現(xiàn)代社會對電力的依存度越來越大,傳統(tǒng)粗放、低效的能源利用方式已不能滿足當(dāng)前需求,需要更高效更合理的能源供應(yīng)。如何實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)可靠、經(jīng)濟(jì)、高效、綠色的目標(biāo)是電力行業(yè)面臨的挑戰(zhàn)。
憑借ICT技術(shù),打造覆蓋電力行業(yè)全環(huán)節(jié)的全聯(lián)接電網(wǎng)解決方案,通過多樣融合的接入通信全面感知電力終端,有線、無線高速通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行實(shí)時可靠傳輸,云數(shù)據(jù)中心整合、共享全電網(wǎng)數(shù)據(jù)信息支撐電力業(yè)務(wù)智能分析和管理,為建設(shè)更加智能的電網(wǎng)提供有力的保障。
堅(jiān)強(qiáng)輸電
電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)解決方案
電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)承載生產(chǎn)調(diào)度業(yè)務(wù),分為實(shí)時控制區(qū)(I區(qū))和非實(shí)時控制生產(chǎn)區(qū)(II區(qū)),是電力信息化的核心網(wǎng)絡(luò)之一。負(fù)責(zé)國家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)、大區(qū)網(wǎng)局、省電網(wǎng)、地市電網(wǎng)、縣市電網(wǎng)(集控站)的調(diào)度和管理。伴隨智能電網(wǎng)戰(zhàn)略,以及廣域全景分布式一體化系統(tǒng)和應(yīng)急指揮系統(tǒng)的建設(shè)和應(yīng)用,調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)面臨三重挑戰(zhàn):
新業(yè)務(wù)發(fā)展受制約;
更高的業(yè)務(wù)可靠性要求;
網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維復(fù)雜度幾何倍數(shù)增長。
解決方案
智能電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)分為骨干網(wǎng)絡(luò)和接入網(wǎng)絡(luò)兩部分。
骨干網(wǎng)絡(luò)由國調(diào)/網(wǎng)調(diào)骨干網(wǎng)、省調(diào)骨干網(wǎng)、地調(diào)骨干網(wǎng)組成,采用骨干路由器和光傳輸設(shè)備組網(wǎng),為了保證骨干電力傳輸?shù)目煽啃裕梢圆捎秒p平面方式;同時省級以上骨干節(jié)點(diǎn)間帶寬大,并可充分?jǐn)U展,可滿足未來新業(yè)務(wù)部署需求。
接入網(wǎng)絡(luò)由各級調(diào)度直調(diào)電廠或電站組成,縣調(diào)(區(qū)調(diào))也納入到地調(diào)接入網(wǎng)范疇,并將覆蓋范圍擴(kuò)大到新建的110KV和35KV變電站,保障業(yè)務(wù)覆蓋。接入網(wǎng)絡(luò)采用NE路由器或S系列交換機(jī)組網(wǎng),采用MPLS VPN進(jìn)行隔離,并考慮充分的冗余來保證網(wǎng)絡(luò)的可靠性,在廠站節(jié)點(diǎn)的邊界路由器,與相鄰等級的接入網(wǎng)絡(luò)相連,實(shí)現(xiàn)接入網(wǎng)交叉互備,提升業(yè)務(wù)可靠性。
輸變電通信解決方案
隨著全球智能電網(wǎng)建設(shè)加速,一體化信息平臺、智真會議、等IP業(yè)務(wù)逐漸開展,但同時光纖差動保護(hù)、調(diào)度電話等傳統(tǒng)TDM業(yè)務(wù)仍然會長期存在,通信網(wǎng)絡(luò)要同時保證傳統(tǒng)業(yè)務(wù)可靠運(yùn)行和多業(yè)務(wù)系統(tǒng)通信支撐。
輸變電通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)過程中面臨如下挑戰(zhàn):
電力業(yè)務(wù)需求多,帶寬及可靠性要求高;
傳統(tǒng)的TDM業(yè)務(wù)與新增的IP業(yè)務(wù)需要同時承載;
變電站內(nèi)通信接口復(fù)雜,維護(hù)困難;
特高壓超長距輸電對超長距離通信的需求。
解決方案
該方案根據(jù)業(yè)務(wù)、數(shù)據(jù)承載、帶寬等不同需求,利用WDM/OTN、Hybrid MSTP、EPTN等光傳輸設(shè)備組網(wǎng),秉承創(chuàng)新的分區(qū)、分級、分層理念,根據(jù)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、電壓等級、區(qū)域互聯(lián)情況,建設(shè)與電網(wǎng)相適配的電力通信傳輸網(wǎng),承載調(diào)度電話、遠(yuǎn)動和數(shù)據(jù)信號、遠(yuǎn)方保護(hù)信號、辦公自動化等業(yè)務(wù)。
對于時延和抖動要求很高的差動保護(hù)等繼電保護(hù)業(yè)務(wù)采用Hybrid MSTP的硬管道進(jìn)行傳送,以保障其業(yè)務(wù)的實(shí)時與可靠。對于IP數(shù)據(jù)網(wǎng)的通道承載采用EPTN或Hybrid MSTP的分組平面進(jìn)行傳送,以支撐IP業(yè)務(wù)的平滑擴(kuò)展。網(wǎng)絡(luò)組成單環(huán)、多環(huán)或是Mesh網(wǎng),在形成Mesh網(wǎng)時可引入ASON,增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)的可靠性。
靈活配電
配電自動化通信解決方案
配電網(wǎng)絡(luò)是電能分配與電力需求反饋的關(guān)鍵環(huán)節(jié),其供電可靠性、供電質(zhì)量等直接關(guān)系到經(jīng)濟(jì)活動開展及居民正常生活。
當(dāng)前,配電自動化發(fā)展普遍存在如下挑戰(zhàn):
設(shè)備及線路老化,電網(wