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中國(guó)移動(dòng)5G賦能讓電網(wǎng)更具“綠心慧質(zhì)”

中國(guó)電力網(wǎng)發(fā)布時(shí)間:2022-11-16 11:57:11

  5G廣連接、大帶寬、低時(shí)延、高安全性的特點(diǎn)非常匹配電力系統(tǒng)海量資源敏捷響應(yīng)、精準(zhǔn)控制的要求。5G商用三年來,電力行業(yè)也因之煥發(fā)出了數(shù)字化轉(zhuǎn)型生機(jī)。在浙江,5G+智慧電力碰撞出了耀眼的火花,催生出了一張能源互聯(lián)網(wǎng)下多元融合高彈性電網(wǎng)。

  從2021年始,中國(guó)移動(dòng)和國(guó)網(wǎng)浙江電力著手合作開展5G+智慧電力建設(shè)。探索實(shí)踐一年多來,浙江已經(jīng)建設(shè)了全國(guó)最大規(guī)模的5G+智慧電力落地應(yīng)用場(chǎng)景—基于中國(guó)移動(dòng)的5G電力專網(wǎng)軟硬切片結(jié)合創(chuàng)新應(yīng)用,5G智慧電力專網(wǎng)覆蓋全省11個(gè)地市,擁有超過1300個(gè)硬切片基站,電力終端接入超過5000個(gè),上線14種業(yè)務(wù)的智慧電力應(yīng)用。這張5G智慧電力專網(wǎng),可實(shí)現(xiàn)秒級(jí)可中斷負(fù)荷終端批量化安全接入,能夠遠(yuǎn)程操控、無人巡檢,年節(jié)省電力投入成本13億元,減少碳排放1340萬噸。

  5G軟硬切片打造安全可控電力專網(wǎng)

  紅山工業(yè)園附近的配電網(wǎng)主要以架空線路組成,工業(yè)負(fù)荷比較大,配電網(wǎng)的日常運(yùn)行壓力大,故障危害性也大。

  “以前電網(wǎng)出故障了,我們都要從錢江供電所開車趕到這里,穿戴安全工作器具再登桿操作,全程要用上一個(gè)半小時(shí)?,F(xiàn)在如果跳閘了,我們就可以通過5G網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行開關(guān)遠(yuǎn)程遙控。”負(fù)責(zé)這一帶的線路檢修工趙宇琪說。

  為趙宇琪和工友們提供了極大便利的“5G網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行開關(guān)遠(yuǎn)程遙控”功能正是基于中國(guó)移動(dòng)的5G電力專網(wǎng)軟硬切片結(jié)合技術(shù)。目前這一技術(shù)已經(jīng)在浙江的電網(wǎng)中得到了廣泛應(yīng)用。

  2022年3月,寧波市北侖區(qū)梅山變電所的一條電力線路發(fā)生了故障,導(dǎo)致梅山雙獅村一帶供電困難。關(guān)鍵時(shí)刻,電網(wǎng)調(diào)度指揮中心果斷啟用5G智能柱上開關(guān),將原先故障的線路迅速?gòu)碾娋W(wǎng)中隔離,并遠(yuǎn)程控制從鄰近線路提供電力保障。原本數(shù)小時(shí)才能處理的故障,現(xiàn)在實(shí)現(xiàn)秒級(jí)精準(zhǔn)隔離和非故障區(qū)域恢復(fù)。

  區(qū)別于其他5G智慧電力探索,中國(guó)移動(dòng)在浙江創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)了5G電力專網(wǎng)軟硬切片兩種應(yīng)用模式:通過5G硬切片技術(shù),可以建立端到端的獨(dú)享數(shù)據(jù)通道,承載秒級(jí)負(fù)荷控制等生產(chǎn)控制業(yè)務(wù);軟切片技術(shù)則是基于5G大網(wǎng)的非獨(dú)享通道,可以承載管理和數(shù)據(jù)采集類應(yīng)用數(shù)據(jù)。

  目前,中國(guó)移動(dòng)已經(jīng)在浙江建設(shè)完成國(guó)內(nèi)最大的電力應(yīng)用5G硬切片示范區(qū),完成全國(guó)首個(gè)秒級(jí)可中斷負(fù)荷終端批量化安全接入工程,調(diào)節(jié)的負(fù)荷規(guī)模可達(dá)到200萬千瓦。

  自2021年以來,中國(guó)移動(dòng)與國(guó)網(wǎng)浙江電力合作建設(shè)了全國(guó)最大規(guī)模的5G+智慧電力落地應(yīng)用場(chǎng)景,創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)了5G電力專網(wǎng)軟硬切片的兩種應(yīng)用模式,完成全國(guó)首個(gè)秒級(jí)可中斷負(fù)荷終端批量化安全接入工程,上線了一批智慧電力應(yīng)用。

