云南是全國重要的能源基地,水電資源豐富。近年來,云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司(以下簡稱:云南電網(wǎng))持續(xù)優(yōu)化以水資源為主的電源結(jié)構(gòu),大力發(fā)展清潔電能,持續(xù)打造“綠色能源牌”。2019年,云南電網(wǎng)編制數(shù)字化轉(zhuǎn)型工作方案,前瞻性地提出全面開展IT架構(gòu)與技術(shù)架構(gòu)轉(zhuǎn)型升級,推動物理電網(wǎng)轉(zhuǎn)化為可感知的數(shù)字電網(wǎng)等重點(diǎn)舉措,通過5G、NB-IoT230、載波物聯(lián)網(wǎng)等先進(jìn)通信技術(shù),構(gòu)建高效的萬物互聯(lián)通訊管道,逐步建設(shè)智能電網(wǎng)。

大理地處蒼山之麓,洱海之濱,是中國首批十大魅力城市之首。近年來大理新型城鎮(zhèn)化建設(shè)步伐加快,大理數(shù)字電網(wǎng)建設(shè)極具時(shí)代特色并卓有成效,成為云南電網(wǎng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型先行示范區(qū)。同時(shí),作為歷史悠久的文化名城和重點(diǎn)文物保護(hù)區(qū)域,大理市呈現(xiàn)出明顯的密集城區(qū)、古城區(qū)、新建城鎮(zhèn)區(qū)三種區(qū)域特點(diǎn),云南電網(wǎng)提出以大理供電局為試點(diǎn)開展云南電網(wǎng)230MHz無線物聯(lián)專網(wǎng)建設(shè)。

大理供電局傳統(tǒng)通信手段面臨局限

大理供電局目前共有約118萬戶表、2.7萬臺配電終端、6千余臺故障指示器、20余臺配網(wǎng)線路開關(guān)監(jiān)控終端和92個(gè)充電樁。隨著電網(wǎng)配網(wǎng)自動化建設(shè)的推進(jìn),一方面配電網(wǎng)越來越復(fù)雜,電力信息“采集”需求呈爆發(fā)式增長,另一方面客戶對供電服務(wù)的要求也越來越高。

大理供電局傳統(tǒng)電力通信網(wǎng)絡(luò)中占主導(dǎo)地位的傳輸手段有光纖通信、載波通信、3G/4G公網(wǎng)等。光纖通信、載波通信均屬于有線通信技術(shù),有線方式難以解決中低壓配網(wǎng)點(diǎn)多面廣的通信問題,無法解決“最后一公里”的數(shù)據(jù)傳輸難題。而3G/4G公網(wǎng)由于安全性、可靠性和帶寬流量方面的限制,不宜作為配電網(wǎng)骨干網(wǎng)絡(luò)通信方式。因此,傳統(tǒng)電力通信網(wǎng)絡(luò)已難以適應(yīng)高質(zhì)量發(fā)展的要求,電網(wǎng)亟需更先進(jìn)、可實(shí)現(xiàn)大聯(lián)接、低時(shí)延、高可靠、大帶寬的新型通信手段。

大理供電局聯(lián)合華為IoT-G 230MHz共同探索配電網(wǎng)無線專網(wǎng)新方向

針對電網(wǎng)無線數(shù)據(jù)傳輸和能源互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用新需求,華為在業(yè)內(nèi)率先提供IoT-G 230MHz無線專網(wǎng)解決方案。基于IoT技術(shù)的華為IoT-G 230MHz解決方案具備專網(wǎng)專用、高帶寬、高并發(fā)、低時(shí)延、安全性高、性能優(yōu)良、部署快速、接入靈活等特點(diǎn),能夠滿足電網(wǎng)多業(yè)務(wù)承載需求。同時(shí),方案借助電網(wǎng)現(xiàn)有的基礎(chǔ)設(shè)施資源進(jìn)行站點(diǎn)選址,為項(xiàng)目建設(shè)提供施工便利。另外,230MHz頻譜廣覆蓋、頻譜適應(yīng)性強(qiáng)、繞射能力強(qiáng)、靈活易擴(kuò)展等特性,可加大單個(gè)基站覆蓋距離,減少基站建設(shè)數(shù)量,完美契合電網(wǎng)通信對于無線頻譜的要求。

2019年下半年,大理供電局230MHz無線物聯(lián)專網(wǎng)建設(shè)啟動,成為南網(wǎng)首個(gè)230MHz無線物聯(lián)專網(wǎng)試點(diǎn)。項(xiàng)目建設(shè)中華為充分發(fā)揮在無線領(lǐng)域領(lǐng)先的任意頻點(diǎn)載波聚合、靈活跳頻及公共信道備份、覆蓋增強(qiáng)技術(shù)、四大安全措施等技術(shù)優(yōu)勢,建設(shè)成一個(gè)高可靠、遠(yuǎn)覆蓋、高安全的綜合承載網(wǎng),能夠同時(shí)承載配電自動化、用電信息采集、電動汽車充電站、配變監(jiān)測和電能質(zhì)量監(jiān)測等多種業(yè)務(wù)類型,既包括單節(jié)點(diǎn)小流量、高實(shí)時(shí)可靠性、業(yè)務(wù)過程全流程可管可控的特征業(yè)務(wù),又涵蓋單節(jié)點(diǎn)大流量、電信級傳輸要求的特征業(yè)務(wù)。

同時(shí),大理供電局230MHz無線物聯(lián)專網(wǎng)創(chuàng)新性的定制多種業(yè)務(wù)類型的電網(wǎng)物聯(lián)終端,包括智能電表、配電類智能開關(guān)、故障指示器等,一方面豐富電網(wǎng)行業(yè)配電自動化、低壓集抄系統(tǒng)、輸電線路監(jiān)測、變電站狀態(tài)監(jiān)測等業(yè)務(wù)終端類型,另一方面推動無線專網(wǎng)生態(tài)發(fā)展。

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230MHz無線物聯(lián)專網(wǎng)方案架構(gòu)

配網(wǎng)管理提升的新探索

大理供電局230M無線物聯(lián)專網(wǎng)將充分探索電力無線專網(wǎng)技術(shù)在智能配用電網(wǎng)通信解決方案的可行性,包括230MHz頻譜在覆蓋性能、可靠性、安全性方面的可行性;基站的布點(diǎn)密集度、數(shù)量級、選址、安裝難易度、投資規(guī)模等,為后續(xù)無線物聯(lián)網(wǎng)專網(wǎng)的建設(shè)和推廣給出投資參考支撐;研究無線物聯(lián)網(wǎng)專網(wǎng)與現(xiàn)有的電力信息和通信系統(tǒng)的兼容性。

230M無線物聯(lián)專網(wǎng)將豐富電力業(yè)務(wù)的通信承載方式,一方面為未來智能電網(wǎng)各種數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的采集、傳輸、統(tǒng)計(jì)、分析和存儲打下良好的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ),另一方面逐步打破“信息孤島”,實(shí)現(xiàn)資源有效共享,提升供電可靠性,降低無線公網(wǎng)租用費(fèi)。未來,云南電網(wǎng)還將在無線物聯(lián)專網(wǎng)上陸續(xù)接入大量的配網(wǎng)在線監(jiān)測設(shè)備,打造可視化、實(shí)時(shí)化、精益化的配網(wǎng)新型作業(yè)方式,進(jìn)一步加快智能電網(wǎng)建設(shè)進(jìn)程并降低后期電網(wǎng)末端基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本。