发电效率才最高，所以为了保证每天的任意时刻太阳和太阳能电池板的对应关系，人们研发了太阳跟踪控制系统。其根本原理就是将事先设置好的安装地点一年中每天的任意时刻的太阳位置信息存储到太阳跟踪控制系统中，之后在安装太阳能电池板时采用可旋转的底座，采用电脑控制底座的旋转，保证每时每刻太阳能电池板都正对太阳。
4．1．4太阳能发电特点
太阳能发电技术通常具有如下特点：>可靠：在恶劣的气候条件下，太阳能发电电源系统极少出现故障，因此
这种电源系统经常被用于对可靠性要求很高的场景，并且这种高可靠性并未导致成本的增加。
>耐用：目前，80％以上的太阳能电池板的使用寿命都可以达到20年以上。>维护费用低：相比维护常规发电设施的频率，太阳能发电系统仅需周期性的常规检查即可，次数要大幅减少；其次对比维护时所投入的材料和人工，太阳能发电系统基本不需要任何东西；所以在后期的维护中，太
阳能发电系统仅需要很少的费用。>无需燃料费用：因为太阳能发电技术不消耗燃料，纯天然，所以节省了
大笔购买运输燃料的开支。>光伏组件积木化：安装方式灵活多样，适应性超强。
》安全：太阳能发电系统使用绿色纯天然的能源，几乎没有任何潜在的危
险。>供电自主性：独立太阳能发电系统在发电的控制上绝对的灵活和自主。
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>非集中电网：独立太阳能发电系统安全性高，避免了公共电网停电对使
用者的影响。
>高海拔。-14工P台日匕e,：海拔越高，距离太阳越近，太阳能辐射越强，对太阳能电
池板转换电能越有利。
4．2移动通信基站电源要求及组成
4．2．1移动通信基站内的用电负载
移动通信基站内部的主要用电负载包括：基站主设备、高频开关电源等电源设备、空调器设备以及机房照明设备等。这其中空调器设备包括传统意义上的2P或3P空调，也包括智能送新风设备或热交换设备；机房照明设备有使用普通节能灯的也有使用LED节能灯的。
基站按用电负载的大小，主要分为如下几种类型∞1：
(1)宏蜂窝基站，这种类型的基站的用电电压一般都是直流-48伏，用电电流的数值大小则需要根据基站内的用电设备多少来区分，一般情况下900MHz系统、1800MHz系统以及3G系统共享一个基站的时候，基站的总体用电电流在50安培到80安培之间，但是只有一个系统的基站用电电流只有10安培到40安培左右。
(2)第二种类型，主要指的是微蜂窝基站，这种类型的基站设备使用交流220 伏交流电压供电，基站设备功率很小，一般不会超过200瓦。
(3)第三种类型的基站，指的是用电电流很大的基站，电流范围一般在80安培以上，这种类型的基站大多建设在市区，并且都属于超忙基站。为满足如此之大的负载用电，则需要配置太阳能电池板规模巨大；另一方面市区的基站在场地租用时困难极大，很难找到足够大的面积来满足太阳能电池板的需要，因此这种类型的基站不建议采用太阳能发电技术。
4．2．2移动通信基站的供电方式
移动通信基站的电源系统是基站的重要组成部分，是保证基站长期、稳定、可靠运行的重要因素。根据基站建设地点电网条件的不同，可行的、可靠的、供
电方式主要包括以下几种。
第23页 北京邮电大学工程硕士专业学位论文
2)1)公共电网电力引入方式：这种方式主要应用于市电情况较好的地区，按市 电等级划分一般属于市电1级或2级，这种方式在基站内部使用高频开关 电源设备完成交直流转换和直流电流输出。
独立型太阳能发电方式：这种方式主要应用于短期公共电网无法解决的地 区，这类地区一般分布在人迹罕至的郊区，这类地区的通信基站一般都采 取无人值守模式，因地理位置偏僻，保修保养均不容易，因此要求系统具 有更高的可靠性。的使用范，L／L／＼ 3)太阳能发电与风车发电互补方式：同第二种方式一样，具有同样围，但是这种方式要求当地的风力资源相对丰富。
4．3移动通信基站光伏系统设计方法
从工作流程上划分，太阳能供电系统的设计应把握的原则为：先软件后硬件。软件指的是所有基础数据的分析和理论计算，包括：基站总用电量、太阳能辐射量、太阳能电池板配置的容量设计等等。硬件则主要指各种设备的选型。在进行软件设计的时候除安装倾斜角和方向角由专业的电脑软件完成，其他数据则可以通过简单的公式带入数据计算得到。
独立型太阳能发电系统的容量设计主要包括两大部分，一是太阳能电池板的容量计算，另一个是蓄电池组的容量计算。在进行容量设计时需要把握的原则从技术上讲要能满足机房内全部用电设备的总用电电流的要求为前提；从经济上说，则要考虑系统可靠性和投资成本之间的博弈，尽量保证系统可靠性的前提下，节约投资。只有做到可靠性和投资相对平衡的时候，这个太阳能发电系统才算是合理的电源系统。
在计算太阳能电池板的容量以及蓄电池组的容量之前，需要做很多的基础数据的收集工作。这个工作需要查阅大量的文献记录或求证于相关领域的专业人士。说具体点，需要收集的数据有：基站建设的详细地址、安装地点的经纬度、海拔高速、安装地的平均日照时间、平均太阳能辐射强度、每年中最大连续阴雨天、沙尘天数以及降雪天数等等。
4．3．1太阳能发电系统设计的基本原则
太阳能发电系统设计的原则就是满足移动通信基站内用电设备的不间断供电，保证设备的连续运行。因为在做计算的时候使用的是太阳辐射的年平均值，第24页 北京邮电大学工程硕士专业学位论文
而实际的气候条件下不可能每天都能达到平均数，必然有高有低，因此就要求太
阳能电池板能和蓄电池组协调工作。
蓄电池组的容量在设计时，需要考虑连续阴雨天时能持续放电来保证基站设
备的不间断使用，一般情况下连续阴雨天的平均数都太长，发生的几率比较小，为此额外付出几倍的成本来配置蓄电池组和太阳能电池板显得有点得不偿失。因
可以断电，断电多长时间后维护人员可以及时上站采用其他办法发电(例如：柴油发电机发电)。
太阳能电池板的容量在设计时，首先负载要考虑全面，除通信设备外还有蓄电池组。其次，要以全年日照的短板来进行计算，这样才能保证每一天设备的正常用电和蓄电池的充电用电。只有保证蓄电池组达到满充的状态，才能有效的延长蓄电池的寿命。
4．3．2蓄电池的设计方法
在整个电源系统中，蓄电池的作用就是在太阳能电池板不工作的时候能够不间断的向通信设备供电。其最初的设计原则就是在日照不充足的情况下，仅依靠蓄电池放电即可保证通信设备的正常工作。在配置蓄电池组时，通常认为蓄电池组在太阳能电池板正式不工作之前都处于浮充状态，正式放电开始后，能够在没有任何其他发电系统的帮助下独立提供给通信设备保证其正常工作的天数，被称作自给天数。天数的长短，直接影响了蓄电池组容量的大小以及这部分投资的多少，最初这个指标的确定应当与当地气象部门统计的年内最长连续阴雨天一致。但后来考虑到投资等多方面因素，这个指标通常不大于7天。
蓄电池技术发展到现在，主流的产品主要有：锂电、铅酸电池和镍氢电池。锂电技术比较先进但是价格偏高，不适宜在通信基站建设中大规模使用；铅酸电池价格适中，技术比较成熟，是现今在移动通信行业应用最为广泛的电池类型。本文中如无特殊说明，指的均是阀控式铅酸蓄电池组。下文就蓄电池组容量是如何计算的，连接方式怎样进行详细介绍。
(1)蓄电池组的容量计算步骤1：蓄电池组容量初步计算，根据统计出的基站内通信主设备每天需要 的总用电量乘以自给天数； 此，需要在连续阴雨天发生时给出一个可以接受的断电时限，即工作多长时间后 步骤2：用从步骤l中得到的容量除以最大放电深度得到修正后的蓄电池组的容量。这样做是为了延长蓄电池的寿命，是蓄电池在自给天数结束的时候还能保持一种未完全放电的状态，有利于蓄电池的寿命。
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蓄电池本身特性发生变化，尤其是电解液的凝结边界值，深度放电带来的后果之
一就是凝结温度上升，一旦上升到本地区的最低气温，则电解液就会凝结，体积
膨胀，导致蓄电池损耗。因此，当最低气温低于零下8摄氏度时必须进行温度系
数的校正。综合以上几点，最终的蓄电池组容量计算公式为： 如果在北方使用时，还应考虑本地区冬天的最低气温，因为放电过程会影响
矿墨鲁
(4—1)式中：V：蓄电池组容量d：自给天数P：日平均负载
S：最大允许放电深度k：温度修正因子
(2)确定蓄电池组的串联数目当基站主设各的工作电压(一般为48V或24V)大于一只蓄电池的额定电压
时，需要通过蓄电池的串联达到基站设备的工作电压，由此即可得到蓄电池组的串联数目的计算公式。
⋯。喙
(4—2)崩=一
p，式中：Ill：串联蓄电池数目
(3)确定蓄电池组的并联数目根据(1)中确定的蓄电池组的总容量，计算用多少只单体蓄电池时公式参
