CN109088737B

CN109088737B - 一种油机节能方法、相关设备及系统

Info

Publication number: CN109088737B
Application number: CN201710447300.8A
Authority: CN
Inventors: 段晓明; 郭睿; 朱江
Original assignee: Shanghai Huawei Technologies Co Ltd
Current assignee: Shanghai Huawei Technologies Co Ltd
Priority date: 2017-06-14
Filing date: 2017-06-14
Publication date: 2021-02-23
Anticipated expiration: 2037-06-14
Also published as: CN109088737A

Abstract

本申请公开了一种油机节能方法、相关设备及系统，根据基站业务负载状况调整油机的开启时间，使油机和蓄电池的工作时间分别与基站的高、低业务时段相匹配，即，将油机和蓄电池工作的时间点与基站业务量相联动，让油机工作在基站高业务时段，此时负载大，油机工作的负载率高，燃油转换效率可以达到最佳，让蓄电池工作在基站低业务时段，此时负载小，蓄电池放电时间延长，可以减少油机开启次数，使油机油耗降低。

Description

一种油机节能方法、相关设备及系统

技术领域

本申请涉及自动控制技术领域，尤其涉及一种油机节能方法、相关设备及系统。

背景技术

在缺乏市电基础设施的场景下，基站通常采用油机+蓄电池的混电供电方案。对于该方案而言，油机开启时，既给基站供电又给蓄电池充电，一旦蓄电池充满，便关停油机切换至蓄电池为基站供电；当蓄电池放电达到预设阈值时，油机又开启工作，既给基站供电又给蓄电池充电，之后如此往复循环。在该方案中，油机燃油费用支出大约占通信站点运营成本Opex的50％-60％，因此，提高油机工作效率和降低油耗是运营商有效减少无市电基站站点Opex的重要途径之一。

如图1所示的基站混电供电系统示意图。目前，通信厂商为基站提供的混电供电方案主要采用下述方式控制油机的开启/关闭：

1)、油机开启：控制器对电池的放电深度(depth of discharge，简称DOD)进行检测，如果电池的DOD达到某一设定门限，比如DOD＝60％(DCB)或DOD＝85％(ACB)，则启动油机工作，使油机同时为基站供电并为电池充电；其中，DCB和ACB为不同的电池类型。

2)、油机关闭：控制器对电池的充电容量进行检测，如果电池充电达到满容量的一定比例时，比如电池存储电量超过95％，则命令油机停止工作，同时切换至电池为基站供电。

但是，依据电池充放电情况来控制油机开启和关闭，这种方式不能有效的降低基站油机油耗。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例的主要目的在于提供一种油机节能方法、相关设备及系统，能够有效降低油机油耗，提高油机工作效率。

第一方面，本申请提供了一种油机节能方法，包括：

监测目标设备的工作状态；

当确定目标设备进入高负荷工作状态时，判断蓄电池是否处于满电状态；若是，则控制油机为目标设备供电；若否，则控制油机为目标设备供电，同时控制油机为蓄电池充电；

当确定目标设备由所述高负荷工作状态进入低负荷工作状态时，判断蓄电池是否处于满电状态；若是，则关闭油机并转由蓄电池为目标设备供电；若否，则控制油机继续为目标设备供电，同时控制油机继续为蓄电池充电，直到蓄电池达到满电状态后，关闭油机并转由蓄电池为目标设备供电。

在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述转由蓄电池为目标设备供电之后，还包括：

预估目标设备下一次进入所述高负荷工作状态时对应的目标时刻；

判断蓄电池的剩余电量是否能够达到目标放电时长，所述目标放电时长为所述目标时刻与当前时刻之间的时长；

若是，则控制蓄电池继续为目标设备供电；

若否，则控制蓄电池停止为目标设备供电，同时控制油机为目标设备供电并为蓄电池充电，直至蓄电池的剩余电量达到所述目标放电时长。

结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述监测目标设备的工作状态，包括：

获取目标设备当前的业务量数据，根据所述业务量数量确定目标设备的当前业务量；

判断所述当前业务量是否大于预设业务量；

若是，则确定目标设备处于所述高负荷工作状态；

若否，则确定目标设备处于所述低负荷工作状态。

结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述监测目标设备的工作状态，包括：

获取目标设备当前的电源功耗数据，根据所述电源功耗数据确定目标设备的当前电源功耗；

判断所述当前电源功耗是否大于预设功耗；

若是，则确定目标设备处于所述高负荷工作状态；

若否，则确定目标设备处于所述低负荷工作状态。

第二方面，本申请提供了一种实现油机节能的设备，包括：

工作状态监测单元，用于监测目标设备的工作状态；

油机工作匹配单元，用于当确定目标设备进入高负荷工作状态时，判断蓄电池是否处于满电状态；若是，则控制油机为目标设备供电；若否，则控制油机为目标设备供电，同时控制油机为蓄电池充电；

