隨著5G建設(shè)的推進，“互聯(lián)網(wǎng)+”、智慧城市、智慧能源等戰(zhàn)略的實施，社會信息化水平不斷提升，電力行業(yè)對信息通信網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)中心等基礎(chǔ)設(shè)施資源需求旺盛?！?G+”電力賦能能源互聯(lián)網(wǎng)，助力電力行業(yè)智能化升級。
2019年，國網(wǎng)信息通信產(chǎn)業(yè)集團有限公司基于“5G+”思維創(chuàng)新開展的采集業(yè)務(wù)、控制業(yè)務(wù)、互動業(yè)務(wù)等應(yīng)用方案，已在多地電力企業(yè)落地應(yīng)用，為泛在電力物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)提供了低成本、快速便捷、安全可靠的無線通信接入承載及更自主可控的網(wǎng)絡(luò)管理能力。
站內(nèi)5G全連接全覆蓋，助力泛在感知接入
昌吉—古泉±1100千伏特高壓直流輸電線路工程落點古泉換流站，實現(xiàn)站內(nèi)5G網(wǎng)絡(luò)全覆蓋。站內(nèi)為各類監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)和智能運維系統(tǒng)提供了下行無線傳輸800Mb/s、上行無線傳輸160Mb/s的靈活高效、安全可靠的無線接入通道。
古泉換流站5G網(wǎng)絡(luò)工程由安徽電力信息通信公司、國網(wǎng)信通產(chǎn)業(yè)集團繼遠軟件有限公司聯(lián)合建設(shè)，是全國第一例特高壓變電站與5G技術(shù)結(jié)合的泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)工程，也是國網(wǎng)安徽電力首座5G基站，實現(xiàn)了站內(nèi)4K高清監(jiān)控視頻信號實時回傳、巡檢機器人遠程監(jiān)控等業(yè)務(wù)應(yīng)用，為站內(nèi)運行維護、遠程可視管控提供了強有力的通信支撐，以及綠色、安全、經(jīng)濟、高效、增值的能源互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)服務(wù)。
“過去，我們需要投入專人完成站內(nèi)巡檢巡查工作。因為站址偏遠，需要耗費更多的物力和時間?，F(xiàn)在，我們坐在電腦前通過5G網(wǎng)絡(luò)就能獲取站內(nèi)的實時情況，而且現(xiàn)場畫面可以以4K高清的方式展現(xiàn)。”安徽電力信息通信公司副總工程師于浩表示，“這讓我們可以更加及時、可靠地獲取變電站的實時運行狀態(tài)，為電力行業(yè)各生產(chǎn)、管理場景應(yīng)用5G技術(shù)的可行性提供依據(jù)?！?
電力設(shè)施是能源互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵樞紐和組成部分。加快發(fā)展相關(guān)配套智能化產(chǎn)業(yè)，可提高電網(wǎng)運行的可靠性、穩(wěn)定性、安全性。“5G+”電力以給能源互聯(lián)網(wǎng)帶來實用價值為基礎(chǔ)，實現(xiàn)對泛在感知層業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)全采集、業(yè)務(wù)狀態(tài)全感知、業(yè)務(wù)操作全可控，有助于提升電網(wǎng)智能化水平，解決通信網(wǎng)建設(shè)和覆蓋難題，加快能源行業(yè)智能化轉(zhuǎn)型升級，幫助運行維護人員掌握能源傳輸動態(tài)，輔助電力相關(guān)決策。
依托5G三大特性，完成多業(yè)務(wù)承載應(yīng)用
遼寧大連供電公司是“5G+”電力創(chuàng)新應(yīng)用的實踐客戶之一。大連城區(qū)主要由500千伏雁水變電站、南關(guān)嶺變電站等提供，而變電站運行管控和電網(wǎng)設(shè)施管理主要以人工方式進行，一旦發(fā)生安全事故將對城區(qū)供電產(chǎn)生巨大影響。“結(jié)合大連供電公司的管理難題，以5G大帶寬、低時延、高可靠特性為依托，我們在該公司完成了系列創(chuàng)新應(yīng)用，包括‘5G+’無人機巡檢、‘5G+’機器人巡檢、‘5G+’可視通話、‘5G+’北斗塔形監(jiān)測等，綜合監(jiān)測站內(nèi)安全管控、站外設(shè)施狀態(tài)，并提供預(yù)警方案及措施，保障了重點電力設(shè)施的安全性。”國網(wǎng)信通產(chǎn)業(yè)集團繼遠軟件有限公司智網(wǎng)事業(yè)部負責(zé)人、“5G+”電力創(chuàng)新應(yīng)用研發(fā)經(jīng)理汪玉成說。
