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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。
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4月12日,2024年江宁区“向人民汇报”活动——区工信局专场举行。在深度访谈环节,区工信局就培育新质生产力、打造智能电网产业、高端装备制造业等进行发言。目前,江宁已建成智能电网、新能源(智能网联)汽车、新一代信息技术、高端智能装备等4个千亿级产业集群。作为江宁制造的一张靓丽名片,智能电
4月8日上午,中国电科院南京科研基地建设项目主体工程在江宁开发区开工,标志着这一省重大项目进入全面建设阶段,也为江宁开发区聚力打造世界级智能电网产业集群注入了强劲动力。区长黄成文、江宁开发区管委会主任王爱军、副区长周强、江宁开发区管委会副主任陈志海,中国电力科学研究院有限公司总经理
4月10日,江苏昆山印发推进绿色低碳产业高质量发展的若干政策措施(试行)(昆政办发〔2024〕25号)。其中提到,对按要求接入昆山智慧能源管理平台的重点用能单位给予每家1万元奖励。在电网保供能力许可的范围内,对采用绿电绿证交易等方式实现绿色电力占年用电量50%及以上的企业,在实施电力负荷管理
近日,贵州省工业和信息化厅印发《关于加快发展先进制造业集群的指导意见》。文件提出,聚焦智能电网输变电需求,重点发展智能高低压成套开关、全封闭组合电器、用户端设备及电网安全运行系统等数字化智能化输变电装备,大力发展新型电力电子产品、综合自动化系统及继电保护装置等中低压输配电装备。积极
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4月27日,国网青海电科院首次采用动模仿真技术,依托自主研发的中低压动模仿真试验平台,完成了青海电网首条配电线路自愈功能动模仿真测试工作。自愈功能因能够快速隔离配电网故障,被喻为配电网的“免疫系统”。首先,自愈功能通过对线路各级开关配套的配电终端进行参数配置,形成线路自愈方案。在线
为加快落实国家发展改革委等部门《关于加强新能源汽车与电网融合互动的实施意见》和我省《关于支持新能源汽车与电网融合互动工作方案》工作要求,扎实推进我省车网融合试点示范工作,4月28日,省汽车办举办全省新能源汽车与电网融合工作培训会,省有关单位、各市负责车网融合工作人员共60余人参加会议
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4月24日,在合肥市瑶海区五十头地区与肥东县交界处,长丰公司不停电作业班工作人员正在进行带电接火作业,该项工程投运后,标志着长丰县首条跨县域配网线路“手拉手”联络成功。据了解,此次县域间配网联络工程是35千伏三十头变10千伏五十头05线卫岗支线48#杆与35千伏元疃变10千伏合白路05线先锋支线#5
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