  5G虛擬電廠建立綠電“蓄水池”

  近年來,浙江綠色能源比例迅速提升。毗鄰杭州亞運(yùn)村的電力能源碳中和技術(shù)示范基地,屋頂被一大片光伏板覆蓋著,邊上還有兩臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)在迅速運(yùn)轉(zhuǎn)。這些屋頂光伏以及風(fēng)力發(fā)電實(shí)現(xiàn)年度發(fā)電量超百萬千瓦時(shí),可滿足亞運(yùn)村區(qū)域的智慧路燈、園區(qū)內(nèi)的數(shù)據(jù)中心等設(shè)備設(shè)施的用電需求。


在浙江首個(gè)碳中和變電站,屋頂光伏以及風(fēng)力發(fā)電實(shí)現(xiàn)年度發(fā)電量超百萬千瓦時(shí),通過5G賦能實(shí)現(xiàn)了直流源網(wǎng)荷儲(chǔ)場(chǎng)景之間電力靈活調(diào)度。

  作為浙江首個(gè)碳中和變電站,電力能源碳中和技術(shù)示范基地采用了“互聯(lián)網(wǎng)+5G+智能網(wǎng)關(guān)”的先進(jìn)通信技術(shù),滿足了電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)與用戶側(cè)可調(diào)節(jié)資源雙向通信的需要,實(shí)現(xiàn)了變電站、充電站、數(shù)據(jù)中心站、直流配電站、光伏站、儲(chǔ)能站六大直流源網(wǎng)荷儲(chǔ)場(chǎng)景之間電力資源靈活調(diào)度。

  “電力能源碳中和技術(shù)示范基地也成為‘5G虛擬電廠’試點(diǎn)之一,通過5G賦能實(shí)現(xiàn)對(duì)分布式資源從供給側(cè)到需求側(cè)的能源互聯(lián)和友好互動(dòng),有效提升綠色能源的利用效率。”中國(guó)移動(dòng)浙江公司政企客戶部工業(yè)和能源行業(yè)總監(jiān)沈秋泉表示。

  5G賦能智慧電力邁向無人化

  依托5G軟硬切片技術(shù)的結(jié)合,一些遠(yuǎn)程控制、機(jī)器人、無人機(jī)已活躍在智慧電力場(chǎng)景中。

  在新改造完成的5G+智慧電廠—位于寧波象山的大唐烏沙山電廠內(nèi),三臺(tái)巨大的斗輪機(jī)正停在軌道上轟轟作響,而操作工此時(shí)正坐在干凈整潔的集控室里,操控方向遙感和鍵盤。

  通過MEC計(jì)算+硬切片技術(shù),依托OnePower智慧電力平臺(tái),這家電廠實(shí)現(xiàn)了斗輪機(jī)5G遠(yuǎn)程操控及無人值守,全廠一年可節(jié)省總用電量37萬千瓦時(shí),堆取料作業(yè)效率提高30%。


在寧波大唐烏沙山5G+智慧電廠,通過MEC計(jì)算+硬切片技術(shù),依托OnePower智慧電力平臺(tái),實(shí)現(xiàn)斗輪機(jī)5G遠(yuǎn)程操控及無人值守。

  電力巡檢是輸電環(huán)節(jié)最大的痛點(diǎn)。隨著5G智慧電力的到來,工作人員爬高塔、跑電站的日子也在漸行漸遠(yuǎn)。

  隨著無人機(jī)慢慢升起飛向巡檢點(diǎn),桿塔上絕緣子、導(dǎo)地線等細(xì)節(jié)一一被4K高清攝像頭精細(xì)化抓拍,并通過5G網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)回傳至智慧運(yùn)檢管控應(yīng)用群。一旦識(shí)別安全隱患,問題點(diǎn)信息和相關(guān)指令會(huì)傳送至飛管平臺(tái),觸發(fā)無人機(jī)自動(dòng)處理機(jī)制,第一時(shí)間消除隱患。

  這就是中國(guó)移動(dòng)與國(guó)網(wǎng)浙江電力共同開發(fā)的5G+無人機(jī)自主巡檢應(yīng)用,雙方在杭州灣新區(qū)建成全國(guó)首個(gè)“5G網(wǎng)聯(lián)無人機(jī)”自主巡檢示范基地,實(shí)現(xiàn)該區(qū)域473.6公里線路和760基桿塔的無人機(jī)自主巡視作業(yè)。

  隨著移動(dòng)5G+智慧電力的到來,如今的電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)了高承載、高互動(dòng)、高自愈、高效能,變得更具“綠心慧質(zhì)”,為落實(shí)“雙碳”目標(biāo)、助力經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展提供了有力支撐。

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