基于5G的電力應(yīng)用不僅能夠支撐數(shù)據(jù)采集和傳輸應(yīng)用，還可以提供控制類業(yè)務(wù)傳輸?shù)目煽勘Ｕ?，包括配電網(wǎng)差動保護業(yè)務(wù)、精準(zhǔn)負荷控制業(yè)務(wù)、遠程開關(guān)投切控制等。這種實時業(yè)務(wù)所需要的通信方式對于網(wǎng)絡(luò)的要求極高，以前只有光纖通信能夠滿足。但采用光纖通信則面臨光纜敷設(shè)困難、投資高等建設(shè)難題。而依托5G，控制類業(yè)務(wù)能夠就地、精準(zhǔn)操作，操作時延也從分鐘級縮短至毫秒級。
“我們在安徽省合肥市濱湖新區(qū)中海20千伏公用開關(guān)站內(nèi)安裝了5G通信設(shè)備，成功完成了配網(wǎng)保護裝置的端到端通信互訪，提升了濱湖新區(qū)的供電可靠性，讓停電區(qū)域面積更小、居民停電次數(shù)更少、來電等待時間更短，切實將5G融入居民的生活用電中。”安徽電力信息通信公司調(diào)控中心通信專責(zé)吳非說。
國家電網(wǎng)有限公司擁有海量配網(wǎng)資源和信息，開展基于5G通信方式的控制業(yè)務(wù)、采集業(yè)務(wù)等應(yīng)用，能夠極大地降低通信建設(shè)的復(fù)雜度，提升應(yīng)用效益。下一步，國網(wǎng)信通產(chǎn)業(yè)集團將加快完成5G多業(yè)務(wù)承載應(yīng)用，為泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)提供有力的通信基礎(chǔ)支撐。
“5G+”電力多維應(yīng)用體系，探索新業(yè)務(wù)新業(yè)態(tài)
“‘5G+’電力只完成應(yīng)用實踐是遠遠不夠的，我們還要在切片技術(shù)、多接入邊緣計算、安全防護技術(shù)、電磁干擾分析技術(shù)、異構(gòu)融合技術(shù)等方面深入探索，為助力能源行業(yè)的智能化升級提供高質(zhì)量服務(wù)?！蓖粲癯烧f，“最重要的是構(gòu)建5G電力行業(yè)應(yīng)用體系和產(chǎn)業(yè)生態(tài)，保障在5G應(yīng)用各個環(huán)節(jié)的技術(shù)支撐?！?
構(gòu)建5G行業(yè)應(yīng)用體系，要明確5G三大場景能夠適配的目標(biāo)客戶群體，面向差異化的客戶群體，分析特定的業(yè)務(wù)應(yīng)用需求，并能夠提供從終端接入到平臺處理的全鏈?zhǔn)蕉ㄖ品?wù)。其中，面向電力客戶群體，不僅可以提供用電及信息服務(wù)，如階梯用電、儲能、用能設(shè)備監(jiān)控管理等基礎(chǔ)型傳統(tǒng)服務(wù)，還能提供監(jiān)控、AR/VR移動視頻業(yè)務(wù)、沉浸式互動體驗等增值業(yè)務(wù)服務(wù)；面向能源行業(yè)，將重點提供支撐管理業(yè)務(wù)、生產(chǎn)業(yè)務(wù)的提質(zhì)增效服務(wù)，支撐泛在電力物聯(lián)網(wǎng)源網(wǎng)荷儲各類設(shè)備的全面感知、泛在接入、全程在線。
建立產(chǎn)業(yè)生態(tài)是“5G+”電力創(chuàng)新應(yīng)用的關(guān)鍵一環(huán)。5G技術(shù)引進和規(guī)?；瘎?chuàng)新應(yīng)用，將面臨站址部署選擇、安全接入防護、就地邊緣處理、電磁干擾影響等問題，尤其是在現(xiàn)有電網(wǎng)安全防護要求水平高的情況下，5G在業(yè)務(wù)終端的通信設(shè)備可靠性、通信通道安全性、信息傳輸安全性、電磁設(shè)備互擾性等方面都存在一定空白。以5G通信技術(shù)為核心打造“終端、網(wǎng)管、安全、平臺、應(yīng)用”為一體的產(chǎn)業(yè)生態(tài)，創(chuàng)建“5G+”泛在電力物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的新業(yè)態(tài)新模式，可大幅引領(lǐng)上下游產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展。
國網(wǎng)信通產(chǎn)業(yè)集團已形成“5G+”多場景應(yīng)用的建設(shè)方案和實踐案例，面向電力系統(tǒng)生產(chǎn)控制類需求、移動應(yīng)用類需求、基礎(chǔ)設(shè)施的信息采集類需求、邊緣側(cè)就地計算處理類需求等，借助自有鐵塔、變電站、配電室等基礎(chǔ)資源，形成勘測、建設(shè)、研發(fā)、應(yīng)用、運維等全鏈?zhǔn)蕉ㄖ苹瘶I(yè)務(wù)模式和解決方案，為5G技術(shù)助力能源互聯(lián)網(wǎng)和泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)提供內(nèi)在動力，推動形成泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的新業(yè)態(tài)、新模式。