考如下：
VR：负载标称电压 VB：蓄电池标称电压
曩嚣譬
如
¨(4-驯3)
式中：n：并联蓄电池组数目 Pz：蓄电池总容量PD：蓄电池单体容量根据运营维护的经验，通信基站使用的蓄电池组，最多由2组并联构成，因此在选择单体蓄电池组的容量时，要把握好这个原则，将单只容量尽可能大的选。
4．3．3太阳能电池板的设计
在整个系统当中，太阳能电池板的单价最贵，在太阳能电池板上的整体投资
第26页 北京邮电大学工程硕士专业学位论文
也是系统初始投资中最大的部分。这部分的设计是整个太阳能发电系统的灵魂所
在，必须细心谨慎。按前文所述，太阳能电池板的配置数量的基本思想就是满足
通信基站年平均的单日用电总量。
1．基本设计
太阳能电池板最简单的计算办法就是用移动通信基站主设备日平均所需电
量(安时数)除以单块太阳能电池板的标称出电量(安时数)，结果就是整个供
电系统需要的太阳能电池板的并联数量；然后再用通信设备工作的标称电压(48V
或24V)除以太阳能电池板的标称电压，即得到太阳能电池板的串联数。
具体的计算公式如下：
^-卺
㈤4，式中：fB：并联的组件数PD：日平均负载(AH)PA：单体组件日输出(AH)
矗一去
㈤5，式中：fc：串联的组件数 V。：系统电压(V)VD：单体组件电压(V)2．太阳能电池板的修正因为在实际应用中，太阳能电池板的实际输出往往与其标称值不一致，基本
会低于标称值。因而由以上公式计算得出的结果不能完全满足整个系统的用电需求，类似于蓄电池组容量的设计，以上公式同样需要修正一下。
第一步：太阳能电池板的物理输出衰减在实际使用时，因太阳能电池板长年累月的放置在空旷的地区，必然会有尘
土，雨雪等赃物附着在太阳能电池板表面。这些附着物会直接影响到电池板的光
电转换效应，为了规避这个风险，在配置太阳能电池板容量时就要考虑10％的余量来应对这个问题。
第二步：太阳能电池板的等效输出衰减蓄电池组有一个著名的效率叫库仑效率，这个效率主要指的是蓄电池组在进
行充电过程时，会同时发生化学反应电解水并释放气体，这个过程将太阳能电池板转换的一部分电量消耗掉了，这部分损失掉的电量可以用蓄电池组的库仑效率来表示，为了规避这个风险，在进行太阳能电池板设计时要考虑增加太阳能电池板的10％的功率来补偿。
由以上2点汇总得出最终的太阳能电池板的容量计算方法为：
第27页 北京邮电大学工程硕士专业学位论文
矗毒忐
式中：fB：并联的组件数
C：库仑效率
k：衰减因子
(4-6)
PD：日平均负载(AH)PA：单体组件曰输出(AH)
串联的组件数计算方法为：
厶霉&
一％
式中：fc：串联的组件数
3．在进行太阳能电池板的设计时还同时需要考虑以下问题：
V。：系统电压(V)
(4—7)VD：单体组件电压(V)(1)考虑不同月太阳能电池板光电效应输出的变化通信基站设备如全年不会发生变化，则太阳能电池板在进行配置时应根据年
日照最少的月份的数据来计算。如果通信基站设备的耗电量是会发生变化的，则在进行电池板的设计时最保险的方法即按每个月不同的负载耗电量来分别计算电池板数量，最后最大的数目即为目标数。例如通过一系列的计算得到12月需配置的电池板数量是10块，在5月可能只需要5块，那么最终还是应当按照较大数量的10块电池板来进行安装，这样才能满足全年的需要。
(2)选择太阳能电池板时应考虑串联电池板的数量太阳能电池板的输出与整个方阵中串联的电池板数量密切相关，因为当温度
越高时，电池板的开路电压反而会降低，整个太阳能电池方阵的电压就会降低。利用这个特性，对于同样的通信基站设备来说，在赤道等高温地区用到的太阳能电池板要多于温度适中的地区。
(3)用峰值日照时数估算太阳能电池板的输出太阳能电池板的标称值是在某一个理想状态下测定的，但是实际使用过程中
外界条件很难与测试状态保持一致，因此就必须利用太阳能电池板的额定输出和
太阳能光伏电源系统最大的优点就是实现了光电阵列模块化, 在使用的过程中可以按照移动通信基站的需要随意进行组合, 小到几瓦、几十瓦, 大至几百、几千瓦或者更大级别的移动通信基站电源系统都可以按照需要进行组建;同时, 太阳能光伏电源系统还具有分散供电的优势, 特别适用于点多面广的移动通讯网络提供电能, 利用太阳能光伏电源系统为无人值守情况下的移动通信基站提供稳定充足的电能。
2、移动通信基站的供电要求
在移动通信基站中, 最主要的设备有电源设备、收发信台、数据传输设备、机房空调设备、照明设备等多种设备。其中收发信台、数据传输设备、机房空调设备、照明设备等多种设备的正常运行所需要的能量来自于电源设备提供的电能。移动通信基站由于负载不同, 其分类也不相同, 通常情况下, 移动通信基站按照负载的不同可以分为宏基站、直放站、微基站、室内分布以及大负载基站等多种形式。其中宏基站使用48V直流供电, CDMA、GSM网络供电电流通常需要在30A~80A之间, 单纯进行GSM业务的基站负载电流只在10A~40A之间, 因此比较适合使用太阳能光伏电源系统;直放站、微基站、室内分布这三种类型的基站是使用220交流电源供电, 其功率只有200W左右, 耗电量介于1度~6度/天, 也可以使用太阳能光伏电源系统。大负载基站负载通常比较大, 一般都在100A左右, 由于其负载较大, 需要较多的太阳能电池板, 通常不宜使用太阳能光伏电源系统。
3、太阳能光伏电源系统的设计
3.1 太阳能光伏电源系统的设计原则
太阳能光伏电源系统是移动通信基站的电能提供系统, 为此, 太阳能光伏电源系统的设计原则就是满足移动通信基站的用电需求, 在天气发生变化的情况下, 也要保证太阳能光伏电源系统的正常供电, 这就需要保证在天气发生变化的情况下蓄电池也能够被充满电。
3.2 蓄电池的设计
蓄电池的作用主要是在没有光照的情况下给基站负载提供电能。为此, 在设计蓄电池的过程中, 蓄电池必须满足太阳能光伏电源发电低于平均值的情况下基站负载的供电。由于不同的区域连续阴雨天数不同, 为此, 在设计电源自给天数的时候必须认真研究当地的天气状况, 研究历史上连续阴雨天的最大值, 并按照这个最大值设计蓄电池的自给天数, 通常情况下, 蓄电池的自给天数是七天。其总容量设计公式为:
V=d·p/ (s·k)
其中:V——蓄电池容量
d——蓄电池自给天数
P——移动通信基站日平均负载
S——蓄电池最大可放电深度
K——温度修正因子
在单个蓄电池工作电压低于负载电压时, 就需要使用串联蓄电池进行供电, 其计算公式为:
其中:M——串联蓄电池的数目
V负——负载标称电压
V蓄——蓄电池标称电压
在保证蓄电池总容量的前提下, 为保证蓄电池正常工作, 提供稳定的电能, 常常通过并联蓄电池的方法进行供电。其计算公式为:
其中:N——并联蓄电池的数目
P——蓄电池的总容量
P单——蓄电池的单体容量
在实际使用的过程中, 蓄电池常常会产生和其并联蓄电池组不相平衡的状况, 为此, 在使用过程中要尽可能避免使用蓄电池的并联现象。
为了保证移动通信基站供电的稳定性, 避免因为电路故障引发的停电现象, 通常可以使用两组蓄电池进行供电, 这样可以在一组蓄电池发生故障情况下的正常供电。
4、太阳能光伏电源组件设计
4.1 太阳能光伏电源组件的一般设计
在进行太阳能光伏电源组件设计的过程中, 首先必需认真分析移动通信基站的负载或系统必须的电压等级, 其次要认真分析日平均负载用电量。其计算公式如下:
其中:F并——并联组件数
P均——基站日平均负载
P单——单体组件的日输出
其中:F串——串联组件数
V系——系统电压
V单——单体组件电压
4.2 太阳能光伏电源组件的修正设计
在实际使用过程中, 理论值往往高于实际值, 这样就导致太阳能光伏电源组件一般设计的电能无法满足基站的用电需求, 在这种情况下, 就需要对一般设计进行修正, 从而得到真正能够满足基站用电需求的电能。
其修正设计通常有两种方式, 一种方式是直接取太阳能光伏电源组件输出电能的90%, 即:
V=[d·p/ (s·k) ]·90%
另一种方式是增加基站负载的10%用来对蓄电池库伦效率进行补偿, 其总量计算公式是:
其中:F并——并联组件数
P均——基站日平均负载
P单——单体组件的日输出
c——库伦效率
k——衰减因子
串联组件仍然可以按照原计算公式进行计算, 即:F串=V系/V单
总之, 使用太阳能光伏电源系统不但能够满足移动通信基站的电能需要, 而且还可以有效节约传统能源。
参考文献
[1]赵为.太阳能光伏并网发电系统的研究[D].合肥工业大学2003年电力电子与电力传动硕士论文.
[2]耿亚新, 周新生.太阳能光伏产业的理论及发展路径[J].中国软科学, 2010, 04.