电池工作匹配单元，用于当确定目标设备由所述高负荷工作状态进入低负荷工作状态时，判断蓄电池是否处于满电状态；若是，则关闭油机并转由蓄电池为目标设备供电；若否，则控制油机继续为目标设备供电，同时控制油机继续为蓄电池充电，直到蓄电池达到满电状态后，关闭油机并转由蓄电池为目标设备供电。

在第二方面的第一种可能的实现方式中，所述设备还包括：

时刻预估单元，用于所述电池工作匹配单元转由蓄电池为目标设备供电之后，预估目标设备下一次进入所述高负荷工作状态时对应的目标时刻；

电池续电单元，用于判断蓄电池的剩余电量是否能够达到目标放电时长，所述目标放电时长为所述目标时刻与当前时刻之间的时长；若是，则控制蓄电池继续为目标设备供电；若否，则控制蓄电池停止为目标设备供电，同时控制油机为目标设备供电并为蓄电池充电，直至蓄电池的剩余电量达到所述目标放电时长。

结合第二方面或第二方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述工作状态监测单元包括：

业务数据获取子单元，用于获取目标设备当前的业务量数据，根据所述业务量数量确定目标设备的当前业务量；

第一状态确定子单元，用于判断所述当前业务量是否大于预设业务量；若是，则确定目标设备处于所述高负荷工作状态；若否，则确定目标设备处于所述低负荷工作状态。

结合第二方面或第二方面的第一种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述工作状态监测单元包括：

电源功耗获取子单元，用于获取目标设备当前的电源功耗数据，根据所述电源功耗数据确定目标设备的当前电源功耗；

第二状态确定子单元，用于判断所述当前电源功耗是否大于预设功耗；若是，则确定目标设备处于所述高负荷工作状态；若否，则确定目标设备处于所述低负荷工作状态。

第三方面，本申请提供了一种实现油机节能的设备，包括：处理器、存储器、系统总线；

所述处理器以及所述存储器通过所述系统总线相连；

所述存储器用于存储一个或多个程序，所述一个或多个程序包括指令，所述指令当被所述处理器执行时使所述处理器执行第一方面或第一方面的任一种可能实现方式所提供的方法。

第四方面，本申请提供了一种实现油机节能的系统，包括：站点能源管理SPM设备、站点油机控制器DGC、状态检测设备SDE；

所述SPM设备，用于监测目标设备的工作状态；

所述SDE，用于检测蓄电池的剩余电量，并将电量检测结果通过所述DGC上传至所述SPM设备；

所述SPM设备，还用于当确定目标设备进入高负荷工作状态时，根据所述电量检测结果判断蓄电池是否处于满电状态；若是，则通过所述DGC控制油机为目标设备供电；若否，则通过所述DGC控制油机为目标设备供电，同时控制油机为蓄电池充电；

所述SPM设备，还用于当确定目标设备由所述高负荷工作状态进入低负荷工作状态时，根据所述电量检测结果判断蓄电池是否处于满电状态；若是，则通过所述DGC控制关闭油机并转由蓄电池为目标设备供电；若否，则通过所述DGC控制油机继续为目标设备供电，同时控制油机继续为蓄电池充电，直到蓄电池达到满电状态后，关闭油机并转由蓄电池为目标设备供电。

在第四方面的第一种可能的实现方式中，所述SPM设备，还用于由蓄电池为目标设备供电之后，预估目标设备下一次进入所述高负荷工作状态时对应的目标时刻；

所述SPM设备，还用于判断蓄电池的剩余电量是否能够达到目标放电时长，所述目标放电时长为所述目标时刻与当前时刻之间的时长；若是，则通过所述DGC控制蓄电池继续为目标设备供电；若否，则通过所述DGC控制蓄电池停止为目标设备供电，同时控制油机为目标设备供电并为蓄电池充电，直至蓄电池的剩余电量达到所述目标放电时长。

在第四方面的第二种可能的实现方式中，所述系统还包括：运营支撑系统OSS；

所述OSS，用于从目标设备获取当前的业务量数据；

所述SPM设备，具体用于从所述OSS获取目标设备当前的业务量数据，根据所述业务量数量确定目标设备的当前业务量；判断所述当前业务量是否大于预设业务量；若是，则确定目标设备处于所述高负荷工作状态；若否，则确定目标设备处于所述低负荷工作状态。

