CN114049017A - 基于交直流智能开关电表的电费成本管理方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于交直流智能开关电表的电费成本管理方法及系统，该方法利用运营商所有站点的能耗与电量数据，计算每个站点在每天、每月、每季、每年的实际发生电费及总电费，预设该辖区年度电费成本目标值，得到每天、每月、每季的目标电费成本，将实际发生电费与对应目标电费成本进行对比，若实际发生电费大于对应目标电费成本，则输出报警信号。采用本技术方案，自动获取实际电费成本，并与目标电费成本对比，根据对比结果判断实际电费成本是否超标，以便进行电费成本管理。
Description
技术领域
本发明属于电费成本管理技术领域，涉及一种基于交直流智能开关电表的电费成本管理方法及系统。
背景技术
目前，构建绿色通信机房，创新推广能源高效利用和新能源技术，提高风能、太阳能、新型蓄电池等新能源占比已成为国内各大电信运营商发展低碳经济，推进节能改造，实现节能减排目标的必经之路。同时，随着通信业务运营、持续的网络建设投资和铁塔互联网快速发展带来的冲击，电信运营商面临“成本增长过快，收入增长放缓”的压力。
现有技术中由于管理、工艺、技术等各方面原因，电力利用效率偏低，导致电费成本高，如工厂供配电系统中能耗最多的是电力变压器及配电线路，由于市场需求的变动和工厂生产工艺的改变，往往出现按设计配置的电力变压器容量与实际运行不相匹配的情况，例如变压器容量过大、负载率低，变压器损耗大；配电线路粗细和长短不合理、不规范，也导致线路损耗大幅度增加。而大部分基站系统只从保障设备能正常运行角度对电能进行管理，没有从使用效率、电费成本和设备使用寿命等角度对电能进行精益管理。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于交直流智能开关电表的电费成本管理方法及系统，自动获取实际电费成本，进行电费成本管理。
为了达到上述目的，本发明的基础方案为：一种基于交直流智能开关电表的电费成本管理方法，包括如下步骤：
获取运营商所有站点的能耗与电量数据；
基于每个站点的电量数据与电费单价，计算每个站点在每天、每月、每季、每年的实际发生电费；
分别以运营商的不同辖区为单位，计算辖区内每天、每月、每季、每年的实际发生的总电费；
分别以运营商的不同辖区为单位，预设该辖区年度电费成本目标值，自动对应分摊到每天、每月、每季，得到对应的目标电费成本；
将实际发生电费与对应目标电费成本进行对比，若实际发生电费大于对应目标电费成本，则输出报警信号。
本基础方案的工作原理和有益效果在于：通过运营商所有站点的能耗与电量数据，获取辖区内的实际电费成本，将实际电费成本与目标电费成本进行对比，根据对比结果，判断实际电费成本数值是否正常，以便后续对电费成本进行管理，若实际电费成本超标，可针对超标项进行排查，以便找出造成电费成本异常的设备或流程，进行针对性地整改。
进一步，以运营商的不同辖区为单位，获取实际发生电费与对应目标电费成本的比值，并从小到大进行任务完成情况排序。
将比值进行对应排序，以便查看。
进一步，所述不同辖区包括省、地市及区县。
划分不同辖区，以便针对性管理各个辖区的电费成本。
进一步，计算辖区内每天、每月、每季、每年的实际发生总电费成本的方法如下：
Fd＝Nd1*P1+Nd2*P2+...+NdQ*PQ
Fm＝Nm1*P1+Nm2*P2+...+NmQ*PQ
Fs＝Ns1*P1+Ns2*P2+...+NsQ*PQ
Fy＝Ny1*P1+Ny2*P2+...+NyQ*PQ