【关键字】无人；监控；海事；通信；TCP/IP
三峡地区成库后，库区航道条件得到明显改善，库区航运呈现繁荣景象。但与之同时库区航运出现了一些新问题，各种水上交通事故也时有发生。为加强长江黄金水道航运安全的监管力度，重庆海事局相继建立了VTS、GPS、AIS、CCTV、电子巡航等一系列监控监管设备，随着现代通信系统的建立，重庆海事局通信信息中心（以下简称通信信息中心）越来越多的基站都采取了无人职守的方式。由于前期重投资建设，轻监控维护，造成了现在无人机房维护困难、效率低下的状况。无人基站能否正常稳定运行已经成为了木桶理论的最短板。为适应长江海事“四化三步走”的战略方针，满足通信信息化，监管现代化的实际需求，库区无人基站的远程综合监控系统建设已经迫在眉睫。
1、现状调查与研究
通信信息中心现有无人基站包括泸州南溪、重庆黑石子、涪陵南沱、万州水厂、云阳侗村、奉节大麦沱、巫山青石等10余个基站。分布在川江近千公里航道的两边，点多线长，交通不便，管理与维护困难。通信设备众多，各个监控独立运行，互不相通，而且很多设备没有监控，基站情况不能及时发现和处理：有的基站曾经出现过有油机房被洪水淹没的情况；还有的基站出现过市电缺相导致蓄电池放电完毕后，所有设备停机，SDH干线传输中断的重大事故。
综合现状分析，没有机房远程综合监控系统会出现以下问题：（1）维修人员巡检过程无法规范管理，维护工作没有客观的记录；（2）电源系统没有监控，市电异常、停电后电池过放电损坏等状况时有发生；（3）没有视频及门禁安防系统，在机房出现故障及盗窃事件时，无法有效监控；（4）机房空调常年打开，造成运行成本过高；（5）机房环境没有监控，出现水浸、起火等无法及时处理。
由于通信信息中心以前试点建设过的监控系统规模小，节省人力效果不明显，使用效果有限，管理功能没有体现。甚至出现误告、错告、漏告的情况，而且由于监控系统自身稳定性差，后来不得不拆除。所以，系统先进性、可靠性、性价比、可扩展性、安全性、使用及维护性都是需要考虑的地方。
2、系统设计
2.1网络方案
传统的监控系统是各个子系统单独工作，相对独立。随着网络化的发展，机房监控系统已经由第二代C/S工作模式转向第三代B/S网络体系，机房设备管理将向着大集中方向发展。由于通信信息中心在2011年已经实现了重庆地区数据网络的升级改造，各个接入点都能达到10-100M的接入速率，为实现数字化和網络化的机房监控创造了很好的条件。
本次设计的综合监控系统采用基于现有网络结构，拥有一个新型数据中心管理平台，以服务器为载体，通过内置的数据库和应用软件实现对机房动力环境基础设施的实时监测及动态管理。监控系统由两个部分组成：端局的数据、视频采集部分RDU-A；对各端局的采集数据进行处理的主控部分RDU-M。系统支持HTTP、TCP/IP、STMP、等多种网络协议；所有设备通过RJ45接口连接；监控界面友好，硬件化设计，不依赖终端，各种数据可以通过浏览器查询。
2.2软件架构
整个监控系统按照控制管理分为监控接入层、承载交换层、控制管理层和应用层四个层次：（1）监控接入层：负责把视频源、环境变量转换并编码压缩成IP数据流通过IP网络传送；（2）承载交换层：采用开放式的TCP/IP协议的IP承载网，并利用组播/单播协议把不同的数据码流传送到实际目的地址；（3）控制管理层：负责整个系统的控制与管理；（4）应用层：主要由客户端负责把监控图像、数据进行实时查看，并把历史数据进行回放，系统功能及实现。
3、系统功能及实现方式
系统主要功能模块包括：监控中心管理、告警管理、视频监控管理、门禁管理、报表查询和系统管理。具有声光等多种报警方式。通过购置和对现有设备进行改造，可以实现数据的采集、分析与监控。
（1）视频监控：对于机房及安保视频监控，可以使用自带的USB摄像机或者用硬盘录像机挂接多个IP摄像机来采集信号。
（2）UPS电源的监控：现有易事特UPS电源标配RS485接口，可以通过485接口实时采集电压、电流、频率、功率等参数，并有直观的图形界面显示。
（3）机房精密空调的监控：换装精密空调，使用空调RS485接口卡，将空调信息直接接入采集器。系统可全面诊断空调状况，监视及设置空调的各种参数。
（4）配电柜的监控：现有设备为洲际配电柜，需要做数模转换改造，在配电柜前面加装数字电表，通过数字电表采集三相电压、相电流、线电流等数据。也可以通过动力源电源控制模块上的RS485接口进行数据采集。
（5）温湿度监控：采集器监控模块上设有温湿度、烟感、门磁等传感器接口，只需将机房内的传感器接入采集器，就可以很好监控机房内的环境。
（6）机房漏水监控：机房内空调会有产生漏水的隐患。采集器内有专门的水浸接口，将漏水传感器接入，可以检测空调四周的水患情况。
（7）对于现有VHF系统：现在使用MODEN进行远程拨号联结，监控信号不稳定且容易中断，可以通过协议转换器采集信号通过网络传回。
（8）对于油机机房：最好换装青石基站采用的开普系列智能柴油机，通过柴油机组的数据接口可以采集数据，并采用高清防爆摄像头采集视频信号。
（9）对于SDH、PDH、等主要通信设备：可以通过联系生产厂家开放接口进行接入，对于老旧设备还可以加装独立摄像头来解决。
4、系统特点
整个系统基于TCP/IP网络协议，主控及监控界面不依托于任何软件，只需一台电脑就可以随时随地的了解机房信息，同时支持短信、电话、邮件告警功能；无人基站采用综合数据采集单元实现对设备量、安全量、环境量的监控，连接方式全部采用RJ45网口连接，易于建设实施，工程量小，综合数据采集单元通过一个IP地址完成对“供电/散热/环境/配电（甚至不同品牌设备）”的一站式监控，节省带宽资源。而且该系统具有扩展和与其他系统联网的能力，可实现系统自动化管理，真正达到无人机房无人值守。
5、结束语
一、目的：
规范移动基站10KV高压供电线路施工标准；本规范适用中国移动海南公司管辖范围内所新建、扩建、改造基站高、低架空线路、电缆线路、柱上变压器等设备的施工技术要求。
二、施工范围：
1、架空高压线路施工；
2、高压线路接入施工；
3、高压埋地电缆线路施工；
4、基站专用变压器端高压接入施工；
5、基站专用变压器施工。
三、引用标准：
以下内容根据以下国家规范结合本企业具体情况进行修定: 《110～500kV架空电力线路施工及验收规范》；《城市工程管线综合规划规范（GB50289-98）》
《城市电力规划规范（GB50293-1999）》；《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》 《110KV~500KV架空送电线路设计技术规程（DL/T5092-1999）》；《电力设施保护条例》
四、技术规范内容：
（一）、架空高压线路施工规范
1、高压线路敷设要求：高压线路两端导线边线向外侧水平延伸并垂直于地面所形成的两平面
内的区域,各级电压导线的边线延伸距离不小于5米，距地距离不小于7米；
2、高压线路的跨度要求：直线不小于50米一杆,其它按路由情况安装；
3、高压线路间距要求：线间距离不小于70cm；
4、高压线路转弯处安装要求：高压线路转弯处的电杆必须使用拉线固定；必须使用双横担固定导线；
5、高压线路高度要求：最小弧垂不小于5米；
6、高压电杆铁件要求：国标热镀L6*63*150横担
7、高压电杆安装要求：线路必须使用不小于15＃ 10米电杆；
8、高压电杆杆号命名：从高压引入点为1号杆向线路延伸命名。
（二）、高压线路接入点高压设施施工规范
21、与供电主线路接入点施工要求：电线规格：35mm钢芯铝绞线，也可根据线路方案情况确定；
连接要求：与电网主线要保证40mm-60mm长的同线并接；引下出线要成90°，线缆垂直、无凹凸不平现象；用铝并勾线夹固定，线夹要固定紧固。
2、电网接入点电杆选择：电杆高度：选不小于150＃ 10米电杆作为线路接入电杆；电杆施工要求：埋地部分深度不小于1.7米；接入点距地面不小于7米。
3、接入点高压隔离开关安装要求
材料要求：选用新型硅橡胶高压隔离开关。采用有机高分子聚合绝缘材料。 质量要求：具有耐污性能好、使用寿命长、重量轻、不易破损等优点
型号要求：HGW9-10/200A； 安装距地面距离：距地面不小于5米。
4、高压电杆安装铁件要求（国标钢制材料热镀） 高压隔离开关支架规格：L7*70*1500横担；高压跌落开关支架规格：L6*63*1200横担
避雷设施支架规格：L6*63*80横担；避雷设施扁铁规格：-6*60*840
所有高压铁件紧固点、焊接点以及不是热镀材料必须进行防锈处理。
（三）、高压埋地电缆线路施工
1、供电主线路接入点施工要求：同架空线路接入点高压设施施工规范一样。
2、高压隔离开关安装要求：
材料：新型硅橡胶高压隔离开关，采用有机高分子聚合绝缘材料。
型号：HGW9-10/200A；安装高度：距离地面不小于6.3米。
质量要求：具有耐污性能好、使用寿命长、重量轻、不易破损等优点。
3、高压跌落开关安装要求：
材料：新型硅橡胶跌落式开关，采用有机高分子聚合绝缘材料。
型号：HRW10-10F/100A；安装高度：距离地面不小于5米。
质量要求：具有耐污性能好、使用寿命长、重量轻、不易破损等优点。
4、高压避雷器安装要求：
材料选择：硅橡胶氧化锌避雷器。
型号：HY5WS-17/50；安装距离：距距离地面不小于4.5米。
质量要求：具有耐污性能好、使用寿命长、重量轻、不易破损等优点。
接地导线规格：不小于16平方的铜线，接地钢筋或扁钢必须焊接在避雷器固定角钢上面。
固定接点要求：所有连接点必须使用铜耳连接。
5、埋地高压电缆保护套管安装要求：材料规格：国标GR/T3091 80(3”)的热镀钢管；高度要求：高出地面4米以上；埋地深度：不小于1米
6、高压电缆沟施工要求： 电缆沟深度：距离地面不小于1米，如因地质问题不能挖深，应做水泥包封。敷设规范：铺上10cm左右的细沙土；将高压电缆放在电缆沟中（电缆要处在中间部位），并用红砖盖上，最后用沙土将电缆沟填平。
