通信机房能耗监测构建：从全场景覆盖到智慧化运营的数字化转型实践

一、背景与挑战
在“双碳”目标与数字经济深度融合的背景下，通信行业作为高能耗领域，亟需通过技术手段实现精细化能耗管理。河南联通作为区域通信基础设施的核心运营商，其全省通信机房规模庞大，包含26个数据中心、37个核心机房、232个汇聚机房及3218个接入机房，传统能耗监测模式面临三大挑战：

1. 覆盖不全：老旧基站机房缺乏统一监测设备，汇聚、接入层机房能耗数据盲区多；

    

2. 传输低效：部分机房依赖人工抄表或孤立采集系统，数据实时性与准确性不足；

    

3. 管理粗放：缺乏多层级能效分析平台，难以支撑节能优化决策。

    

二、整体规划：构建“端-边-云”一体化能效监测架构
河南联通以“全量覆盖、分级管控、智慧赋能”为目标，打造覆盖全省四类机房的能耗监测体系，具体架构如下：

• 终端层：部署智能电表（交/直流）、霍尔传感器、互感器等设备，精准采集电压、电流、功率等实时数据；

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• 传输层：通过RS485集线器、串口服务器及工业交换机，将分散数据汇聚为标准化协议流，改造现网传输链路为专线通道，保障数据稳定性；

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• 平台层：构建省级能效管理云平台，集成协议解析、数据分析、可视化看板功能，实现“核心-汇聚-接入”三级能效画像。

三、实施路径：存量改造与新建部署双轨并行

1. 存量机房改造：利旧与创新结合

   • 对现网基站机房进行设备评估，复用可用智能电表，通过布放光纤、新增交换机升级传输链路；

   • 针对非标协议设备，部署协议解析网关，统一转换为Modbus TCP/IP等标准接口，实现数据无缝对接。

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2. 新建机房交钥匙工程：标准化快速落地

   • 按统一规范部署智能电表箱、传感器及传输设备，确保“接入即上线”；

   • 采用模块化布线设计，缩短施工周期，降低后期运维复杂度。

施工现场

四、技术亮点与核心价值

1. 技术突破

   • 智能协议解析引擎：兼容DL/T645、IEC 104等20余种通信协议，破解多厂商设备互联难题；

   • 多级级联组网：通过环形以太网拓扑设计，实现汇聚机房对下属接入机房的“一拖N”高效管理；

   • AI能效诊断：平台内置负荷预测、异常用电告警模型，自动生成机房PUE优化建议。

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2. 应用价值

   • 全量覆盖：全省四类机房100%纳入监测，年采集数据量超10亿条；

   • 节能降本：通过动态调优，预计单机房年均节电率达8%-12%；

   • 管理提效：告警响应时间从小时级缩短至分钟级，运维成本降低30%。

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五、未来展望：从监测到智慧能源生态
河南联通计划进一步打造“能耗监测-智能调度-绿电交易”闭环体系。例如，通过机房负荷与区域光伏发电的联动调度，推动清洁能源消纳；结合碳足迹追踪功能，为行业提供可复制的绿色转型样板。