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河北電力應用5G+智能分布式配電自動化技術

發(fā)布時間: 2019-09-23   來源:本站編輯  作者:張莉 沈宏亮

  “10千伏577塔元莊線路改造后,經過近兩周連續(xù)運行,目前5G信號傳輸無異常,配電終端運行正常,配電自動化主站數(shù)據接收穩(wěn)定連續(xù),終端遙信、遙測無異?!?月18日9時,在河北省石家莊市正定縣塔元莊村,正定縣供電公司的現(xiàn)場運維人員向主站值班人員反饋線路運行信息。這標志著國內首個基于5G技術的智能分布式配電自動化項目進入實際運行階段,將顯著提升城鄉(xiāng)配網供電可靠性,讓停電區(qū)域面積更小、居民停電次數(shù)更少、來電等待時間更短、客戶用電滿意度更高。

  目前河北南網配電線路結構多以單輻射為主,存在主干線上下級保護之間配合困難的問題。以塔元莊村為例,假如該地區(qū)某處配電線路發(fā)生故障,采用傳統(tǒng)的集中式和就地式配電自動化模式,上級變電站10千伏出線開關1到2次重合后才能實現(xiàn)故障隔離,平均恢復時間達30秒,故障點查找及故障隔離用時相對較長。

  新興的智能分布式配網保護技術能夠實現(xiàn)故障區(qū)間的準確定位與隔離,但這種實時通信方式對于網絡環(huán)境要求極高,只有光纖通信才能夠滿足。若采用光纖通信,則需要敷設大量光纜,實施難度大、投資及運維成本高。針對這一難題,國網河北省電力有限公司提出基于5G技術的智能分布式配電自動化構想,不需要敷設光纜,只需安裝SIM卡,即可在無線公網通信覆蓋良好的地區(qū),實現(xiàn)配電網基于5G無線公網的智能分布式配電自動化功能,有效降低通信投資成本。

  5G通信技術的高可靠性、安全性和低時延等特點,讓智能分布式配電自動化保護具有更好的選擇性、靈敏性和快速性。這項技術通過配電終端之間相互通信,可在200毫秒內完成線路的故障定位、隔離和非故障區(qū)域自動恢復供電,實現(xiàn)了配電自動化秒級向毫秒級轉變,大幅減少故障停電時間和次數(shù)。對于客戶來說,200毫秒恢復供電相當于亮著的電燈突然閃了一下,而此時故障區(qū)域已完成了“自愈”。

  今年6月初,按照國家電網有限公司推進泛在電力物聯(lián)網建設的要求,國內5G商用牌照正式發(fā)放后,國網河北電力第一時間聯(lián)合中國聯(lián)通、中國移動等通信運營商,啟動基于5G無線公網的智能分布式配電自動化研究測試工作。國網河北電力抽調專家成立課題攻關小組,采取專題調研、集中研討等方式深入開展技術研究,接連攻克商用5G網絡接入終端設備互訪、時延穩(wěn)定、數(shù)據離散、環(huán)境防護、設備散熱等多項技術難點,完成基于5G網絡切片端到端應用場景測試。

  國網河北電力全力支撐正定能源互聯(lián)網綜合示范建設,選取110千伏柏棠站577塔元莊線和581東柏棠線兩條配電線路開展實地踏勘,逐基排查桿塔、全面分析線路結構,確定終端安裝的最優(yōu)位置。該公司詳細制訂配電自動化改造工作計劃,安排聯(lián)調測試及5G信號測試,成功驗證了基于5G公網的智能分布式配電自動化技術在不同運營商通信網絡環(huán)境下的通用性;依托物理動模和實時數(shù)字仿真模擬實驗平臺,開展真實環(huán)境下的系統(tǒng)級故障模擬測試,為配電自動化建設提供重要技術支持。

  國網河北電力將以正定塔元莊試點工程為基礎,進一步總結基于5G無線公網的智能分布式配電自動化運行經驗,構建融合5G技術的配網可靠性提升管理模式,加快推進泛在電力物聯(lián)網建設,全面提升河北南網智能化水平。

      關鍵詞: 河北電力,配電

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