电缆在拐弯、接头、交叉，进出建筑物等地段应设明显的方位标桩。电缆直线段每隔50-100处应加设间距适当的路径标桩。标桩应牢固，标志应清晰，标桩露出地面以15cm为宜。,使用水泥标桩,标注<高压危险图标>及<高压电缆> 字样。
（四）、基站专用变压器接入高压设施施工规范
1、专用变压器接入铁件规格要求：
专用变压器高压侧隔离开关支架规格：L6*6*1200 变压器槽钢规格：国标
10、L=3000槽钢；其他铁件规格：L6*6*910
2、专用变压器端高压进线隔离开关安装要求：
材料选择：采用有机高分子聚合绝缘材料
型号：HGW9-10/200A；安装距离：距地面不低于6.3米。
质量要求：具有耐污性能好、使用寿命长、重量轻、不易破损等优点
安装界定：高压线路距离超过500米的必须安装，少于500米可以不安装
3、专用变压器跌落开关安装要求：
材料选择：采用有机高分子聚合绝缘材料
型号：HRW10-10F/100A；安装距离：距地面不低于5米。
质量要求：具有耐污性能好、使用寿命长、重量轻、不易破损等优点。
4、专用变压器高压侧避雷器安装要求：
材料选择：硅橡胶氧化锌避雷器；型号：HY5WS-17/50；安装距离：距地面不低于3米
质量要求：具有耐污性能好、使用寿命长、重量轻、不易破损等优点。
5、各开关之间连线要求：变压器、隔离开关、跌落开关、避雷器间引线使用35钢芯绝缘铝导线、400A铜铝线夹。
（五）、基站专用变压器安装规范
1、安装变压器电杆要求：
主电杆数量：1根；主电杆选择：不低于150＃ 10米的主电杆； 辅电杆数量：1根； 辅电杆选择：不小于150＃ 8米的辅电杆
2、变压器安装位置要求：
距地必须不小于2.5米（变压器台架至地面距离）；
室外变压器据周围建筑距离不小于6米。周围不得有易燃易爆等等。
3、专用变压器接地导线材料要求：
2 导线材料：16mm铜线（带绝缘皮）
接地导线材料：采用#10国标热镀圆钢；接地材料：采用L6*6*2500国标热镀角铁 接地点要求：接地钢筋或者扁钢必须焊接在变压器台架槽钢上面，所有连接点必须使用铜耳连接
4、专用变压器低压避雷器设施安装要求：
避雷器材料：低压氧化锌；避雷器型号：HY1.5W-0.28/1.3
5、专用变压器低压熔断开关安装要求：
型号：HR-200A；安装距离：距地面不低于2.5米；使用保险丝要求：50A。
6、专用变压器低压出线电缆保护套管安装要求：
材料要求：使用国标GR/T3091 80(3”)的热镀钢管；安装长度：高出地面2米以上.7、所有高压铁件紧固点、焊接点以及不是热镀材料必须进行防锈处理。
8、专用变压器防盗施工要求：
变压器底座必须牢固焊接在变压器台架槽钢上面 变压器顶盖所有螺母必须焊接在螺杆上面；所有焊接点必须做防腐防锈处理
9、避雷器、变压器外壳都应可靠接地，并且接地应直接引到地网，接地电阻不应大于10欧。
（六）、本规范未涉及的技术规范应满足《电力技术规程》的要求。
附件三：中国移动海南公司合作单位考核办法
为提高通信工程进度、质量，控制造价，加强工程施工环节的管理，建立公开、公平、公正的竞争环境，达到建设单位和施工单位双赢的目标，结合本公司的实际情况，制订本考核办法。
一、考核的基本原则
1、公平、公正、公开的原则：对被考评方的任何评价要以事实为依据，避免主观臆断和个人感情色彩。考评方要向被考评方明确说明考评的标准、程序、方法、时间等，使考评工作有透明度。
2、差别、周期化、沟通的原则：对不同专业、不同合作方进行评选时，要结合各自的特点，进行分类评比；定期对合作方进行考评，使合作方管理水平得到持续改进；评选结果要及时反馈给被考评方，有不同意见时应及时进行沟通。
二、适用范围
本考核办法中的通信工程指本公司工程建设中心组织的交换、无线、传输、土建、铁塔、高压引入、网管、新技术新业务等专业领域内的工程。考核单元：交换、网管、数据专业工程以工程建设设计任务书中的单个项目（单项工程）为单位按进行考核，基站、传输专业按
按批次进行考核，土建、铁塔、高压引入专业按点进行考核。
三、考核对象
本考核办法中的合作单位包括与中国移动海南公司工程建设中心合作的施工单位、监理单位、设计单位。对施工单位和监理单位进行评分并根据评分结果进行考核，对设计单位只进行初步评分不进行考核，并将评分结果上报设计主管部门进行考核。
四、考核主要内容：考核的核心内容就是影响工程进度、工程质量、工程造价的各项因素。
五、日常考核的组织者为工程建设中心；评分由工程建设中心负责实施，竣工验收总体项目考核由项目利益相关方共同负责实施，两者独立进行；日常考核结果需由工程建设中心确认。
六、组织者根据工程项目特点决定利益相关方的个数和所占的权重。利益相关方主要包括项目需求单位、维护单位、职能管理部门、监理单位、财务管理部门、审计部门、分公司等。
七、考核评分贯穿工程项目管理的全过程，采取日常扣分制和项目竣工验收评分以不同权重相结合的方式进行。
八、考核满分为100分，为了强调过程管理，暂定日常考核权重占70％，竣工验收考核权重占30％，分配比例可以根据专业实际情况进行调整。
九、日常扣分制是指工程建设中心在日常工作检查（巡检）中发现的在项目管理过程中发生的不符合工程管理要求被扣分。
十、竣工验收考核评估是指项目各利益相关方在项目初步验收时根据验收规范对项目进行的总体评估考核。
十一、特殊加分：为了鼓励合作单位在按时、按质、按量完成工程任务的基础上，能针对建设单位的特殊要求、紧急需求，积极响应并有效配合工作，能够针对工程现状提出改进建议及措施以提高工程建设效率。在生产、管理过程中的重大创新、合理化建议、其它举措给项目带来明显经济效益的突出贡献情况，可以获得考核加分，所加分数需由项目经理提议、上级领导同意。
十二、特殊扣分：根据各专业、各项目的不同特点，由于施工单位自身原因操作不断、执行不到位等原因，造成出现严重安全事故、影响网络安全、进度严重失控、工程造价严重超支、服务质量不佳引起重大投诉、受到公司领导层批评、给中国移动海南公司造成重大影响的问题，需进行特殊扣分，所扣分数需由项目经理提议、上级领导同意。
十三、对于日常考核中每项考核内容设置扣分上限，扣完为止。
十四、验收考核评分根据专业不同采取一次考核评分和多次考核评分不同的方式。对于实施周期较短的项目按照单项工程在工程初步竣工验收时进行一次性验收考核评分汇总，如交换、数据、网管等项目。对于滚动实施周期较长的工程项目采取分批验收考核、年度汇总评估的方式进行，整个项目的年度最后验收评分结果为各批次评分结果的平均值。如无线（含基站土建铁塔）、传输及管线工程。
十五、同一个项目如果有多个施工单位的情况，验收时应该分别评分。
十六、考核结果为日常考核、验收考核和特殊加扣分三项之和。
十七、日常考核（批次考核）结果要在考核后3天内公布，单项工程竣工验收考核结果要在竣工验收后10天内公布，年度汇总考核结果在考核后第1周内公布。
十八、公布方式：日常考核公布可以选择以电子邮件、口头、OA文件等方式；竣工验收考核结果以公司工程验收会议纪要形式公布；年度考核汇总在批次考核基础上在年末予以公
布。
十九、工程建设中心在正式公布考核结果前以邮件方式通知相关被考核单位，如被考核单位存在异议，需在2个工作日内以书面方式提出正式申诉，如未回复，视为同意考核结果。
二十、工程建设中心每月月底对各合作单位的考核情况进行汇总通报，通报方式为OA文件。二
十一、考核内容包括安全管理、质量管理、进度管理、造价管理、日常管理共5大部分。各部分具体考核内容根据专业不同而有所差异。
二十二、根据项目具体情况，考核内容可以适当调整，由考核组织者与被考核者协商取得一致后加入调整内容。二
十三、考核等级
结果在100分以上，评定为A+，结果在90分至100分之间（含90分）评定为A，结果在80～90分之间（含80分）评定为B，结果在70～80分（含70分）评定为C，70分以下评定为D。
二十四、考核评分等级与工程结算直接挂钩。
二十五、工程结算总价款与工程项目考核直接挂钩，挂钩比例依专业而不同，具体情况如下：
假设得分为N，工程结算款为M，挂钩比例为x，则考核扣款和最终结算款为：
1、等级为A+及等级为A：考核扣款为0，经考核后最终结算款＝M×100％。
2、等级为B及等级为C：考核扣款为：Mx*(90-N)/(90-70)，经考核后最终结算款＝M-Mx*(90-N)/20。
3、等级为D：考核扣款为Mx，则工程款支付数＝M-Mx 二
十六、交换、传输设备、基站设备、数据、网管等工程挂钩比例为10％(x=10%)；传输管线、基站土建、高压引入工程挂钩比例为5％(x=5%)。
二十七、考核结果对未来合作的影响：各专业根据考核情况作为每年对施工单位进行评审的重要依据，全年考核在A以上以上的合作单位，可以考虑在来年中给予优先的合作权及优先安排工程量。对于全年考核结果等级为D的合作企业，建议取消下一年的招标入围资格。
二十八、由于基站引电工程的特殊性，考核项目见附件4 二
十九、本办法的解释权归中国移动海南公司工程建设中心。
移动基站10KV高压供电线路设施施工规范
一、目的：
规范移动基站10KV高压供电线路施工标准。
二、施工范围：
1、架空高压线路施工
2、高压线路接入施工
3、高压埋地电缆线路施工
4、基站专用变压器端高压接入施工；
5、基站专用变压器施工。
三、内容：
以下内容根据以下国家规范结合本企业具体情况进行修定: 《110～500kV架空电力线路施工及验收规范》 《城市工程管线综合规划规范（GB50289-98）》 《城市电力规划规范（GB50293-1999）》
《110KV~500KV架空送电线路设计技术规程（DL/T5092-1999）》 《电力设施保护条例》
《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》
（一）、架空高压线路施工规范
1、高压线路敷设要求
高压线路两端导线边线向外侧水平延伸并垂直于地面所形成的两平行面内的区域,各
级电压导线的边线延伸距离不小于5米，距地距离不小于7米；
2、高压线路的跨度要求：直线不小于50米一杆,其它按路由情况安装;
3、高压线路间距要求：线间距离不小于70cm
