考慮5G宏基站空調(diào)負(fù)荷參與需求響應(yīng)的潛力分析

湯江暉，蘇子云，王迎秋，趙猛，劉傳飛，徐杰彥

（1.國網(wǎng)（北京）綜合能源規(guī)劃設(shè)計研究院有限公司，北京 102699；2.國網(wǎng)天津市電力公司，天津 300090）

0 引言

2018年12月召開的中央經(jīng)濟工作會議明確提出了“新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)”這一概念，由此，在“新基建”這一概念中位列第一的5G基站建設(shè)得到飛速發(fā)展。截至2021年年底，我國已建成開通142萬多個5G基站［1］，由于5G基站使用了64/32通道大規(guī)模天線設(shè)備，該設(shè)備的復(fù)雜度相較于4G基站通信設(shè)備高出許多，這也使得5G基站的功耗大大提升，隨著通信基站數(shù)目不斷增多，越來越多的國內(nèi)外學(xué)者開始關(guān)注通信基站的能耗問題。

在傳統(tǒng)基站能耗模型方面，大多數(shù)研究聚焦于基站通信設(shè)備的模型建立。文獻(xiàn)［2］研究了基站業(yè)務(wù)與其功率的關(guān)系，在對大量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析后提出了宏基站靜態(tài)功耗與動態(tài)功耗的模型；文獻(xiàn)［3］對基站能耗設(shè)備進(jìn)行了分類整理，得出了基站各能耗設(shè)備的能耗占比，但未分析用戶接入數(shù)量對通信設(shè)備能耗的影響；文獻(xiàn)［4］對基站能耗設(shè)備進(jìn)行了詳細(xì)分類，提出了基站通信設(shè)備的能耗模型，該模型較為精細(xì)但該研究未提出包括空調(diào)設(shè)備在內(nèi)的基站其余負(fù)荷的計算方法；文獻(xiàn)［5］通過實測數(shù)據(jù)提出了5G基站AAU設(shè)備的能耗模型，但未提出5G基站通信設(shè)備整體的能耗模型；文獻(xiàn)［6］通過大量數(shù)據(jù)分析，發(fā)現(xiàn)接入用戶數(shù)量曲線明顯受到其所在區(qū)域影響，如在周末，居民區(qū)的接入用戶數(shù)量明顯高于工作日，在工作區(qū)這種情況正好相反。

因基站內(nèi)設(shè)備全年不間斷運行，所以即使在冬天，部分基站的空調(diào)仍然一直在提供制冷服務(wù)，空調(diào)長時間運行、能耗大，參與需求響應(yīng)的調(diào)控潛力巨大。……