在第四方面的第三种可能的实现方式中，所述SDE，还用于检测目标设备当前的电源功耗；

所述SPM设备，具体用于通过所述DGC从所述SDE获取目标设备当前的电源功耗数据，根据所述电源功耗数据确定目标设备的当前电源功耗；判断所述当前电源功耗是否大于预设功耗；若是，则确定目标设备处于所述高负荷工作状态；若否，则确定目标设备处于所述低负荷工作状态。

结合第四方面或第四方面的第一种可能的实现方式或第四方面的第二种可能的实现方式或第四方面的第三种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，所述SPM设备与所述DGC之间采用带内或带外方式连接。

结合第四方面的第二种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，所述SPM设备与所述OSS之间采用带内方式连接。

本申请实施例提供一种油机节能方法、相关设备及系统，根据基站业务负载状况调整油机的开启时间，使油机和蓄电池的工作时间分别与基站的高、低业务时段相匹配，即，将油机和蓄电池工作的时间点与基站业务量相联动，让油机工作在基站高业务时段，此时负载大，油机工作的负载率高，燃油转换效率可以达到最佳，让蓄电池工作在基站低业务时段，此时负载小，蓄电池放电时间延长，可以减少油机开启次数，使油机油耗降低。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术提供的基站混电供电系统示意图；

图2为本申请实施例提供的油机负载与转换效率之间的变化曲线示意图；

图3为本申请实施例提供的油机输出电流流向示意图；

图4为本申请实施例提供的基站负载变化示意图；

图5为本申请实施例提供的一种油机节能方法的流程示意图；

图6为本申请实施例提供的一种实现油机节能的设备组成示意图；

图7为本申请实施例提供的一种实现油机节能的设备的硬件结构示意图；

图8为本申请实施例提供的一种实现油机节能的系统示意图之一；

图9为本申请实施例提供的一种实现油机节能的系统示意图之二；

图10为本申请实施例提供的一种实现油机节能的系统示意图之三；

图11为本申请实施例提供的一种实现油机节能的系统示意图之四。

具体实施方式

下面结合附图，对本申请的实施例进行描述。

参见图2所示的油机负载与转换效率之间的变化曲线示意图，由该曲线可知，油机的负载越高、油机的油电转换效率也就越高。

参见图3所示的油机输出电流流向示意图，在油机+蓄电池组成的供电系统中，当油机的负载为蓄电池、基站和其它设备时，即存在关系式Is＝Ic+Iw+It，其中，Ic随蓄电池的充电时间而变化，Iw则随基站的负载大小变化，It基本保持不变。由于基站负载产生变化将会导致功放输出功率的变化，而不同负载下输出功率变化的大小决定了Iw的变化幅度，因此，Iw的变化会引起油机输出供电电流的变化，也即对油机负载可产生一定影响，所以在Iw较大期间开启油机将有助于油机提高工作效率。

参见图4所示的基站负载变化示意图，给出了基站负载随时间变化的规律，基站业务量高时对应的负载也越高，反之亦然。因此，如果油机能够自适应在基站高负载期间开启工作，则有利于提高油机的燃油效率，节省站点的油耗。

基于以上分析可知，现有的依据电池充放电情况来控制油机开启和关闭的方式具有下述不足之处：

(1)、没有考虑基站业务量变化对油机负载的影响，也即油机并不总是工作在高负载状态，因而油机的燃油转换效率未达到最佳；

(2)、无法保证蓄电池工作于基站低业务量时段，因此蓄电池需要提供较大的放电电流，故减少了蓄电池备电时长，导致油机开启次数增加。

以上这两个不足之处均会造成油机油耗的增加，不利于站点实现节能降耗的目标，所以，没有按照基站业务负载变化对油机开启和关闭进行控制，这是现有技术的主要缺点。

可见，如果油机仅在基站高峰业务时段开启，则其具有较高的负载率，可提升燃油效率；同时，如果蓄电池仅在基站低峰业务时段放电，则其具有较轻的负载率，放电电流较小，有利于延长备电时间以及减少油机开启次数。这样，就可以完全克服现有技术的不足。

因此，本申请实施例提出了一种油机节能方法，让油机每日的工作时间匹配于基站高峰业务时段，蓄电池的放电时间匹配于基站低峰业务时段，并能够跟随基站高低业务时段的变化自适应调整油机和蓄电池的匹配工作时间，确保油机供电系统一直处于最佳节能状态，从而达到减少油机油耗的目的。