4、高压线路转弯处安装要求：
高压线路转弯处的电杆必须使用拉线固定 必须使用双横担固定导线
5、高压线路拉线要求: 必须保证电杆和地面垂直;
6、高压线路高度要求：最小弧垂不小于5米;
7、高压电杆铁件要求：国标热镀L6*63*150横担
8、高压电杆安装要求：线路必须使用小于15＃ 10米电杆
9、高压电杆杆号命名：从高压引入点为1号杆向线路延伸命名
（二）、高压线路接入点高压设施施工规范
1、与供电主线路接入点施工要求
电线规格：35mm2铝线（钢芯铝绞线）固定材料要求：铝并勾线夹 固定材料规格要求： 数量：2～3个 连接要求： 与电网主线要保证40mm-60mm长的同线并接；
引下出线要成90°，线缆垂直、无凹凸不平现象； 线夹要固定紧固。
2、电网接入点电杆选择
电杆高度：选不小于150＃ 10米电杆作为线路接入电杆； 电杆施工要求：
埋地部分深度不小于1.7米； 接入点距地面不小于7米。
图2
3、接入点高压隔离开关安装要求
材料要求：选用新型硅橡胶高压隔离开关。采用有机高分子聚合绝缘材料。质量要求：具有耐污性能好、使用寿命长、重量轻、不易破损等优点
型号要求：HGW9-10/200A 数量：1组
安装距地面距离：距地面不小于5米。
图3
4、高压电杆安装铁件要求
材料要求：国标钢制材料（热镀）
高压隔离开关支架规格：L7*70*1500横担 高压跌落开关支架规格：L6*63*1200横担 避雷设施支架规格：L6*63*80横担 避雷设施扁铁规格：-6*60*840
5、高压电杆铁件安装规格的作用：
保证各高压设备的操作方便性
保证各设备有方便的单独操作空间
6、高压线路其它项目施工要求：
所有高压铁件紧固点、焊接点以及不是热镀材料必须进行防锈处理。
高压线路底下不得种植高杆植物或高杆植物距离线路保持在2-3米左右高度
高杆植物不可避免影响的高压线路必须使用绝缘导线
（二）、埋地高压电缆施工规范
1、与供电主线路接入点施工要求
电缆规格：35mm铝线（铝芯电缆）固定材料要求：铝并勾线夹 固定材料规格要求： 数量：2～3个 连接要求：
与电网主线要保证40mm-60mm长的同线并接；
引下出线要成90°，线缆垂直、无凹凸不平现象；
线夹要固定紧固。
2、电网接入点电杆选择
电杆高度：选不小于150＃ 10米电杆作为线路接入电杆； 电杆施工要求：
埋地部分深度不小于1.7米
3、高压电杆安装铁件要求
材料要求：国标钢制材料（热镀）
高压隔离开关支架规格：L7*70*1500横担
高压跌落开关支架规格：L6*63*1200横担
避雷设施支架规格：L6*63*80横担
避雷设施扁铁规格：-6*60*840
4、高压隔离开关安装要求：
材料：新型硅橡胶高压隔离开关，采用有机高分子聚合绝缘材料。
型号：HGW9-10/200A
质量要求：具有耐污性能好、使用寿命长、重量轻、不易破损等优点
数量：1套
安装高度：距离地面不小于6.3米
5、高压跌落开关安装要求：
材料：新型硅橡胶跌落式开关，采用有机高分子聚合绝缘材料
型号：HRW10-10F/100A
质量要求：具有耐污性能好、使用寿命长、重量轻、不易破损等优点
数量：1套
安装高度：距离地面不小于5米
6、高压避雷器安装要求：
材料选择：硅橡胶氧化锌避雷器
型号：HY5WS-17/50 质量要求：
安装距离：距距离地面不小于4.5米
接地导线规格：不小于16平方的铜线，接地钢筋或者扁钢必须焊接在避雷器固定角钢上面 固定接点要求：所有连接点必须使用铜耳连接 数量：1套
7、埋地高压电缆保护套管安装要求：
材料规格：国标GR/T3091 80(3”)的热镀钢管 高度要求：高出地面4米以上 埋地深度：不小于1米
8、高压电缆沟施工要求：
缆沟深度：距离地面不小于1米
敷设规范：铺上20cm左右的细沙土；用红砖砌成沟槽，将高压电缆放在沟槽中并用沙土填平（电缆要处在中间部位），并用红砖盖上（红砖深度约20cm深），最后用沙土将沟槽填平（沙土深度为60cm），见附图所示。
高压埋地电缆敷设示意图
9、电缆在拐弯、接头、交叉，进出建筑物等地段应设明显的方位标桩。电缆直线段每隔50-100处应加设间距适当的路径标桩。标桩应牢固，标志应清晰，标桩露出地面以15cm为宜。,使用水泥标桩,标注<高压危险图标>、<高压电缆>及<中国移动>字样。
（四）、基站专用变压器接入高压设施施工规范
1、专用变压器接入铁件规格要求：
专用变压器高压侧隔离开关支架规格：L6*6*1200 变压器槽钢规格：国标
10、L=3000槽钢 其他铁件规格：L6*6*910
2、专用变压器端高压进线隔离开关安装要求：
材料选择：采用有机高分子聚合绝缘材料
型号：HGW9-10/200A 质量要求：具有耐污性能好、使用寿命长、重量轻、不易破损等优点 安装距离：距地面不低于6.3米。数量：1套
安装界定：高压线路距离超过500米的必须安装，少于500米可以不安装
3、专用变压器跌落开关安装要求：
材料选择：采用有机高分子聚合绝缘材料 型号：HRW10-10F/100A 质量要求：具有耐污性能好、使用寿命长、重量轻、不易破损等优点 安装距离：距地面不低于5米
数量：1套
4、专用变压器高压侧避雷器安装要求：
材料选择： 型号：HY5WS-17/50 质量要求：
安装距离：距地面不低于3米 数量：1套
5、各开关之间连线要求：
变压器、隔离开关、跌落开关、避雷器间引线使用35钢芯绝缘铝导线、400A铜铝线夹。
（五）、专用变压器安装规范
1、安装变压器电杆要求： ● 主电杆数量：1根
● 主电杆选择：不低于150＃ 10米的主电杆 ● 辅电杆数量：1根
● 辅电杆选择：不小于150＃ 8米的辅电杆
2、变压器安装位置要求：
● 距地必须不小于2.5米（变压器台架至地面距离）；
● 室外变压器据周围建筑距离不小于6米。周围不得有易燃易爆等等。
3、专用变压器接地导线材料要求：
4、专用变压器低压避雷器设施安装要求： 避雷器材料：低压氧化锌
避雷器型号：HY1.5W-0.28/1.3 避雷器数量：1套 导线材料：16mm铜线（带绝缘皮）接地导线材料：采用#10国标热镀圆钢 接地材料：采用L6*6*2500国标热镀角铁
接地点要求：接地钢筋或者扁钢必须焊接在变压器台架槽钢上面，所有连接点必须使用铜耳连接
25、专用变压器低压熔断开关安装要求：
6、专用变压器低压出线电缆保护套管安装要求： 材料要求：使用国标GR/T3091 80(3”)的热镀钢管 安装长度：高出地面2米以上.开关材料： 型号：HR-200A 使用保险丝要求：50A 安装距离：距地面不低于2.5米
7、高压线路其它项目施工要求: 所有高压铁件紧固点、焊接点以及不是热镀材料必须进行防锈处理。
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正文目录
第一章移动通信基站设备行业概述1
第一节行业相关界定1
一、移动通信基站设备的定义1
二、行业发展历程3
第二节移动通信基站设备产品细分及特性5
一、产品分类情况5
二、行业产品特性分析7
第三节移动通信基站设备行业地位分析9
一、行业对经济增长的影响9
二、行业对人民生活的影响11
三、行业关联度情况12
第二章中国移动通信基站设备行业宏观经济环境分析16
第一节2014-2018年全球宏观经济分析16
一、2012-2014年全球宏观经济运行概况16
二、2014-2018年全球宏观经济趋势预测18
第二节2014-2018年中国宏观经济环境分析22
一、2014年中国宏观经济发展情况22
二、2014-2018年中国宏观经济趋势预测25
第三节殴债危机对中国经济的影响28
一、殴债危机对全球经济的影响28
二、殴债危机对中国主要行业的影响30
第三章中国移动通信基站设备行业政策技术环境分析35
第一节移动通信基站设备行业政策法规环境分析35
一、行业“十二五”规划解读35
二、行业相关标准概述36
三、行业税收政策分析38
四、行业环保政策分析41
五、行业政策走势及其影响43
第二节移动通信基站设备行业技术环境分析45
一、国际技术发展趋势45
二、国内技术水平现状47
三、科技创新主攻方向48
第四章2012-2014年中国移动通信基站设备行业总体发展状况
第一节中国移动通信基站设备行业规模情况分析52
一、行业单位规模情况分析52
二、行业人员规模状况分析54
三、行业资产规模状况分析57 52
五、行业敏感性分析60 第二节中国移动通信基站设备行业产销情况分析6
3一、行业生产情况分析6
3二、行业销售情况分析6
4三、行业产销情况分析66 第三节中国移动通信基站设备行业财务能力分析70
一、行业盈利能力分析与预测70
二、行业偿债能力分析与预测7
3三、行业营运能力分析与预测7
5四、行业发展能力分析与预测76 第五章2012-2014年中国移动通信基站设备行业市场发展分析80第一节2012-2014年中国移动通信基站设备市场分析80
一、2013年移动通信基站设备市场形势回顾80
二、2014年移动通信基站设备市场形势分析82第二节中国移动通信基站设备行业市场产品价格走势分析86
一、中国移动通信基站设备行业市场价格影响因素分析86
二、2012-2014年中国移动通信基站设备行业市场价格走势分析89第三节中国移动通信基站设备行业市场发展的主要策略9
2一、发展国内移动通信基站设备业的相关建议与对策9
2二、中国移动通信基站设备产业的发展建议94 第六章2012-2014年中国移动通信基站设备行业进出口市场分析99第一节移动通信基站设备进出口市场分析99
一、进出口产品构成特点99
二、2005-2014年前三季度进出口市场发展分析100 第二节移动通信基站设备行业进出口数据统计10
3一、2005-2014年前三季度年移动通信基站设备进口量统计10
3二、2005-2014年前三季度移动通信基站设备出口量统计104 第三节移动通信基站设备进出口区域格局分析107
一、进口地区格局107
二、出口地区格局108 第四节2014-2018年移动通信基站设备进出口预测11
