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5G利用在电力行业需处理的两个困难

用比特驱动瓦特是5G转变社会的胡想之一,5G在电力范畴的利用可否胜利干系到5G转变社会的任务可否实现。在5G财产专家与电力行业专家联袂的配合尽力下,5G与电力范畴连系的利用正不时丰硕与成熟,降服手艺、规范、贸易形式等方面挑衅,比特驱动瓦特的胡想正在照进实际。

电网展开5G营业已获得开端停顿

5G在电力范畴的利用范围非常普遍,贯串电网“发输变配用”全流程,如配网差动掩护、配网主动化三遥、配网PMU、高等计量、应急通讯、机械人巡检、无人机线路巡检、聪明工地、视频监控等。5G在这些场景的利用极大地加强了电网的通讯才能并进步了电网的经营效力,为电网的聪明化经营供给了首要保证。

5G电力假造专网供给靠得住的无线接入

电网企业与经营商配合构建5G电力假造专网,能够或许为各种电网营业供给靠得住的无线通讯接入手腕。基于“公网公用、才能开放、分权分域”的理念,经由进程电信经营商的5G同一才能开放平台,能够向电网开放对应的5G行业假造专网办事和办理才能,首要包罗5G电力切片、电力公用网元(如UPF/MEC等)、电力通讯终端,营业SLA的可视、可管、可控才能及毛病定界、毛病疾速规复才能。

在浙江,国度电网浙江电力公司与经营商配合构建了5G电力假造专网,扶植范围包罗无线公网(无线、承载、焦点网、经营办理平台)和电力专网(电力公用焦点网网元、电力内部收集、5G电力综合办理平台、奴才站营业体系等)。国度电网浙江电力公司在省公司侧通讯机房内,别离与三家经营商实现电力5G SA焦点网用户面装备的安排任务,包罗电力公用UPF装备和MEC办事器,实现了5G SA收集焦点层的用户面下沉,AMF和SMF等焦点网网元接纳经营商5GC大众资本。

在河南,国度电网河南电力公司也在融会电网营业利用须要的根本上,展开了5G假造专网、5G+特高压、5G+配电网等扶植形式研讨及利用,在郑州、鹤壁、许昌等地域普遍展开试点场景扶植。在5G电力假造专网标的目的,河南电力主动试探5G园区专网扶植形式,2019年4月在郑州官渡变,国度电网河南电力公司建成了国际首坐500千伏变电站电力公用基站。国度电网河南电力公司结合经营商实现了省内三座特高压站的5G收集全笼盖,经由进程安排电力公用MEC,进一步建成了特高压5G园区专网。

5G电力切片已展开树模任务

切片已成为5G使能行业利用的首要抓手。在山东,全省已起头组建5G电力切片收集,构建全省出产节制大区切片,筹办展开处所电厂接入、散布式电源接入(助力负荷展望)和电动汽车接入(助力源网荷柔性调剂)。国度电网青岛供电公司还在胶州上合树模区扩展配网差动掩护试点,场景主动化扩展利用,展开处所电厂、散布式电源等5G通讯实验。

5G基站与变电站共建同享初见效果

5G基站与变电站共建同享获得了开端效果。在青豫直流特高压豫南换流站基建工程中,国度电网河南电力公司实现了5G基建与变电站同期打算扶植,不只下降了前期铁塔公司、经营商从头建站的高额用度,也使5G在特高压聪明工地利用中领先阐扬感化,为宁静功课管控供给了有用手腕。

无人机巡检实现及时回传

最近几年来为了加重输电线路巡检任务强度,国度电网起头大范围推行无人机巡线功课。基于电力斗极空中加强基站的精准导航能够到达及时厘米级精度,经由进程航迹打算,巡检全进程无人机主动飞翔。国度电网青岛供电公司实现了国际初次研发无人机可搭载的5G SA收集数据高速传输模块,实现无人机视频及图象在5G切片收集的及时回传,数据转储功课全体时候延长98%,确保巡检数据传输宁静。

智能运维进步电网经营效力

5G在晋升电网主动化效力实现智能运维方面阐扬了首要感化。如在5G+精准负荷节制方面,国度电网青岛供电公司实现了精准负荷节制体系重点处理电网毛病早期频次疾速跌落,骨干道潮水越限,省际接洽线功率超用,电网扭转备用缺乏等题目。

精准负控体系工程在实行中碰到大批负控终端接入节制收集带来的本钱和施工困难。许继团体将分离安排的负控终端经由进程电力通讯终端接入5G收集,在实验室及试点实现基于5G的精准负控考证任务,实测延时目标知足预期,优于无线专网测试目标,具有实行前提。

面向将来智能运维,2021年,国度电网江苏电力公司打算将环绕输变电智能运维、电网调剂节制等营业,在南京江北新区展开电力5G利用的深切考证,如基于夹杂专网点对点营业利用形式考证广域掩护备用通道;基于夹杂专网局域营业利用形式考证变电站巡检机械人;基于假造专网广域营业利用形式考证网联无人机;展开边边缘数据中间共建同享贸易形式试探。

电网展开5G营业需逾越两座大山

在获得必然阶段性功效的同时,也应当苏醒的熟悉到,电网展开5G手艺研讨,贯串电网“发输变配用”全流程,不只有手艺题目,还触及规范体系成立、收集宁静请求、办理形式及贸易形式建立等题目。这不只与电网有关,还触及电信经营商、装备厂商、规范机构等内部单元,是一个庞杂的体系性工程。今朝看来首要有两座大山须要逾越。

一是5G切片承载电力营业的宁静性尚待权势巨子论证。按照电力监控体系宁静防护请求,出产节制营业大区的营业须要到达物理断绝的宁静防护强度。固然5G切片手艺在宁静断绝方面绝对4G有了优化晋升,但端到真个宁静断绝才能可否到达电力宁静防护请求,今朝都只逗留在实际阐发阶段,还没有停止第三方权势巨子机构测评认证。

二是跨行业5G立异贸易协作形式尚待试探,资费规范远超预期。以后5G切片手艺首要在手艺打算及利用考证的阶段,经营商与电力企业两边对公用切片的计费形式和取费规范依然存在较大不合。5G电力假造专网的收集租赁费约为4G资费的5倍,本钱大幅晋升,远超预期。

总而言之,以后电力行业5G利用仍处于手艺试点与贸易试探阶段,从电网利用角度看,拟定针对电力行业利用的拟定特性化规范,破解电力5G深入利用瓶颈势在必行。财产链也应主动步履起来,在新营业形式试探、5G手艺与电力利用适配性考证方面主动进献气力。