然而，对于现有的基站站点，无线设备和能源设备属于两个不同的系统，通常是不同的厂商提供，这样，能源的控制器无法检测到无线基站设备的业务量变化。而随着站点网管技术的逐渐完善，本申请技术方案在统一网管上能够同时监测到能源数据和无线业务量数据，因此，能够根据业务量变化动态开启、关闭油机，即：

(1)、根据基站业务量的大小来控制油机开启和关闭，实现油机开启时间匹配基站高峰业务时段，提高油机负载率，使燃油转换效率达到最佳；

(2)、根据基站业务量的大小来控制油机开启和关闭，实现电池工作在基站低峰业务时段，减小电池放电电流，增加电池备电时长和减少油机开启次数，使油机油耗减少。

下面对本申请提供的油机节能方法进行具体介绍。

为便于描述，本实施例将需要被供电的设备称为目标设备，比如，该目标设备可以是图1所示系统中的基站。下面均以目标设备为基站来介绍本方法实施例。

参见图5，为本申请实施例提供的一种油机节能方法的流程示意图，该方法包括以下步骤：

S501：监测目标设备的工作状态。

根据大多数运营商的统计，基站在一天中会出现一个或两个高峰业务时段，其他时段称为低峰业务时段，具体地：

1)、每日只出现一个高峰业务时段，比如，出现在中央商务区(Central BusinessDistrict，简称CBD)、交通枢纽、医院、办公大楼和公共服务区域等地方；

2)、每日可出现两个高峰业务时段，比如，出现在居民区、城市商业区、大中学校、旅游景区和生产企业等地方。

在本实施例中，基站的工作状态分为高负荷工作状态和低负荷工作状态。也就是说，当基站出现高峰业务时，则基站处于所述高负荷工作状态，否则，基站处于所述低负荷工作状态。

在本申请的一种实施方式中，可以通过基站业务量数据来确定基站是否处于高峰业务时段，因此，S501具体可以包括：获取目标设备当前的业务量数据，根据所述业务量数量确定目标设备的当前业务量；判断所述当前业务量是否大于预设业务量；若是，则确定目标设备处于所述高负荷工作状态；若否，则确定目标设备处于所述低负荷工作状态。在本实施方式中，可以实时获取或以预设时间间隔(比如1分钟)获取基站的业务量数据，在最近一定时间内，如果基站的业务量数据超出了一定阈值，即超出了预设业务量，则可以认为基站进入了高峰业务时段，否则，认为基站进入了低峰业务时段。

进一步地，如果因为数据传输故障等原因导致不能获取到基站当前的业务量数据，还可以获取基站电源功耗数据，由于基站电源功耗与基站负载大小(即基站业务量大小)呈正相关关系，因此，可以通过基站电源功耗确定基站是否处于高峰业务时段。这样，在本申请的另一种实施方式中，S501具体可以包括：获取目标设备当前的电源功耗数据，根据所述电源功耗数据确定目标设备的当前电源功耗；判断所述当前电源功耗是否大于预设功耗；若是，则确定目标设备处于所述高负荷工作状态；若否，则确定目标设备处于所述低负荷工作状态。在本实施方式中，可以实时获取或以预设时间间隔(比如1分钟)获取基站的电源功耗数据，在最近一定时间内，如果基站的电源功耗数据超出了一定阈值，即超出了预设功耗，则可以认为基站进入了高峰业务时段，否则，认为基站进入了低峰业务时段。

因此，针对基站在一天中出现高峰业务时段的次数不同，需要采用相应的方法使油机工作时间匹配高峰业务时段，方可达到节省油耗的目的。本实施例采用后续步骤可以使油机开启时间匹配每一高峰业务时段。

S502：当确定目标设备进入高负荷工作状态时，判断蓄电池是否处于满电状态；若是，则控制油机为目标设备供电；若否，则控制油机为目标设备供电，同时控制油机为蓄电池充电。

在本实施例中，基站处于高负荷工作状态的时段内，控制油机开启，以持续为基站供电。具体地，当通过S501判断基站进入高负荷工作状态时，开启油机为基站供电；如果此时蓄电池为非满电状态，控制油机为基站供电的同时，也控制油机给蓄电池充电；在蓄电池充满电之后，如果基站仍处于高负荷工作状态，则控制油机停止为蓄电池充电且继续为基站供电。