1一、2014-2018年移动通信基站设备进口预测11
1二、2014-2018年移动通信基站设备出口预测112 第七章2012-2014年中国移动通信基站设备行业竞争格局分析116第一节移动通信基站设备行业竞争结构分析116
一、现有企业间竞争116
二、潜在进入者分析118
三、替代品威胁分析1
21四、供应商议价能力12
3五、客户议价能力124第二节移动通信基站设备企业国际竞争力比较127
一、生产要素127
三、支援与相关产业130
四、企业战略、结构与竞争状态13
3五、政府的作用135 第三节移动通信基站设备行业竞争格局分析137
一、移动通信基站设备行业集中度分析137
二、移动通信基站设备行业竞争程度分析139 第四节2014-2018年移动通信基站设备行业竞争策略分析1
41一、殴债危机对行业竞争格局的影响1
41二、2014-2018年移动通信基站设备行业竞争格局展望1
43三、2014-2018年移动通信基站设备行业竞争策略分析144 第八章2012-2014年中国移动通信基站设备行业重点企业发展分析148第一节A企业148
一、企业概况148
二、企业经营状况分析150
三、企业竞争力分析1
53四、企业应对殴债危机策略分析155第二节B企业157
一、企业概况157
二、企业经营状况分析159
三、企业竞争力分析160
四、企业应对殴债危机策略分析162 第三节C企业166
一、企业概况166
二、企业经营状况分析169
三、企业竞争力分析17
1四、企业应对殴债危机策略分析172 第四节D企业17
5一、企业概况17
5二、企业经营状况分析176
三、企业竞争力分析178
四、企业应对殴债危机策略分析181 第五节E企业18
4一、企业概况18
4二、企业经营状况分析186
三、企业竞争力分析189
四、企业应对殴债危机策略分析191 第九章2014-2018年中国移动通信基站设备行业发展前景预测194第一节行业发展前景分析19
4一、行业市场发展前景分析19
4二、行业市场蕴藏的商机分析197
三、行业行业“十二五”整体规划解读199第二节2014-2018年中国移动通信基站设备行业市场发展趋势预测20
1二、2014-2018年行业供给预测20
3三、2014-2018年中国移动通信基站设备行业市场价格走势预测204 第三节2014-2018年中国移动通信基站设备技术发展趋势预测207
一、产品发展新动态207
二、产品技术新动态208
三、产品技术发展趋势预测210 第十章2014-2018年中国移动通信基站设备行业投资分析215第一节行业投资机会分析21
5一、投资领域21
5二、主要项目216 第二节行业投资风险分析219
一、市场风险219
二、成本风险220
三、贸易风险.222 第三节行业投资建议226
一、把握国家投资的契机226
二、竞争性战略联盟的实施229
三、市场的重点客户战略实施231 第十一章专家观点与研究结论234第一节报告主要研究结论234第二节博研咨询行业专家建议235
更多图表：见报告正文
详细图表略„„.如需了解欢迎来电索要。
电能在通信企业能源消耗中占有绝对比重，节能在电信行业势在必行。在国内电信市场日益饱和、杀手级业务缺失的压力下，降低能耗节约开支实乃摆脱困境、提升利润的有效途径。
移动通信基站能耗构成从移动通信网络设备的能源消耗分布来看，无线基站部分的能耗约占到90%，核心网和网管等其它设备比重不足10%。
通常来讲，移动通信基站由BTS设备、天馈系统、传输设备、整流器、蓄电池组、交流配电屏、变压器、空调、环境监控等组成。根据消耗主体的不同，移动通信基站能耗主要包括：
（1）通信设备用电：通信设备用电主要取决于在网设备数量及其功耗，同时也受限于网络负荷水平。统计数据发现，通信设备用电占机房总用电量的30%左右。其中，天馈系统及传输设备耗电相对较小，绝大部分来自于BTS设备。
（2）配电系统用电：电能经过配电系统的传输过程中会产生线损电量，可分为技术线损和管理线损。技术线损电量是在传输过程中直接损失在配电设备上的电量，可以通过采取相应的技术措施予以降低。管理线损电量则是在计量的统计管理环节上造成的，需要采取必要的组织措施与管理措施来避免和减少。
（3）机房环境用电：基站机房对设备运行环境的温度、湿度、洁净度有一定要求。为保障通信设备的正常运行和使用寿命，必须采取必要的温控措施来平抑因用电设备散热、室外热传导以及维护人员热辐射而引起的机房温度升高。空调是基站机房的主要耗电设备，能耗比重约占40%～50%。
（4）维护及其它用电：基站维护过程中将产生照明、检修或施工用电，蓄电池组维护则涉及充放电容量试验带来的能耗。
基站节能应重点放在通信设备、机房环境两大方向上。配电系统节能与机房建筑节能也同样不容忽视。
基站节能的基本原则
移动通信基站节能必须满足以下基本原则：
（1）系统可靠性。节能决不能以牺牲通信系统的安全作为代价。基站机房环境一般应保持常年温度10℃～35℃、湿度10%～90%、洁净度达B级。简单地通过改变机房工作环境来降低能耗并非明智之举，通信设备与电力设备、蓄电池组的使用寿命都会因此而大打折扣。
（2）技术可行性。节能降耗实现途径多种多样，各有其优缺点和适用范围。在实施过
程中，要因地制宜，综合考虑设备要求、机房布局和地理位置等诸多因素，合理选择可行的节能技术，以实现节能效率的最大化。
（3）技术有效性。开源与节流相辅相成。所谓开源，就是寻求常规能源的替代品，如太阳能、风能等可再生能源；节流是节能降耗，提高能源利用效率。理论上讲，节流是有限的，开源是无限的。业界当前大多以节流为主，随着可再生能源利用的成熟，最终实现常规能源向可再生能源利用的平稳、安全过度。
（4）经济合理性。节能应兼顾经济效益增长，切勿矫枉过正。用先进节能的产品更新替换老旧、高能耗设备固然合理，但在很大程度上受限于企业资本力量和网络发展能力，孰优孰劣不置可否。实施前期要作好试点工作，关注节能方案的投资回收期。
（5）效果可测性。节能技术使用后是否达到预期目标、效率如何，都必须有一套健全、可行、有效的评测机制。定性分析相对容易，定量评估则有些难度。
基站节能技术方案
1．通信设备节能
通信设备运行过程中消耗的能量，除少量以电信号方式传输外，绝大部分转化为热量散发出来；空调耗电则源于维持通信设备正常工作的机房环境，在很大程度上取决于通信设备的发热量。
基站节能应从源头抓起。根据粗略估算，通信设备的功耗每下降1kW，配套通信电源系统和机房空调设备的建设投资费用可减少约2万元，其相关的运行和维护成本中仅电费一项一年就可节约1.5万元。
传统基站采用独立模拟功放技术，功放模块功耗约占总体功耗的60%，然而功放效率通常却低于10%。功放的核心问题是线性化和高效率。数字预失真(DPD)技术和Doherty技术相互配合应用时，功放效率可提高至27%以上。
基站设备耐高温工作能力的增强将降低对冷却系统的要求，整体能耗相应会减少。分布式基站和模块化基站应用前景广阔。
针对话务闲时开展智能节电技术可大幅降低基站能耗。利用软件实时统计分析载波与信道的负荷程度，将承载的业务进行疏导，在保障通信服务提供能力的前提下，尽可能减少同时工作的TRX或TCH数量，通过自适应开关实现智能化节能控制。
良好的网络结构对基站节能大有裨益，这也体现在网络规划与建设的有效性上。蜂窝基站布局合理，基站发射功率会有所限制，可以避免覆盖空洞，最重要的是降低额外建站需求的概率，减少能耗风险。
2．机房环境节能
对于移动通信基站而言，机房环境节能主要体现在冷却系统即空调上。
变频技术是利用变频器改变空调压缩机的供电频率，通过调节压缩机的转速达到控制室温的目的，有利于降低空调耗电量和延长使用寿命。然而，应注意其对通信电源低压配电系统以及通信设备的电磁干扰。
新风节能利用室外的自然环境作为冷源，采用空气质量交换和能量交换原理，将基站内的热量迅速向外迁移，实现室内散热、降温，从而减少空调使用时间，包括自然通风与热交换两种形式。自然通风系统一般适用于温差大、空气质量好的地区，热交换节能系统则主要适用于室内外温度差较大的环境。
空调自适应节能就是通过模糊控制技术，根据室内环境温度的变化情况，灵活调节空调的工况参数，优化控制空调的运行状态，通过自动控制来满足机房环境要求。自适应节能系统具有高可靠性、安装方便、易维护等优点。
基站空调应选用专用产品，一般来讲无需除湿、加热等功能。室外机安装时要求周边无靠近障碍物，影响空调散热。室内机安装要考虑设备排列、建筑结构、线缆走向等因素，合理优化空调气流组织。
3．配电系统节能
配电系统节能可以从提高用电效率与质量、优化配电系统负载效率、引入新型清洁能源、加强用电系统管理等方面入手。
4．机房建筑节能
在保证使用功能、建筑质量和室内环境要求的前提下，机房建筑节能与建筑材料、体形系数、朝向、地理环境及气候条件等有密切联系。使用节能材料与外墙保温技术是机房建筑节能的主要实现方式。
机房外围护结构的热传导会导致室内冷量的损失，从传热耗热量构成来看，外墙和屋面所占比例约为60%以上。外围护结构的传热系数直接取决于材料类型及其厚度。外墙采用隔热保温材料的夹芯板，更利于防止热量的散失。屋面不宜选用容重大的保温材料，以防屋面重量及厚度过大；也不宜选用吸水率较大的保温材料，以防施工后水分不易排出，从而降低保温效果。
外墙外保温不会产生冷热桥现象，外保温材料置于主体结构外侧，减少外界温度、湿度、各种射线对主体结构的影响，且不占用机房使用面积、易于施工。
外围护结构的传热量与其传热面积是成正比的。在其他条件相同情况下，建筑物耗热量指标随体形系数的增长而增长。体形系数应尽可能地小，在满足使用要求的前提下，不应随意增加机房的层高、进深。
机房朝向宜采用南北向或接近南北向。机房所有进出孔洞、门窗应作密封或遮光处理。
机房门宜选择夹芯材料为聚苯板或矿棉板的不锈钢门。
结束语
随着移动通信业务的高速发展,移动通信运营商(中国移动、中国联通等)建设了为数众多的移动通信基站,基站点多面广,基本采取无人值守运行。基站的运维管理需要一套高水平的动力环境集中监控系统,以提高维护效率,提升维护水平,缓解日益紧张的人员及维护工作的压力,提高企业竞争力[1]。
