炎炎夏日，當你在家里吹著空調吃著冰鎮(zhèn)的西瓜的時候，在燒烤攤喝著冰啤酒的時候，在出行時開著剛在充電樁充滿電的新能源汽車的時候……可曾想過，我們享受舒適便利生活的電能，從哪來的?
據(jù)中國電力企業(yè)聯(lián)合會發(fā)布的報告數(shù)據(jù)顯示，截至2024年8月底，我國新能源發(fā)電裝機規(guī)模為12.7億千瓦，占總發(fā)電裝機比重超過40%。隨著能源結構的綠色轉型，越來越多的電力消費需求將由新能源提供。以新能源為代表的新型電力系統(tǒng)建設持續(xù)深入的今天，數(shù)字化、智能化技術在發(fā)電側、電網側、儲能側的應用日益廣泛。
電力平衡對電力至關重要。那么電力平衡是什么意思呢?就是每時每刻的用電負荷要由發(fā)電廠滿足，俗稱用多少電，就發(fā)多少電，電發(fā)少了不行、電發(fā)多了也不行。由于新能源受限于天氣等因素，比如晴天和雨天、有風和無風等情況下，均會影響新能源的發(fā)電量;在用電端，新能源汽車和充電樁的普及，尤其是快充充電樁的大量部署，電網在應對短時功率沖擊帶來的挑戰(zhàn)日益突出。這就需要電力具備很強的調度能力。
而在電力調度的過程中，電力通信網不僅是電網調度自動化的基礎，更是確保電網安全穩(wěn)定運行的基石。一方面，要求電力通信網具備超高的可靠性，確保關鍵生產業(yè)務的安全穩(wěn)定運行。另一方面，電力通信網需要具備百倍終端聯(lián)接能力，并提供較低的時延，來滿足電力智能化終端數(shù)量到2030年將呈現(xiàn)的百倍增長。不僅如此，海量智能終端的應用也帶來了海量數(shù)據(jù)，電力通信網需提前構建超大帶寬能力，以應對數(shù)據(jù)洪流。
在這一背景下，傳統(tǒng)SDH網絡無法滿足新型電力系統(tǒng)的業(yè)務需求，fgOTN也因此應運而生。作為ITU-T發(fā)布的下一代通信技術和標準，fgOTN(fine-grain Optical Transport Network，細顆粒光傳送網)是SDH演進的下一代標準，對建設高可靠、高效率、高安全的電力通信網絡至關重要。
2024年是fgOTN標準發(fā)展和商用的元年，標準組織、研究機構、電力行業(yè)、設備廠商等都在積極探索應用之道。
fgOTN何以成為電力通信網新方向?
在過去相當長一段時間里，電力行業(yè)都在借助SDH(Synchronous Digital Hierarchy，同步數(shù)字體系)來構建電力通信網絡。但伴隨著電力數(shù)智化轉型的持續(xù)推進，SDH不論在大帶寬業(yè)務承載上，還是在運維管理上，都越來越無法滿足電力行業(yè)轉型升級的需要。
為此，電力行業(yè)迫切需要構建下一代電力通信網絡，以支撐新型電力系統(tǒng)建設。而fgOTN既繼承了SDH在小顆粒業(yè)務承載方面的高可靠、確定性時延等特點，能夠安全穩(wěn)定高效的接入電力生產控制類業(yè)務;還可以借助OTN(Optical Transport Network，光傳送網)技術的帶寬擴展能力，滿足未來新型電力系統(tǒng)對大帶寬和高傳輸效率的需求，已經成為SDH網絡升級和數(shù)智化電網建設的最理想的演進方案。
由華為聯(lián)合伙伴發(fā)布的《電力fgOTN技術白皮書》顯示，基于fgOTN技術，電力行業(yè)不僅可以實現(xiàn)電力骨干、輸變電、配電、變電園區(qū)各層網絡的全光架構統(tǒng)一承載，還可以實現(xiàn)從配電、變電園區(qū)到骨干的端到端一跳直達，在保障業(yè)務高可靠承載的同時，節(jié)省投資、降低運營成本。
以fgOTN構建電力通信網絡，助力新型電力系統(tǒng)建設
進入2024年，fgOTN憑借自身過硬的優(yōu)勢，不僅是電網、發(fā)電、設計院、高校、電力協(xié)會等熱議的話題，也在保障電力業(yè)務超高可靠、提升網絡帶寬、保障電力業(yè)務可擴展性、提升電力網絡泛在業(yè)務接入能力等方面，成為構建新型電力系統(tǒng)智能聯(lián)接的核心驅動力。