S503：当确定目标设备由所述高负荷工作状态进入低负荷工作状态时，判断蓄电池是否处于满电状态；若是，则关闭油机并转由蓄电池为目标设备供电；若否，则控制油机继续为目标设备供电，同时控制油机继续为蓄电池充电，直到蓄电池达到满电状态后，关闭油机并转由蓄电池为目标设备供电。

在本实施例中，基站由高负荷工作状态进入低负荷工作状态时，根据蓄电池的电量情况控制油机开启或关闭。具体地，当通过S501判断基站由高负荷工作状态切换至低负荷工作状态时，进一步判断蓄电池是否充满电；若已充满，则关闭油机，切换至蓄电池为基站供电；若未充满，则由油机继续为基站供电且为蓄电池充电，直到蓄电池充满电为止再关闭油机，转由蓄电池为基站供电。

综上所述，根据基站业务负载状况调整油机的开启时间，使油机和蓄电池的工作时间分别与基站的高、低业务时段相匹配，即，将油机和蓄电池工作的时间点与基站业务量相联动，让油机工作在基站高业务时段，此时负载大，油机工作的负载率高，燃油转换效率可以达到最佳，让蓄电池工作在基站低业务时段，此时负载小，蓄电池放电时间延长，可以减少油机开启次数，使油机油耗降低。

在上述步骤S503中，当由蓄电池为基站供电后，需要蓄电池可以满足基站低业务时段的供电需求，然而，如果蓄电池无法满足基站低业务时段的供电需求，可以按照下述方式为蓄电池补充电量，以保证蓄电池能够在基站低业务时段继续为基站供电，具体地，在S503中“由蓄电池为基站供电”之后，即基站处于低峰业务时段时，进一步可以包括以下步骤A-D：

步骤A：预估目标设备下一次进入高负荷工作状态时对应的目标时刻。

在本步骤中，由蓄电池为基站供电一段时间后，可以根据运营商预先统计出的基站高峰业务时段，估计基站下一次进入高负荷工作状态的时刻，为便于描述，将估计出的时刻称为目标时刻。比如，经统计，基站高峰业务时段出现在晚上7点到10点，则将晚上7点作为所述目标时刻。

步骤B：判断蓄电池的剩余电量是否能够达到目标放电时长，所述目标放电时长为所述目标时刻与当前时刻之间的时长，若是，则执行步骤C，若否，执行步骤D。

步骤C：控制蓄电池继续为目标设备供电。

步骤D：控制蓄电池停止为目标设备供电，同时控制油机为目标设备供电并为蓄电池充电，直至蓄电池的剩余电量达到所述目标放电时长。

在步骤B-D中，预先统计蓄电池之前的放电速度，基于统计结果，估计蓄电池从当前时刻开始可能的放电时长。假设当前时刻为中午12点、目标时刻为晚上7点，则目标放电时长为7个小时，如果估计出的蓄电池可放电时长小于7个小时，则执行步骤D，否则执行步骤C。

参见图6，为本申请实施例提供的一种实现油机节能的设备组成示意图，该设备600包括：

工作状态监测单元601，用于监测目标设备的工作状态；

油机工作匹配单元602，用于当确定目标设备进入高负荷工作状态时，判断蓄电池是否处于满电状态；若是，则控制油机为目标设备供电；若否，则控制油机为目标设备供电，同时控制油机为蓄电池充电；

电池工作匹配单元603，用于当确定目标设备由所述高负荷工作状态进入低负荷工作状态时，判断蓄电池是否处于满电状态；若是，则关闭油机并转由蓄电池为目标设备供电；若否，则控制油机继续为目标设备供电，同时控制油机继续为蓄电池充电，直到蓄电池达到满电状态后，关闭油机并转由蓄电池为目标设备供电。

在本申请的一种实施方式中，所述设备600还可以包括：

在本申请的一种实施方式中，所述工作状态监测单元601可以包括：

在本申请的另一种实施方式中，所述工作状态监测单元601可以包括：

参见图7，为本申请实施例提供的一种实现油机节能的设备的硬件结构示意图，所述电子设备700包括存储器701和接收器702，以及分别与所述存储器701和所述接收器702连接的处理器703，所述存储器701用于存储一组程序指令，所述处理器703用于调用所述存储器701存储的程序指令执行如下操作：

