电网“牵手”5G实现高效互动 智能开放
发布日期：2020/8/27
作为新一代移动通信技术，5G不仅在带宽上有大幅提升，同时，具备超低时延和海量连接等特性，能够满足视频巡检、配网自动化、自动抄表等智能电网业务场景下对于大带宽、低时延和广连接的网络要求。而5G与边缘计算、网络切片等技术的结合，为有高度数据安全要求的电网提供了一张安全隔离的专用网络。
在电网领域，5G技术可以在新能源消纳、电网安全运行、输变电提质增效、客户侧负荷柔性控制和精细化经营管理等5个方面发挥作用，有助于实现发电、输电、变电、配电、用电和调度等各环节设备及人员的广覆盖接入、全程在线，全面感知电网信息和设备状态，实现能源生产和消费的信息互通共享。
2020年4月，中国电力科学研究院成功加入3GPP（第三代合作伙伴计划）国际标准组织，同时重点梳理了智能电网典型应用场景，丰富了5G应用场景。5G在电网的典型应用场景包括：
新能源及储能并网
可实现清洁能源资源评估、分布式储能调节能力评估、发电预测以及场站运行分析等模块数据实时交互。通过应用5G技术，将有助于促进新能源消纳，实现能源战略“两个50%”目标。
输变电运行监视
通过发挥5G通信网络大带宽特征，可有效提升运维检修效率，降低人力投入30%以上；可推动微气象区域监测与辅助决策、输电线路灾害监测预警与智能决策；可实现变电站设备三光融合实时监测、实时分析与专家诊断。
配电网调控保护
可实现配电网线路的快速精确故障定位和非故障区域的快速自愈，提升电网供电可靠性；可解决死区故障、单点信息缺失等异常情况下传统保护处理困难的问题，提升保护动作灵敏性。
客户负荷感知与调控
可满足对海量数据的实时感知、电力市场交易毫秒级传输、负荷精准控制等业务发展需求；可实现柔性负荷参与电网调控，降低电网尖峰负荷，提升电力在尖峰负荷时期的运行可靠性和安全性。
规划投资和综合治理
可实现源、网、荷、储等所有设备的全部接入，物资信息上传，入库出库等电网资产的实时在线管理；可推动各专业资源共享，促进区域能源自治，更好地支撑资源调配、业务协同和风险防控，提升电网和企业精益化管理水平。
5G智能电网
2020年7月11日，山东青岛供电公司与中国电信青岛分公司、华为技术有限公司联合打造的5G智能电网项目建设完工。该项目成功实现5G智能分布式配电自动化、输变电智能巡检、配电态势感知、5G基站削峰填谷供电等多项应用。
截至目前，青岛供电公司等合作三方在青岛西海岸古镇口、崂山金家岭、奥帆中心等地已部署30余个5G基站，有效提升了供电服务质量、电网运检效率及共建共享水平。
有了5G智能电网，工作人员通过超高清摄像头监控输电线路和配电设施，能够及时发现故障隐患，节省80%的现场巡检人力、物力。传统情况下，电力系统故障识别和定位时间较长，需要断电的范围也较大，恢复供电的周期以天为单位。通过5G技术的超低时延和超高可靠性，停电时间已经从分钟级缩短到秒级甚至毫秒级，电网线路故障能够快速定位、隔离和恢复。
7月10日，青岛古镇口110千伏顾家变电站——最新式的5G削峰填谷基站投入运行，开始为本地5G设备提供经济稳定的电力供应。5G基站功耗比4G高，如何为5G基站省电是5G智能电网的一个重要研究专题。削峰填谷电源通过在用电低谷时段储存能源，在高峰时段使用储存的能源为5G基站供电，从而平衡电网用电高峰和低谷时段的整体负荷。据测算，单基站将节省用电费用20%，大大降低5G基站的运维成本。
协同调度及稳定控制
可实现电源、电网、负荷和储能相关数据采集，数据在平台内部和不同平台之间的多点、低延时传输和多参量数据融合处理；实现源、网、荷、储一体化调度和稳定控制，实现电网削峰填谷。
共享、共赢
2018年4月，国家电网有限公司与中国铁塔股份有限公司签署战略合作协议。双方开启“共享铁塔”全新合作模式。通过电力塔和通信塔开放共享，推动电力和通信基础设施协调发展，实现电力与通信行业双赢。共享铁塔就是在电力杆塔上加装通信设备，将光缆、通信基站、移动天线等通信设施附属在输电线路杆塔本体上，使电力通道资源获得再利用和综合利用。
近年来，国网江苏省电力有限公司围绕杆塔光缆附挂、杆塔综合利用等业务，与多家通信运营商开展合作。2019年8月20日，中国联通南京分公司小营5G基站成功开通，这是国内首个在变电站内建设的5G基站。江苏南京供电公司向运营商、铁塔公司开放共享电力杆塔、变电站等电力基础设施，助力5G网络快速部署。
南京供电公司小营变电站开放了变电站楼面资源，用于部署5G天线，解决基站选址难题；对外租赁机柜及电源，用于部署5G基站设备，并提供了可靠性高的不间断电源保障，有效提升5G网络服务质量。据介绍，5G基站将被纳入变电站整体运维体系，由持有资质的专业队伍配套提供代维服务，既可保障变电站安全稳定运行，也可降低运营商运维成本。项目预计全年创收800万元，能为运营商缩短90%建设周期，减少90%的成本。
2020年4月29日，国内首个在变电站内同时部署中国移动、中国电信、中国联通三大通信运营商设备的5G共享基站，在江苏南京220千伏城南河变电站投入使用。5G共享基站模式的实施与推广，将减少土地、管道、传输、电力等资源的投入，降低5G网络部署成本
来源：亮报
