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“5G+数字电网”是世界一流电网亟需掌握的焦点技术
2022-03-13 01:56
本文摘要:当前,5G正在悄然潜入千行百业,用自身庞大的能量来给各行各业带来更多价值。同时,以特高压为代表的电力网络也正加速向数字化转型,那么“5G+数字电网”将会带来哪些巨变呢?9月23日,在华为全联接大会2020的5G引发行业新价值峰会上,南方电网总调通信到处长洪丹轲分享了南方电网“5G+数字电网”融入新基建的应用实践。

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当前,5G正在悄然潜入千行百业,用自身庞大的能量来给各行各业带来更多价值。同时,以特高压为代表的电力网络也正加速向数字化转型,那么“5G+数字电网”将会带来哪些巨变呢?9月23日,在华为全联接大会2020的5G引发行业新价值峰会上,南方电网总调通信到处长洪丹轲分享了南方电网“5G+数字电网”融入新基建的应用实践。南方电网建立于2002年12月,供电规模包罗:广东、广西、云南、 贵州、海南五省区,并与越南、泰国、缅甸、老挝等国家、地域电网相联(其中香港地域凌驾25%用电量和澳门地域凌驾90%的用电量,都是由南方电网公司供应)。供电面积超100万平方公里,供电人口达2.54亿,占全国人口18.2%。

同时2018年,南方电网正式成为3GPP全权会员代表(这里已经隐含着南方电网要用好5G,迈向智能化的格式)。洪丹轲先容说,电力系统生长趋势是宁静、可靠、绿色、高效,包罗,实现电力生产、传输、消费各环节信息流、能量流及业务流领悟;服务发电侧主动响应系统运行需求、负荷侧主动到场系统调治;综合调配能源的生产和消费,满足新能源开发和多元用电需求;促进电力系统整体高效协调运行。南方电网要努力实现清洁友好发电、宁静高效输变电、灵活可靠配电、多样互动用电的目的,为适应电力系统生长趋势,南方电网提出向智能电网运营商,能源工业价值链整合商和能源生态系统服务商转型的战略目的,把数字化转型作为公司生长的战略路径之一。

为了适应业务生长趋势,南方电网正在努力推进数字化转型。业务生长趋势主要包罗以下四点。

首先,“新能源、新业务”的大规模接入。新能源包罗太阳能、风能、漫衍式储能等;新业务包罗充电桩、智能家居、网荷互动、远程诊断等;新需求包罗状态监测、泛在感知、闭环控制等。

其次,“控制”由局部向全域拓展。如今电源结构正在发生深刻变化,电网调治能力难度陡增;长距离、大容量、交直流混联,电网稳定形态越发庞大;全局电网系统协调控制成为一定;基于全景感知和实时决议,实现源网荷储多类控制资源的协同控制。第三,“响应”由主干向末梢延伸。

从输变电控制,向配电网、漫衍式电源和用户侧末了拓展;控制点数量从十万级向百万级升级;控制时延从准实时向实时升级;控制频次由低频向高频升级。第四,信息“收罗”发作式增长。电表与电网互动将发生海量非计量信息;收罗频次和实时性提高;种种智能传感、态势感知数据海量增加。洪丹轲表现,在南方电网的数字化转型历程中,配网通信是主要瓶颈之一。

现在南方电网通信网的情况是,自建为主的主网通信加上以公网为主、自建为辅配网通信。主网通信:具备完善的光纤通信网络,光缆实现35kV及以上厂站、办公场所/营业厅全笼罩;配用电通信:配用电终端点多面广,受限于配网光缆敷设成本高、投资大、运维难,现在配网通信主要依赖于无线公网,其中两大业务,计量自动化业务使用无线公网占比99.34%,配电自动化业务为89.08%。

为支撑5G与电网业务深度融合,构建电力5G虚拟专网。自2018年以来,南方电网团结华为、中国移动等单元,配合推进“5G+数字电网”研究,并于2019年完成技术验证,计划2020~2021年逐步推进商用。

在顶层设计方面,好比:南方电网要建设一个什么样的5G虚拟专网,运营商的焦点网该怎么布,到底控制面和用户面在南方电网这边怎么部署更好,以及冗余备份的方式等等,另有治理上存在哪些问题,现在南方电网跟运营商已经经由了充实的相同,开端告竣了一些一致的意见。现在,南方电网的5G+数字电网已经取得了富厚的实践结果。首先,实现了切片端到端买通。拉通业内首个5G SA切片端到端流程,支撑从售前、售中到售后的业务运营,网络切片从技术实现走向业务实现。

第二,输电领域实现巡检无人化。南方电网输电线路总长超30万公里,电网公司的资产60%、70%是输电线路,所以把输电线路运营好、治理好是很关键的技术,通过输电线路前端图像视频收罗、AI边缘盘算分析、告警低时延回传,减小线 路故障险情风险,提升巡线效率、提升电网可靠性,大幅度地提高劳动的生产效率。第三,变电领域日常业务无人化智能化。

现在有变电站凌驾7500个,而这些变电站大部门是无人的,可是电网的宁静稳定运行,变电站是一个很重要的环节。5G技术用在变电站内里,有许多的应用场景,好比说巡检机械人,无人机、电房内里的机械人,这些技术通过5G摄象头的回传,包罗精准AI的技术能够大幅度地提升变电站的劳动效率,据测算,使用了5G等新技术,变电效率至少提升了2.7倍。

第四,配电领域用5G授时CPE来解决配电网络的差动掩护。配电一直是电网通信的一个短板,恒久以来,配网点多面广,涉及到千家万户,所以说通信基本上是依靠运营商,自己是很少有光缆建设的。

南方电网在5G的探索方面,最重要的是用5G授时CPE来解决配电网络的差动掩护,这是一个什么观点,电网内里有一个差动掩护,如果出了故障以后,能够快速定位故障,同时能够切除故障,这样的话能够大幅度的缩小停电规模,提高用户供电可靠性。“今年8月份南方电网在深圳首先商用了第一款全球5G授时的CPE终端,乐成商业试运营,满足了电网控制类业务毫秒级的低时延和微秒级的高精度授时,它的意义在于以前电网的控制业务是必须用有线来承载,包罗国家层面的一些宁静划定都必须用有线的方式来承载,用5G这种无线技术来承载电网的控制下令这是一个很是大的突破。”洪丹轲透露。

第五,用电领域实现自主选择用电。这看起来简朴,其实实施起来很有意思。

洪丹轲解释说:“用电领域涉及到。


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