监测目标设备的工作状态；

在本申请的一种实施方式中，所述处理器703还用于调用所述存储器701存储的程序指令执行如下操作：

所述转由蓄电池为目标设备供电之后，预估目标设备下一次进入所述高负荷工作状态时对应的目标时刻；

若是，则控制蓄电池继续为目标设备供电；

在本申请的一种实施方式中，所述处理器703具体用于调用所述存储器701存储的程序指令执行如下操作：

判断所述当前业务量是否大于预设业务量；

若是，则确定目标设备处于所述高负荷工作状态；

若否，则确定目标设备处于所述低负荷工作状态。

判断所述当前电源功耗是否大于预设功耗；

若是，则确定目标设备处于所述高负荷工作状态；

若否，则确定目标设备处于所述低负荷工作状态。

在一些实施方式中，所述处理器703可以为中央处理器(Central ProcessingUnit，CPU)，所述存储器701可以为随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)类型的内部存储器，所述接收器702可以包含普通物理接口，所述物理接口可以为以太(Ethernet)接口或异步传输模式(Asynchronous Transfer Mode，ATM)接口。所述处理器703、接收器702和存储器701可以集成为一个或多个独立的电路或硬件，如：专用集成电路(ApplicationSpecific Integrated Circuit，ASIC)。

以上介绍了油机节能方法以及实现油机节能的设备，下面对实现油机节能的系统进行介绍。

参见图8所示的一种实现油机节能的系统示意图之一。该系统包括：运营支撑系统(Operation support system，简称OSS)，站点能源管理(Site Power Management，简称SPM)设备、数据传输网络、站点油机控制器(Diesel Generator Controller，简称DGC)以及状态检测设备(Status Detection Equipment，简称SDE)。其中，上述图6和图7所示的设备可以是SPM设备。

本系统的各组成部分的功能如下：

1)、OSS

OSS用于获取基站通过数据传输网络上报的业务数据，并将业务数据传送至SPM系统。

2)、SPM

SPM负责采用大数据统计分析来调整联动控制参数，实现油机油耗的自适应优化，以及评估联动控制的节能效果，具体分为以下几个子功能：

·从OSS获取基站业务量数据；

·统计和判别单、双峰业务状态；

·调整/优化油机与基站业务联动参数；

·大数据分析及评估联动控制节能效果。

3)、数据传输网络

·提供带内方式连接基站与OSS；

·提供带内/带外方式连接DGC与SPM；

·提供带外有线/无线方式连接DGC与SPM；

·传输DCG与SPM之间的数据和控制信息。

4)、DGC

DGC负责执行联动控制策略和算法，实现油机开启时间匹配基站高业务负载时段、实现蓄电池工作在基站低业务负载时段的联动控制，以及传输网络链路故障时的现场处理功能。此外，在SPM不能从OSS获取基站业务量数据的情况下，DGC需要检测基站电源的功耗并上报给SPM，使SPM能够根据功耗与业务量大小之间存在的正相关特性，判断高业务量和低业务量的持续时间，以便确定油机开启/关闭的控制参数。

具体分为以下几个子功能：

·向SPM上传电池状态检测数据、油机状态检测数据、基站功耗检测数据；

·接收SPM下传的油机控制参数；

·油机开启与基站业务联动本地控制；

·油机的开启/关闭控制。

5)、状态检测设备

·油机状态检测(是否开启/关闭)；

·电池状态检测(充电量％、放电DOD)；

·基站电源功耗检测。

综上所述，本申请的技术方案主要是根据基站业务负载状况调整油机的开启时间，使油机和蓄电池的工作时间分别与基站的高、低业务时段相匹配，从而达到减少油机油耗的目的。

基于图8所示的整体网络架构，下面对本申请的不同系统实施例进行介绍。

在系统实施例一中，参见图9所示的一种实现油机节能的系统示意图之二，DGC与SPM采用带内透传方式互连，即，两者间的数据交互信息通过室内基带处理单元(BuildingBaseband Unit，简称BBU)、以及二元对称信道(Binary Symmetric Channel，简称BSC)/无线网络控制器(Radio Network Controller，简称RNC)/服务网关(Serving GateWay，简称SGW)网络时不做任何处理透明传输给对方。本系统的各组成部分的功能如下。