2 需求分析及功能设计
基站监控系统对基站动力设备的运行情况和基站环境进行监视,根据实际应用需要可通过相应的接口对动力设备进行控制[2]。监控对象一般有动力设备:开关电源/整流器、蓄电池组、交/直流配电屏、防雷设备等;柴油发电机;空调设备;以及基站环境参量:门禁、窗禁、温湿度、烟雾、红外、水浸等。
根据上述需求,设计一体化的基站监控系统IM3216:该设备具备16路AI量采集通道(采集精度小于±0.5%)、16路光电隔离DI量采集通道、16路光耦输出通道、8路继电器输出通道及一路掉电检测输出通道;该设备具有丰富灵活的本地逻辑联动控制功能,实现报警联动,事件触发开关等控制功能[3]。
2.1 总体结构设计
根据需求分析结果,本系统的硬件交互模型和功能模块总体设计[4],如图1所示。
模拟量输入(AI)电路模块。模拟量指的是在一定范围内变化的连续数值,比如温度,从0~100℃,压力从0~10MPa等。基站监控模拟量监控对象有:温湿度、蓄电池组总电压及三相电压值等。模拟量信号有电压型和电流型两种,电压信号一般为0~5V,电流信号一般为4~20m A。要求模拟量(AI)的测量精度:直流电压测量精度优于0.5%;其它电量优于2%;非电量一般优于5%。用秒表测试监控中心数据刷新频率应小于15秒。
数字量输入(AI)电路模块。目前在动力环境监控系统中,数字量输入信号主要以干接点的形式存在,即类似无源开关输入控制状态。在基站监控中主要有红外、震动等应用需要干接点接口。要求数字量(DI)的准确率应达到100%。用秒表测试监控中心数据刷新频率应小于15秒。
继电器输出(DO)电路模块。在监控系统中,远程控制功能显得尤为重要,常用的控制量有:空调倒换、照明开关、设备的复位等都。要求继电器输出(DO)的准确率应达到100%。用秒表测试监控中心发出控制命令到对象执行命令的时间应小于15秒。
2.2 软件流程设计
系统软件总体设计如图2所示。
2.3 功能模块设计
(1)模拟量(AI)采集模块
IM3216系统的模拟输入模块采用数字滤波,保证模拟量的采集不会因瞬时的干扰而产生误告警,对采集到的交流电等信号的处理采用了史密特电路特性,对工作电压变化比较大的环境起到很好的告警过滤作用。通过跳线选择可以设置为接入电压型和电流型信号,也可设置为大电压0~60V和小电压型0~5V。
每个通道可独立设置参数,包括:
1)修正倍数 AD设置参数之一,偏移量;
2)上限使能 1告警允许,0告警关闭;下限使能;
3)上限阀值 超过此设定值,告警触发;下限阀值;低于此设定值,告警触发;
4)通道延时 延时(设定值觹0.1)秒再告警触发。范围:0~25.5s;
5)联动继电器 8位二进制表示8个联动继电器,1代表允许触发,0表示不触发;
6)联动光耦 16位二进制表示16个光耦,1代表告警后允许触发,0表示不触发。
关于修正倍数与偏移量的说明:
1)在AD采集中,一般使用下列“公式(1)”对采样值进行修正,使AD采样的显示值逼近实际值;
2)显示值=内部采集值·修正倍数α+偏移量β;(1)
3)在公式(1)中,内部采集值是实际值;
4)修正倍数α:AD值放大或者缩小的系数;偏移量β:AD值偏移的系数。
当显示值与实际值不一致时,一般可通过微调修正倍数与偏移量来进行校准。当显示值与实际值相差较大,不能通过微调来解决时,可通过下面的步骤来进行校准:
1)先找两个基准源,它们的值设为B1与B2(就是真实值大小,B1与B2差距不能太小);
2)把仪器的修正倍数设置为1,偏移量设置为0;这样显示值与内部采集值一致;
3)分别测量基准源B1和B2,测量B1,得显示值为A1,测量B2,得显示值为A2,分别代入公式(1);
4)通过求解方程组可得修正倍数α和偏移量β,可再进行测试验证。
根据采样定理,最低采样频率必须是信号频率的两倍。反过来说,如果给定了采样频率,那么能够正确显示信号而不发生畸变的最大频率叫做恩奎斯特频率,它是采样频率的一半。如果信号中包含频率高于奈奎斯特频率的成分,信号将在直流和恩奎斯特频率之间畸变。
采样率过低的结果使还原的信号的频率看上去与原始信号不同。这种信号畸变叫做混叠[alias]。出现的混频偏差[alias frequency]是输入信号的频率和最靠近的采样率整数倍的差的绝对值。为了避免这种情况的发生,在信号被采集[A/D]之前,经过一个低通滤波器,将信号中高于奈奎斯特频率的信号成分滤去。
A/D转换需要一定时间,在转换过程中,如果送给ADC的模拟量发生变化,则不能保证精度。为此,在ADC前加入采样保持电路。使得采集模拟输入电压在某一时刻的瞬时值,并在模数转换器进行转换期间保持输出电压不变,以供模数转换[6]。
(2)数字量(DI)采集模块
与AI采集模块相似,为了防止因瞬时的干扰而产生的误告警,IM3216系统的数字输入模块同样也采用数字滤波技术,经实验测试,起到很好的告警过滤作用。
DI通道可以单独设置告警参数,包括:
1)使能数据 1告警允许,0告警关闭;
2)告警门限 1———DI输入为1时告警条件成立,0———DI输入为0时告警条件成立;
3)告警延时 外界告警条件(红外、振动等传感器)消失后,延时(设定值×0.1)秒再关闭告警,范围:0~25.5s;
4)扫描时间 多长时间进行一次DI扫描,单位为0.1s,范围:0.1~25.5s。
5)联动继电器 1代表告警后允许触发,0表示不触发;
6)联动光耦 16位二进制表示16个光耦,1代表告警后允许触发,0表示不触发。
DI采集模块的电路组成如图4所示。
光耦合器以光为媒介传输电信号。它对输入、输出电信号有良好的隔离作用,在长线传输信息中作为终端隔离元件可以大大提高信噪比。所以,它在各种电路中得到广泛的应用,目前已成为种类最多、用途最广的光电器件之一。光耦合器一般由三部分组成:光的发射、光的接收及信号放大。输入的电信号驱动发光二极管(LED),使之发出一定波长的光,被光探测器接收而产生光电流,再经过进一步放大后输出。这就完成了电-光-电的转换,从而起到输入、输出、隔离的作用。由于光耦合器输入输出间互相隔离,电信号传输具有单向性等特点,因而具有良好的电绝缘能力和抗干扰能力。又由于光耦合器的输入端属于电流型工作的低阻元件,因而具有很强的共模抑制能力。在实际运用中,它作为信号隔离的接口器件,可以大大增加传输的可靠性。
(3)继电器(DO)输出模块
DO控制模块包括继电器输出和光耦输出,系统可以根据AI和DI参数的设置,在告警时进行联动。DO的参数包括:
1)输出方式 电平模式——持续的保持常闭或常开状态;脉冲模式——表示脉冲输出;
2)输出时间 每一个脉冲输出持续(设定值觹0.1秒)。电平模式无此选项;
3)联动AI通道 16位二进制表示该路DO联动的AI通道,1代表联动,0表示不联动,只能查看;
4)联动DI通道 16位二进制表示该路DO联动的DI通道,1代表联动,0表示不联动,只能查看。
其中联动AI通道和联动DI通道是根据AI和DI的设置,体现出来与该路DO联动的AI通道和DI通道,故不用进行设置。
DO控制模块设计如图5所示。
(4)通讯模块(RS232/485/422)
监控模块(SM)与监控单元(SU)之间,采用串口进行通信[7],可使用RS485/232等通信方式。串口波特率默认为9.6kbit/s。数据默认格式:1起始位,8数据位,1停止位,校验方式位,每一字节的校验方式位为无校验;按数据通信协议规定每一个数据包的校验方式采用CRC16方式。
串口通信模块实现串口设备的监控接入,具备“串口转以太网”协议转换器功能或串口透明传输功能。IM3216系统的通信模块设计如图6所示。
(5)人机接口设计
IM3216系统有人机接口设计,采用按钮矩阵进行输入,经过处理器处理之后,由机上的LCD进行显示输出,当然通信接口方式也是一种人机接口,这个上面已经进行了讨论,下面主要对按钮输入LCD输出这种方式进行讨论,其实这两种方式是互通的,通过上位机设置的东西也可以在LCD上显示出来,而通过按钮输入的参数也可以由上位机进行显示。
人机接口电路设计如图7所示。
3 结束语
本论文设计的基站监控系统IM3216实现了模拟输入、数字输入、数据控制和联动告警等基本功能,实现串口联网(协议转换器)功能,基本满足现阶段用户的需求[8]。
目前,该监控系统(IM3216)已在中国移动、中国电信,以及中国联通的基站监控应用中得到验证,取得良好的社会经济效益。经过该课题研究,我们在通用采集主机的体系结构、参考模型、协议转换、安全性等方面积累了丰富的经验。
摘要：根据移动通信基站的监控需求,对基站动力环境监控系统(IM3216)的开发进行探讨。首先,介绍了IM3216系统的开发背景并从业务需求分析出发对系统总体设计做了综述;其次,对IM3216基站监控系统进行整体介绍;接着,介绍了IM3216基站监控系统概要设计和软件平台设计;最后,对本文做了总结。
关键词：基站监控,通信,设计,史密特电路,奈奎斯特频率
参考文献
[1]侯永涛,李天义.移动通信基站动力及环境监控管理系统建设的探讨[J].邮电设计技术,2007(2):52-55.
[2]康健.电力通信电源及动力环境监控系统的解决方案[J].电力学报,2005,20(4):418-420.
[3]高成志.PSMS动力设备及环境集中监控系统在电信机房中的应用[D].哈尔滨:哈尔滨工业大学,2006.
[4]赵玉峰.动力设备及环境集中监控系统[M].北京:北京邮电大学出版社,2003.
[5]韩柯,杜旭涛.软件测试[M].北京:机械工业出版社,2003.
[6]Sun Jianshe,Shi Lei.Power Transformer Intelligence Monitor System[J].ENGINEERING SCIENCES,2006,4(1):98-102.
[7]中国移动通信集团公司.中国移动机房动力环境监控系统技术规范GF006-2001[Z],2001.
