國內最大規模5G智能電網建成

來源:中國電力新聞網 2020-07-14 11:38中投網 A-A+

   近年來,山東省電力公司在5G智慧電網方面積極開展研究探索,重點打造了青島5G智能電網示范區。青島供電公司與中國電信青島公司、華為公司聯合打造的5G智能電網項目日前建設完工,這是當前國內規模最大的5G智能電網。截至目前,合作三方在青島西海岸古鎮口、嶗山金家嶺、奧帆中心等地已部署30余個5G基站,借助5G技術賦能傳統電網轉型升級,有效支撐5G智慧電網應用。在提升供電服務質量,提升電網運檢效率以及共建共享方面已經取得了良好的效果。

  電力與5G共建雙贏

  “青島供電公司積極響應國家數字新基建政策號召,在發展5G智能電網的同時,也注重為當地運營商的5G基礎建設提供良好的供電環境,5G智能削峰填谷電源的應用是我們共建共享的一個新舉措。”國網青島供電公司黨委副書記、副總經理孫鼎浩說道。

  7月10日,青島古鎮口35千伏顧家變電站,最新式的5G削峰填谷基站投入運行,開始為本地5G設備提供廉價穩定的電力供應,這是國網青島供電公司與中國電信青島分公司共建雙贏的又一個里程碑。

  5G基站功耗比4G高,而且覆蓋范圍只有4G基站的三分之一。如果要讓信號覆蓋同樣區域,不僅5G的基站密度要高于4G,網絡耗電量也是4G的好幾倍。所以,如何為5G基站省電也是5G智能電網的一個重要研究專題。

  削峰填谷電源通過在用電低谷時段儲存能源,在高峰時段使用儲存的能源為5G基站供電,從而平衡電網用電高峰和低谷時段的整體負荷,據測算單基站將節省用電費用20%,大大降低了5G基站的運維成本。

  經過測算,這種5G基站電力供應智能削峰填谷方案每年僅一個基站就可以節省電費1.38萬元。青島地區三大電信運營商預計將建設1.4萬個5G基站,如果將來可以大規模推廣,將產生巨大的經濟效益和社會效益。

  5G助力線路停電“零感知”

  在青島市西海岸古鎮口三沙路上,2座嶄新的10千伏配電柜剛剛投入運行,國網青島供電公司運檢部專責張陶正在核對設備信號,“這些設備都配置了5G配網線路差動保護,可以實現電網對配電線路上發生的故障在幾十毫秒內自動切除,不在故障區域的用戶甚至感受不到故障的存在,相比以往一有故障就全線停電的情況,供電服務水平有了巨大的飛躍。”

  沒有合適的通信手段一直是阻礙實現配網差動保護的難題,傳統光纖通信在配電網領域建設總量大、民事協調難,不適于大規模部署;3G、4G無線公網又存在著延遲高、安全性低的問題,不適用于線路差動保護的技術體制。因此,想要采用線路差動保護技術,首先要解決通信問題。

  “5G通信技術的出現有效解決了上述問題,它的低時延、低抖動、安全可靠等優勢,恰好契合了配網線路差動保護的需求。”國網青島供電公司通信技術專責李坤說道。

  國網青島供電公司近年來大力發展5G通信技術應用創新,聯合電信、華為以及山東大學共同研發了適用于5G的配網線路差動保護裝置、部署5G切片網絡及邊緣計算設備,經過實驗室驗證、外場實驗、現網實測等階段不斷完善,保護設備間單向通信時延降低至8毫秒,保護動作時間達到50毫秒以內,實現了配網保護領域的重大突破。

  5G助力電網監測“零延時”

  “護線隊注意,220千伏李南線12號桿附近有吊車施工,請前去落實情況,并做好安全交底。”在國網青島供電公司輸電運檢中心的運維監控大廳,工作人員通過5G網絡反饋回來的高清實時視頻,對現場護線隊下達了線路告警信息。

  5G網絡的高寬帶、低時延為監控人員掌握輸電線路運行情況提供了更加及時有效的保障,相比于4G時代主要依靠定時回傳照片、視頻分辨率不高,當前5G網絡可以提供高清視頻,清晰地展現現場實際情況,省去了二次核實的環節,節省了物力人力,極大提高了線路運維效率。

  作為新一代移動通信技術,5G不僅在帶寬上實現大提升,同時具備“超低時延”和“海量連接”等特性,能夠滿足視頻巡檢、配網自動化、自動抄表等智能電網各種業務場景下對于大帶寬、低時延和廣連接的要求。而5G邊緣計算、網絡切片等技術的結合,更為有高度數據安全要求的電網提供了一張安全隔離的專用網絡,必將成為能源互聯網建設過程中的重要動力。

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