其中，NdQ、NmQ、NsQ及NyQ分别为该辖区内第Q个站点每天、每月、每季、每年的实际发生电费，PQ为该辖区内第Q个站点的电费单价；Q表示对应辖区的站点总数量；每天、每月、每季、每年的实际总电费成本分别为Fd、Fm、Fs、Fy,Ndi、Nmi、Nsi及Nyi分别为该辖区内第i个站点每天、每月、每季、每年的实际发生电费,Pi为该辖区内第i个站点的电费单价,i＝1、2、……、Q。
分别计算辖区内对应的实际发生总电费成本，运算简单，便于使用，利于后续使用。
进一步，得到对应的目标电费成本的方法如下：
以不同辖区为单位，设每天、每月、每季、每年对应的目标电费成本分别为Td、Tm、Ts、Ty，在确认年度目标电费成本Ty的基础上，每天、每月、每季的目标电费成本Td、Tm、Ts需要在年度电费成本预算的基础上分摊，引入修正系数K，
K＝Kl*Kw*Kq
其中，Kl表示每个站点通信设备功耗的变化因子，Kw表示不同季节气温变化、站点负载变化引起的制冷功耗变化因子，Kq表示每个区域在一年内因网络建设导致的站点数量变化因子；
则从年初到年末，每天、每月、每季的K值并不始终相等，
Ts＝Ks*(Ty/4)，
Tm＝Km*(Ty/12)，
Td＝Kd*(Ty/365)，
其中，Kd，Km，Ks分别为每天，每月，每季的修正系数。
引入修正系数K，计算对应的目标电费成本，使预设的目标电费成本更准确。
进一步，分别以不同辖区为单位，获取该辖区内的下级区域单位，下级区域单位每天的实际发生电费与该辖区对应目标电费成本的比值为：
Rd1＝Fd1/Td1，Rd2＝Fd2/Td2，...，RdX＝FdX/TdX
下级区域单位每月的实际发生电费与对应目标电费成本的比值为：
Rm1＝Fm1/Tm1，Rm2＝Fm2/Tm2，...，RmX＝FmX/TmX
下级区域单位每季的实际发生电费与对应目标电费成本的比值为：
Rs1＝Fs1/Td1，Rs2＝Fs2/Ts2，...，RsX＝FsX/TsX
下级区域单位每年的实际发生电费与对应目标电费成本的比值为：
Ry1＝Fy1/Ty1，Ry2＝Fy2/Ty2，...，RyX＝FyX/TyX
其中，X为该辖区内的下级区域单位数量，Fdi、Fmi、Fsi及Fyi分别为第i个下级区域单位内每天、每月、每季、每年的实际发生总电费成本；Tdi、Tmi、Tsi及Tyi分别为第i个下级区域单位内每天、每月、每季、每年的目标电费成本，Rdi、Rmi、Rsi及Ryi分别为第i个下级区域单位内每天、每月、每季、每年的实际发生电费与该辖区对应目标电费成本的比值，i＝1、2、……、X。
获取各辖区的实际发生电费与对应目标电费成本的比值，便于查看进行电费成本管理。
本发明还提供一种基于交直流智能开关电表的电费成本管理系统，包括智能开关电表、无线模块和云服务器平台；
所述智能开关电表一一对应设置在运营商的站点上，用于获取站点的能耗与电量数据；
智能开关电表的输出端通过无线模块与云服务平台连接，所述云服务平台利用本发明所述方法，进行电费成本管理。
采用该电费成本管理系统，获取各辖区各个时段对应的电费成本，并据此进行用电分析及成本管理。
进一步，所述无线模块采用4G无线模组。
4G无线模组结构简单，使用方便。
进一步，还包括报警模块，所述报警模块的输入端与云服务平台的输出端连接，用于输出报警信号。
报警模块可在实际发生电费大于对应目标电费成本时，发出报警信号，提示操作者及时查看。
附图说明
图1是本发明基于交直流智能开关电表的电费成本管理系统的流程示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
本发明公开了一种基于交直流智能开关电表的电费成本管理方法，进行网络电量采集与电费预算成本分析，以便进行电费成本管理。该方法包括如下步骤：