1)、OSS

2)、SPM

·从OSS获取基站业务量数据；

·统计和判别单、双峰业务状态；

·调整/优化油机与基站业务联动参数；

·大数据分析及评估联动控制节能效果。

3)、数据传输网络

·采用带内方式连接基站与OSS；

·采用带内方式连接DGC与SPM；

·在DCG与SPM之间透明传输检测数据和控制信息。

4)、DGC

·向SPM上传油机、蓄电池状态检测数据；

·接收SPM下传的油机控制参数；

·油机开启与基站业务联动本地控制；

·油机的开启/关闭控制。

5)、状态检测设备

·油机状态检测(是否开启/关闭)；

·电池状态检测(充电量％、放电DOD)。

综上，本实施例系统包括：站点能源管理SPM设备、站点油机控制器DGC、状态检测设备SDE，其中：

所述SPM设备，用于监测目标设备的工作状态；

进一步地，该系统还包括：运营支撑系统OSS；所述SPM设备在监测目标设备的工作状态时，具体可以按照下述方式实现：

所述OSS，用于从目标设备获取当前的业务量数据；所述SPM设备，具体用于从所述OSS获取目标设备当前的业务量数据，根据所述业务量数量确定目标设备的当前业务量；判断所述当前业务量是否大于预设业务量；若是，则确定目标设备处于所述高负荷工作状态；若否，则确定目标设备处于所述低负荷工作状态。

其中，所述SPM设备与所述DGC之间采用带内方式连接；所述SPM设备与所述OSS之间采用带内方式连接。

可见，在本实施例中，SPM从OSS处获取基站业务量数据，然后统计判断出基站目前处于高业务量、还是低业务量状态。如果此时基站处于高业务量状态，SPM通过基站带内传输通道下发控制参数使DGC开启油机，此时油机给基站供电，同时为蓄电池充电。如果此时基站处于低业务量状态，且蓄电池电量充满，则SPM通过基站带内传输通道下发控制参数使DGC关闭油机，蓄电池开始给基站供电。这样，SPM根据基站业务负载状况下发控制参数给DGC，调整油机的开启时间，使油机和电池工作时间分别与基站的高、低业务时段相匹配，从而达到了减少油机油耗的目的。

在现有技术中，油机和蓄电池的工作与基站业务量没有关系，是独立运行的，而本实施例将油机和蓄电池工作的时间点与基站业务量相联动，让油机工作在基站高业务时段，此时负载大，油机工作的负载率高，燃油转换效率达到最佳，让蓄电池工作在基站低业务时段，此时负载小，蓄电池放电时间延长，减少了油机开启次数，使油机油耗减少。

在系统实施例二中，参见图10所示的一种实现油机节能的系统示意图之三，本实施例二与上述实施例一基本相同，主要差别在于数据传输网络不一样。在本实施例二中，SPM设备与DGC之间采用带外方式连接，即DGC与SPM采用带外传输方式互连，两者间的数据交互信息通过有线(IP网络)或无线网络(2G/3G/4G网络)传输。

也就是说，本系统实施例二与系统实施例一之间的主要差别在于传输网络不一样，SPM下发的命令和油机控制器开启关闭的调度策略都一样，所以技术效果与实施例一一样。

在系统实施例三中，参见图11所示的一种实现油机节能的系统示意图之四，本实施例三与上述实施例二类似，主要差别在于SPM不能从OSS获取基站业务量数据。因此增加了基站电源功耗检测功能，利用电源功耗与基站负载大小正相关的特性来判断业务处于何种状态。油机控制器DGC与SPM采用带外传输方式互连，两者之间的数据交互信息通过有线(IP网络)或无线网络(2G/3G/4G网络)传输。本系统的各组成部分的功能如下。

1)、OSS

2)、SPM

·监控站点设备工作状态；

·根据基站功耗判别单、双峰业务状态；

·调整/优化油机与基站业务联动参数；

·大数据分析及评估联动控制节能效果。

3)、数据传输网络

·采用带内方式连接基站与OSS；

·采用带外方式连接DGC与SPM；

·通过有线(IP网络)或无线网络(2G/3G/4G网络)传输检测数据和控制信息。

4)、DGC

·向SPM上传油机、电池状态和电源功耗检测数据；

·接收SPM下传的油机控制参数；

·油机开启与基站业务联动本地控制；

·油机的开启/关闭控制。

5)、状态检测设备SDE

·油机状态检测(是否开启/关闭)；

·电池状态检测(充电量％、放电DOD)；

·检测基站电源的功耗。

本系统实施例三与上述系统实施例二类似，主要差别在于SPM不能从OSS获取基站业务量数据，增加了基站电源功耗检测功能，利用电源功耗与基站负载大小正相关的特性来判断业务处于何种状态。而SPM下发的命令和油机控制器开启关闭的调度策略都一样，所以技术效果与实施例二一样。