在這一趨勢下，華為憑借在光網絡領域近30年的深耕，與電力行業(yè)客戶和組織緊密合作，基于fgOTN打造安全穩(wěn)定可靠的電力通信網解決方案，加速fgOTN商用進程。
如今，華為正在通過fgOTN構建更寬的骨干網、硬隔離PON構建覆蓋更深的配電網、HPLC雙模構建更透明的臺區(qū)的新型電力全光通信網，全新推出的主配一體電力通信網解決方案。
在主網側，基于fgOTN+OSU技術標準的輸變電光通信網解決方案，在保持生產業(yè)務需采用硬管道技術承載的同時，可大幅提升網絡接入能力和網絡帶寬。在配網側，通過硬隔離PON等技術，可實現(xiàn)芯片級物理資源+時隙隔離，將多張網融合為一張網，在大幅節(jié)省光纖資源的同時，全面提升網絡的利用率和管理效率。在用電側，而華為HPLC雙模解決方案采集能力和狀態(tài)監(jiān)測可達到分鐘級，支撐電網穩(wěn)定運行;采用雙模通信，可靠性達99.9%，停電上報準確率高，提升居民用電滿意度;能夠實時采集數(shù)據(jù)，支撐精細化線損分析，提升供電質量。
在基于fgOTN推出一系列創(chuàng)新產品和解決方案的同時，華為也在積極打造全新的運維方案。目前，華為已經推出基于iMaster NCE的輸變電光通信網全生命周期解決方案，該方案具備極簡規(guī)劃、極速開局、極智運維和極易集成等特性，可以全面提升電力通信網絡的運維管理水平。
提速電力數(shù)智化轉型，全面激發(fā)電力系統(tǒng)新質生產力
據(jù)中新網報道，2024年初，全球首套基于fgOTN標準的通信設備業(yè)務在國網遼寧電力完成掛網測試工作，國網遼寧電力通過構建fgOTN+OSU網絡架構，在大幅提升網絡帶寬的同時，實現(xiàn)了小顆粒(2M)業(yè)務以及大顆粒(1000M)業(yè)務的安全高效承載，此舉也標志著電力通信網向新技術演進邁出了重要一步。
據(jù)人民郵電報2024年8月報道，國網山東電力聯(lián)合中國電力科學研究院有限公司、國網電力科學研究院有限公司和華為技術有限公司搭建國內首張fgOTN試驗環(huán)網，在國內率先開展繼電保護業(yè)務環(huán)網運行測試驗證，測試結果表明fgOTN技術滿足繼電保護光纖通道的技術要求。
fgOTN技術標準化和產業(yè)化進程的加速，同樣離不開產業(yè)鏈的支持和努力。目前，國內多家省級電力公司、科研院所均在加快fgOTN技術研究、論證和應用，為構建下一代電力通信網絡打下堅實基礎。
與此同時，華為也攜手客戶和伙伴，持續(xù)深化fgOTN在電力行業(yè)的應用，共同推動fgOTN技術、標準的快速發(fā)展以及設備的快速商用落地。比如，華為攜手合作伙伴3W Networks和HIMARK發(fā)布的《電力fgOTN技術白皮書》,不僅深入剖析了fgOTN關鍵技術，也結合電力行業(yè)眾多應用場景，對fgOTN技術的落地進行了深入探討。
在電力行業(yè)數(shù)智化轉型快速推進的今天，智能聯(lián)接作為數(shù)智化轉型的基礎，已經成為激發(fā)電力系統(tǒng)新質生產力的關鍵所在。從SDH到fgOTN，電力通信網絡技術的不斷進化，在滿足當下電力生產控制類業(yè)務承載要求的同時，也將支撐未來電力業(yè)務的高速發(fā)展，照亮電力行業(yè)高質量發(fā)展之路。
參考
https://www.ln.chinanews.com.cn/news/2024/0201/340887.html
https://www.news.cn/tech/20240815/4bf96fd4197a4d2c9dd652b110d13c3e/c.html
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