获取运营商所有站点的能耗与电量数据，在基站无线设备RRU、AAU的供电端加装交直流智能开关电表，实现对每个站点的电量采集与电费稽核，具体可以是交流智能开关电表，也可以是直流智能开关电表，具体能够实现电量数据的统计和开关功能的电表即可。
基于每个站点的电量数据与电费单价，自动计算每个站点在每天、每月、每季、每年的实际发生电费。
分别以运营商的不同辖区为单位，根据辖区内所安装电表的总数量，计算辖区内每天、每月、每季、每年的实际发生的总电费；本实施例中的辖区划分优选为省、地市及区县，即以省、地市及区县为单位，也可根据需要进行人为划分。
分别以运营商的不同辖区为单位，预设该辖区年度电费成本目标值，自动对应分摊到每天、每月、每季，得到对应的目标电费成本。
将实际发生电费与对应目标电费成本进行对比，若实际发生电费大于对应目标电费成本，则输出报警信号，以便实现精准的电费成本过程管控与节能措施修正。以运营商的不同辖区为单位，获取实际发生电费与对应目标电费成本的比值，并从小到大进行任务完成情况排序。
计算辖区内每天、每月、每季、每年的实际发生总电费成本的方法如下：
Fd＝Nd1*P1+Nd2*P2+...+NdQ*PQ
Fm＝Nm1*P1+Nm2*P2+...+NmQ*PQ
Fs＝Ns1*P1+Ns2*P2+...+NsQ*PQ
Fy＝Ny1*P1+Ny2*P2+...+NyQ*PQ
其中，NdQ、NmQ、NsQ及NyQ分别为该辖区内第Q个站点每天、每月、每季、每年的实际发生电费，PQ为该辖区内第Q个站点的电费单价；Q表示对应辖区的站点总数量；每天、每月、每季、每年的实际总电费成本分别为Fd、Fm、Fs、Fy,Ndi、Nmi、Nsi及Nyi分别为该辖区内第i个站点每天、每月、每季、每年的实际发生电费,Pi为该辖区内第i个站点的电费单价,i＝1、2、……、Q。
得到对应的目标电费成本的方法如下：
以不同辖区为单位，设每天、每月、每季、每年对应的目标电费成本分别为Td、Tm、Ts、Ty，在确认年度目标电费成本Ty的基础上，每天、每月、每季的目标电费成本Td、Tm、Ts需要在年度电费成本预算的基础上分摊，引入修正系数K，K的基准值为1，
K＝Kl*Kw*Kq
其中，Kl表示每个站点通信设备功耗的变化因子，Kw表示不同季节气温变化、站点负载变化引起的制冷功耗变化因子，Kq表示每个区域在一年内因网络建设(拆迁)导致的站点(电表)数量变化因子。
Kl的取值：由于站点的直流负荷会随时间发生变化，例如随着站点网络通信业务量的增减、站点设备扩容或减容等，直流负荷发生变化后，Kl相应变大或变小，具体可利用变化后的直流负荷除以年初的直流负荷值或者除以基准值，得到随时间变化的Kl值。
Kw的取值：随着不同季节气温的变化，或机房直流负荷发生变化，基站内空调用电量也会变化，导致Kw会发生变化，具体可用不同季节空调工作平均时长与空调功耗估算空调用电量，再除以基准值，得到随时间变化的Kw值。
Kq的取值：每个区域内站点的数量变化，导致总消耗的直流负荷发生变化，从而使Kq变化，具体可利用变化后的站点数量除以变化前的站点数量，或者利用变化后的站点总负荷处于变化前的站点总负荷，得到随时间变化的Kq值。
以上三个参数Kl，Kw，Kq的变化因素都可以通过客观数据获得的，具体周期性(例如每天，每月，或每季)获取站点汇总上报的站点变化情况，包括通信设备的扩容或减容情况、空调使用情况或站点数量变化情况，由此获得Kl、Kw、Kq的变化情况，得到K值随时间的取值，得到每天，每月，每季的修正系数值Kd，Km，Ks。其中，以Kd为例进行说明，每天获取站点汇总上报的站点变化情况，包括使用设备的变化情况、扩容或减容情况、空调使用情况或站点数量变化情况，获得Kl、Kw、Kq的相应取值，得到该天的Kd值。
则从年初到年末，每天、每月、每季的K值并不始终相等，