因此，所述SPM设备在监测目标设备的工作状态时，具体还可以按照下述方式实现：

所述SDE，还用于检测目标设备当前的电源功耗；所述SPM设备，具体用于通过所述DGC从所述SDE获取目标设备当前的电源功耗数据，根据所述电源功耗数据确定目标设备的当前电源功耗；判断所述当前电源功耗是否大于预设功耗；若是，则确定目标设备处于所述高负荷工作状态；若否，则确定目标设备处于所述低负荷工作状态。

综上，本申请实施例根据基站业务量的大小调整油机开启匹配高业务时段和电池放电匹配于低业务时段，实现燃油效率提升和降低油机油耗，并有利于减少油机开启次数和增加电池寿命。

另外，油机控制器DGC可支持带内和带外传输系统架构，且支持联动控制与OSS网管解耦，这便于兼容第三方厂商的基站和配套设备，以适合不同场景的应用需求。

此外，为运营商提供油机自适应匹配基站高峰业务时段的联动控制节能方案，能够有效降低客户在油机油耗与维护方面的OPEX。例如，采用匹配于基站双高峰业务时段的模式，不同功率的油机可分别产生约8％-19％的节油效果；油机功率与负载功率越小，节油效果越明显。

通过以上的实施方式的描述可知，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法中的全部或部分步骤可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者诸如媒体网关等网络通信设备，等等)执行本申请各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

需要说明的是，本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的设备、系统而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims

1.一种油机节能方法，其特征在于，包括：

监测目标设备的工作状态；

当确定目标设备由所述高负荷工作状态进入低负荷工作状态时，判断蓄电池是否处于满电状态；若是，则关闭油机并转由蓄电池为目标设备供电；若否，则控制油机继续为目标设备供电，同时控制油机继续为蓄电池充电，直到蓄电池达到满电状态后，关闭油机并转由蓄电池为目标设备供电；

所述转由蓄电池为目标设备供电之后，还包括：

若是，则控制蓄电池继续为目标设备供电；

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述监测目标设备的工作状态，包括：

判断所述当前业务量是否大于预设业务量；

若是，则确定目标设备处于所述高负荷工作状态；

若否，则确定目标设备处于所述低负荷工作状态。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述监测目标设备的工作状态，包括：

判断所述当前电源功耗是否大于预设功耗；

若是，则确定目标设备处于所述高负荷工作状态；

若否，则确定目标设备处于所述低负荷工作状态。

4.一种实现油机节能的设备，其特征在于，包括：

工作状态监测单元，用于监测目标设备的工作状态；

电池工作匹配单元，用于当确定目标设备由所述高负荷工作状态进入低负荷工作状态时，判断蓄电池是否处于满电状态；若是，则关闭油机并转由蓄电池为目标设备供电；若否，则控制油机继续为目标设备供电，同时控制油机继续为蓄电池充电，直到蓄电池达到满电状态后，关闭油机并转由蓄电池为目标设备供电；

所述设备还包括：

5.根据权利要求4所述的设备，其特征在于，所述工作状态监测单元包括：

6.根据权利要求4所述的设备，其特征在于，所述工作状态监测单元包括：

7.一种实现油机节能的设备，其特征在于，包括：处理器、存储器、系统总线；

所述处理器以及所述存储器通过所述系统总线相连；

所述存储器用于存储一个或多个程序，所述一个或多个程序包括指令，所述指令当被所述处理器执行时使所述处理器执行如权利要求1-3中任一项所述的方法。

8.一种实现油机节能的系统，其特征在于，包括：站点能源管理SPM设备、站点油机控制器DGC、状态检测设备SDE；

所述SPM设备，用于监测目标设备的工作状态；

所述SPM设备，还用于当确定目标设备由所述高负荷工作状态进入低负荷工作状态时，根据所述电量检测结果判断蓄电池是否处于满电状态；若是，则通过所述DGC控制关闭油机并转由蓄电池为目标设备供电；若否，则通过所述DGC控制油机继续为目标设备供电，同时控制油机继续为蓄电池充电，直到蓄电池达到满电状态后，关闭油机并转由蓄电池为目标设备供电；

所述SPM设备，还用于由蓄电池为目标设备供电之后，预估目标设备下一次进入所述高负荷工作状态时对应的目标时刻；

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：运营支撑系统OSS；

所述OSS，用于从目标设备获取当前的业务量数据；

10.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，

所述SDE，还用于检测目标设备当前的电源功耗；

11.根据权利要求8至10任一项所述的系统，其特征在于，

所述SPM设备与所述DGC之间采用带内或带外方式连接。

12.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，

所述SPM设备与所述OSS之间采用带内方式连接。