[关键词]项目管理；4G；基站建设
据统计报道，截止到2014年10月底，我国手机市场累积出货量3.63亿部，其中4G手机出货量达1.08亿部，占总出货量的29.8%，4G手机销量呈现直线上升的趋势，4G手机销量占比由1月份的10.2%上升至10月份的63.3%，并且4G终端正在大规模地取代3G。从4G终端出货量来看，整个2014年已经初步完成了3G到4G的转型。
那么相比普及如此迅速的4G终端，国内三大运营商对于4G网络的建设又如何呢？要知道，在4G正式进入国内之初，网络覆盖度是一个大问题，即便是在同一写字楼的不同地方都会有信号差异。当然随着4G网络普及度的提高，这种小范围的信号差异问题几乎已经不存在了，但在国内不同城市不同地区的4G网络覆盖的差异还是普遍存在的。从手机中国官方微博在12月22日发起“测4G网速赢努比亚智能手机”话题至今，已经收录了中国144个地区的4G网络信息，三大运营商的4G网络均有测试，从统计的4G测速数据来看，即便是一线城市都无法做到全面普及。相对一、二线城市，三、四线城市也逐渐开始了4G网络的布局。由于还在发展中，所以这些城市的特点就是两极分化严重，发展4G网络的城市在速率上甚至超越了一线城市，而尚未开发的城市的速率甚至没有达到3G网络的标准，上传下载速度反差明显。
因此在4G网络覆盖率方面，国内三大运营商仍需努力，提升空间还很大。相比市场份额快速增长的4G终端而言，国内运营商的当务之急就是加速全国4G网络的普及，让4G真正的发展起来。因此此次建网策略，运营商很可能以时间短、质量高为目标，绝不会拖拖拉拉，而是追求速成。这对整个电信产业链和国民经济的发展，将起到巨大的推动作用。同时，我国三大运营商在加快4G网络建设的同时，也一定会全力加速4G业务的开发，让4G在教育、艺术、科学、办公、娱乐、通信、商务、工作、日常生活、护理与保健、急救治疗、灾难救助等领域得到广泛应用。既然有如此大的建设投入及需求，因此势必更需要有切实可用的项目管理方法来配套。
项目管理的发展历程尽管人类从事项目建设己有几千年的历史，项目管理的真正发展是从第二次世界大战开始的。在二战期间，美国、德国、日本等国家都将项目管理应用于武器系统的开发。其中，最著名的项目是美国研制原子弹的曼哈顿计划。这个项目技术复杂，时间紧张，美国军方不得不发展一种新的方法来进行进度管理、预算管理、资源分配等。
二战结束后，由于冷战的开始，军方仍旧扮演项目管理发展中的主要角色。在这期间，美国海军发明了著名的项目管理技术-PERT （Program Evaluation and Review Technique计划评审技术）用于北极星导弹潜艇项目。稍后，美国国防部首创了WBS（Work Breakdown Structures工作分解结构）和EVM（Eamed Value Management挣值管理）等一些项目管理的基本方法，以应用于复杂的大型项目和武器系统的研制。
在20世纪50年代，建筑部门也是推动项目管理发展的一个主要因素。从50年代到80年代，项目管理主要应用于军事和建筑业。
现在，学术界一般将80年代以前的项目管理称之为传统的项目管理。传统的项目管理在建筑与土木工程领域和国防工业系统中持续发展，这些行业需要对那些大型的、复杂的任务实施强有力的控制。大部分的项目管理工具产生于制造业环境，特别是制造大型产品的环境。但项目管理的真正大发展是在项目管理的应用范围急速扩展以后。
由于项目管理能够处理需要跨领域的复杂问题，并能够实现更高的运营效率，在80年代，项目管理的影响扩展到其他许多行业，如电讯业、计算机业、软件业、制药业、金融业、投资银行业、能源業等。国际上一些著名的大公司如：AT&T，IBM，Motorola等公司都开始发展应用项目管理。进入90年代以后，随着知识经济时代的来临和高新技术产业的飞速发展并成为支柱产业，项目的特点发生了巨大的变化，弹性工作日益增多，传统的在制造业经济下建立起来的管理原则已不能适合迅猛发展的信息时代。因为在制造业经济环境里，强调的是预测能力和重复性活动，管理的重点很大程度上在于制造过程的合理性和标准化。而在信息经济环境里，事物的独特性取代了重复性过程，信息本身也是动态的、不断变化的。灵活性成了新秩序的代名词，而项目管理正是实现灵活性的关键。同时项目管理的运作方式最大限度地利用了内外资源，从根本上改善了中层管理人员的工作效率，于是项目管理逐渐成为企业的一种重要的管理手段，得到了广泛的应用。而与此同时，金融、制药、信息产业中不同类型的项目大大丰富了项目管理的内容。例如，在知识经济时代，知识在项目中发挥着更为重要的作用，知识型项目的特点与传统的建筑业等项目的特点全然不同。这一类项目经常处于一种模糊的状态，项目的工作经常很难给出精确的定义，传统的项目管理工具不能解决这些项目面临的问题，因此，新的项目管理的方法和工具被不断地开发出来。对于最为典型的信息时代项目—计算机软件开发项目来说，软件工作者已经在近20年中开发出了他们自己的、不同于传统项目管理方法的软件项目管理方法。这些方法与传统的项目管理思想并没有多大的联系。
由于人类社会的大部分活动都可以按项目来运作，而且项目管理能实现高效率，所以当代的项目管理已深入到各行各业，以不同的类型、不同的规模出现。随着项目管理应用领域的扩展，项目管理这门学科本身也在迅速发展，不断完善，项目管理的影响力也与日俱增。项目管理逐渐成为企业的核心竞争力之一。
我国从80年代初期开始接触项目管理方法。当时一些国外专家和从国外回国的中国学者曾多次在一些场合介绍项目管理，像美国专家John. A.BING（约翰.宾）就曾在当时国家经委大连管理干部培训中心讲授过项目管理课程，其后，这位专家又几次在天津大学举办项目管理讲座，他的讲授内容也被出版成书，使许多人开始了解项目管理。同济大学丁士昭教授，1982年在德国进修项目管理回国后，在国内积极宣传项目管理，并于1983年在中国建筑学会建筑经济学术委员会举办的项目管理学习班上讲授项目管理方法。这些努力对项目管理在中国的传播起了重要作用。
与此同时，项目管理的应用实践在我国也开始逐步推广。1982年，在我国利用世界银行贷款建设的鲁布革水电站引水导流工程中，日本大成公司以低于标底价43%的价格中标，他们运用先进的项目管理方法对这一工程的施工进行了有效的管理，优质高效地完成了项目。这个项目的成功给当时的中国工程建设领域带来了巨大的冲击，人们真实地感受到了项目管理的巨大作用。随着项目管理影响的扩大，它开始受到政府的关注。1987年，国家五部委联合发出通知，确定了一批试点企业和建设项目，尝试运用项目管理模式进行建筑业企业体制改革。1991年建设部进一步提出把试点工作转变为全行业普遍推广应用的要求。1993年建设部实行了全国施工企业项目经理培训上岗制度。
自从国内开始引进、应用项目管理的先进理论、方法、工具以来，项目管理在实践中产生了巨大的影响。另外，改革开放以来，国内众多的外资、合资企业对项目管理的重视也激发了人们学习、应用项目管理的热潮。90年代后期，项目管理的职业资格认证热潮开始在国内兴起。特别是在2000年以来，社会上各种项目管理的培训班铺天盖地、层出不穷，人们也热衷于从这些培训班获得一个项目管理的职业资格。应该说这些项目管理的培训班对项目管理的推广起到了一定的作用，但是不容否认的是，这些培训班真伪难辨、良莠不齐，绝大多数都是从经济利益出发，缺少对项目管理的理性的思考。
在4G大规模建设商用网络即将全面启动的前夕，可以预期移动通信基站建设必将出现一个新的建设高峰。为4G基站建设作好充分准备，我们应对可能出现的管理问题做好深入分析研究，制定出科学的基站建设管理策略，确保我国移动通信产业的健康发展，为构建和谐社会做出贡献。
基站建设是4G通信网络建设中的重要环节，也是4G通信网络正常运行的基础。随着我国4G通信网络基站部署的全面铺开，能否在充分利用现有通信资源的同时，对通信网络基站大规模的建设实行有效的统筹管理，为通信的发展提供持续的动力，已引起了全行业的共同关注。移动通信基站建设不同于一般的建设项目，既需要在地面新建小型机房、新建塔桅结构，又需要在各种各样的已有建筑上设置塔桅结构、 轻体机房和将已有建筑的局部改造为机房。前期土建配套工程也包括上述新建与改造建设内容，要求既要使结构安全可的满足使用要求， 又要尽最大可能地节约和合理的使用材料，降低造价；既要考虑技术合理性，又要根据基站工程的特点，考虑复杂环境带来的多种影响因素和各种技术措施实施的可行性。这些工作内容是基站建设实施的基础条件，直接影响着基站的相关建设能否顺利开展。并且基站建设项目同时开展的站点很多，相关的配套施工人员在各项目的流动很大。因此项目的前期计划和在建设中的控制尤为关键。基于4G基站建设特点的基础上，项目管理中的网络计划技术在4G基站建设项目中的非常重要。网络计划技术是国外工程项目广泛采用的实现进度和资源优化的现代项目管理技术，近年来，该方法已在国内其他行业的项目管理中得到了应用。然而，在4G基站建设项目的管理中，网络计划技术还未得到引进和应用。在基站建设中，可使用项目计划编制和进度控制的方法，进行基站建设项目进度计划的编制和实施，包括使用网络计划技术的原理以及网络图的绘制、网络时间的计算、关键路线的确定。使用网络计划技术可对基站建设项目施工过程中进度控，质量和风险进行更好的控制。
在科技进步日新月异的年代，社会分工更加细化，项目运作系统管理的思想已深入各行各业，在某种行业根据其特点来编制其项目计划并在项目建设施工中进行控制对于项目的按计划，按质量完工有重要的意义。我们有理由相信，在4G基站建设项目的管理中通过项目计划编制和进度控制，可以为4G基站网络建设的早日完成，为后期4G基站通信网络的稳定运行提供保证。
参考文献
[1]Kerzner，H，杨爱华译.项目管理计划、进度和控制的系统方法（第7版）[M].北京：电子工业出版社，2002.
作者简介
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