Ts＝Ks*(Ty/4)，
Tm＝Km*(Ty/12)，
Td＝Kd*(Ty/365)。
分别以不同辖区为单位，获取该辖区内的下级区域单位，下级区域单位每天的实际发生电费与该辖区对应目标电费成本的比值(基准值为1)为：
Rd1＝Fd1/Td1，Rd2＝Fd2/Td2，...，RdX＝FdX/TdX
下级区域单位每月的实际发生电费与对应目标电费成本的比值为：
Rm1＝Fm1/Tm1，Rm2＝Fm2/Tm2，...，RmX＝FmX/TmX
下级区域单位每季的实际发生电费与对应目标电费成本的比值为：
Rs1＝Fs1/Td1，Rs2＝Fs2/Ts2，...，RsX＝FsX/TsX
下级区域单位每年的实际发生电费与对应目标电费成本的比值为：
Ry1＝Fy1/Ty1，Ry2＝Fy2/Ty2，...，RyX＝FyX/TyX
其中，X为该辖区内的下级区域单位数量，Fdi、Fmi、Fsi及Fyi分别为第i个下级区域单位内每天、每月、每季、每年的实际发生总电费成本；Tdi、Tmi、Tsi及Tyi分别为第i个下级区域单位内每天、每月、每季、每年的目标电费成本，Rdi、Rmi、Rsi及Ryi分别为第i个下级区域单位内每天、每月、每季、每年的实际发生电费与该辖区对应目标电费成本的比值，i＝1、2、……、X。
如图1所示，本发明还提供一种基于交直流智能开关电表的电费成本管理系统，包括智能开关电表、无线模块和云服务器平台。
智能开关电表一一对应设置在运营商的站点上，用于获取站点的能耗与电量数据。智能开关电表优选交流智能开关(电表)计量精度为1S，完全满足对海量接入网站点、室分系统远程抄表和电费稽核，实时监控海量接入网站点、室分系统的电量异常，防止偷电、漏电现象的发生。3路交流智能开关可适应AC380V与3*AC220V，既满足宏基站380V供电输入要求，也满足室内分布系统AC220V3路设备的计量与节能要求。特定场景的室内分布系统可灵活设置每天定时断开、定时闭合基站负载设备的时段，也可在联网监控状态下现与无线网络OMC实时话务量数据分析系统联动精准节能。
智能开关电表的输出端通过无线模块与云服务平台电性连接，云服务平台利用本发明所述方法，进行电费成本管理。优选，无线模块采用4G无线模组。本方案以省为单位建立网络能耗采集、节能与电费成本管理系统，并接入现有的能耗管理平台。
本发明的一种优选方案中，电费成本管理系统还包括报警模块，报警模块的输入端与云服务平台的输出端电性连接，用于输出报警信号。报警模块可采用LED灯或蜂鸣器，当云服务平台输出实际发生电费大于对应目标电费成本的判断信息时，报警模块输出报警信号。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (9)
1.一种基于交直流智能开关电表的电费成本管理方法，其特征在于，包括如下步骤：
获取运营商所有站点的能耗与电量数据；
基于每个站点的电量数据与电费单价，计算每个站点在每天、每月、每季、每年的实际发生电费；
分别以运营商的不同辖区为单位，计算辖区内每天、每月、每季、每年的实际发生的总电费；
分别以运营商的不同辖区为单位，预设该辖区年度电费成本目标值，自动对应分摊到每天、每月、每季，得到对应的目标电费成本；
将实际发生电费与对应目标电费成本进行对比，若实际发生电费大于对应目标电费成本，则输出报警信号。
2.如权利要求1所述的基于交直流智能开关电表的电费成本管理方法，其特征在于，以运营商的不同辖区为单位，获取实际发生电费与对应目标电费成本的比值，并从小到大进行任务完成情况排序。
3.如权利要求1所述的基于交直流智能开关电表的电费成本管理方法，其特征在于，所述不同辖区包括省、地市及区县。
4.如权利要求1所述的基于交直流智能开关电表的电费成本管理方法，其特征在于，计算辖区内每天、每月、每季、每年的实际发生总电费成本的方法如下：
Fd＝Nd1*P1+Nd2*P2+...+NdQ*PQ
Fm＝Nm1*P1+Nm2*P2+...+NmQ*PQ
Fs＝Ns1*P1+Ns2*P2+...+NsQ*PQ
Fy＝Ny1*P1+Ny2*P2+...+NyQ*PQ
其中，NdQ、NmQ、NsQ及NyQ分别为该辖区内第Q个站点每天、每月、每季、每年的实际发生电费，PQ为该辖区内第Q个站点的电费单价；Q表示对应辖区的站点总数量；每天、每月、每季、每年的实际总电费成本分别为Fd、Fm、Fs、Fy,Ndi、Nmi、Nsi及Nyi分别为该辖区内第i个站点每天、每月、每季、每年的实际发生电费,Pi为该辖区第i个站点的电费单价,i＝1、2、……、Q。
5.如权利要求1所述的基于交直流智能开关电表的电费成本管理方法，其特征在于，得到对应的目标电费成本的方法如下：
以不同辖区为单位，设每天、每月、每季、每年对应的目标电费成本分别为Td、Tm、Ts、Ty，在确认年度目标电费成本Ty的基础上，每天、每月、每季的目标电费成本Td、Tm、Ts需要在年度电费成本预算的基础上分摊，引入修正系数K，
K＝Kl*Kw*Kq
其中，Kl表示每个站点通信设备功耗的变化因子，Kw表示不同季节气温变化、站点负载变化引起的制冷功耗变化因子，Kq表示每个区域在一年内因网络建设导致的站点数量变化因子；
则从年初到年末，每天、每月、每季的K值并不始终相等，
Ts＝Ks*(Ty/4)，
Tm＝Km*(Ty/12)，
Td＝Kd*(Ty/365)，
其中，Kd，Km，Ks分别为每天，每月，每季的修正系数。
6.如权利要求1所述的基于交直流智能开关电表的电费成本管理方法，其特征在于，分别以不同辖区为单位，获取该辖区内的下级区域单位，下级区域单位每天的实际发生电费与该辖区对应目标电费成本的比值为：
Rd1＝Fd1/Td1，Rd2＝Fd2/Td2，...，RdX＝FdX/TdX
下级区域单位每月的实际发生电费与对应目标电费成本的比值为：
Rm1＝Fm1/Tm1，Rm2＝Fm2/Tm2，...，RmX＝FmX/TmX
下级区域单位每季的实际发生电费与对应目标电费成本的比值为：
Rs1＝Fs1/Td1，Rs2＝Fs2/Ts2，...，RsX＝FsX/TsX
下级区域单位每年的实际发生电费与对应目标电费成本的比值为：
Ry1＝Fy1/Ty1，Ry2＝Fy2/Ty2，...，RyX＝FyX/TyX
其中，X为该辖区内的下级区域单位数量，Fdi、Fmi、Fsi及Fyi分别为第i个下级区域单位内每天、每月、每季、每年的实际发生总电费成本；Tdi、Tmi、Tsi及Tyi分别为第i个下级区域单位内每天、每月、每季、每年的目标电费成本，Rdi、Rmi、Rsi及Ryi分别为第i个下级区域单位内每天、每月、每季、每年的实际发生电费与该辖区对应目标电费成本的比值，i＝1、2、……、X。
7.一种基于交直流智能开关电表的电费成本管理系统，其特征在于，包括智能开关电表、无线模块和云服务器平台；
所述智能开关电表一一对应设置在运营商的站点上，用于获取站点的能耗与电量数据；
智能开关电表的输出端通过无线模块与云服务平台连接，所述云服务平台利用权利要求1-6之一所述方法，进行电费成本管理。
8.如权利要求7所述的基于交直流智能开关电表的电费成本管理系统，其特征在于，所述无线模块采用4G无线模组。
9.如权利要求7所述的基于交直流智能开关电表的电费成本管理系统，其特征在于，还包括报警模块，所述报警模块的输入端与云服务平台的输出端连接，用于输出报警信号。
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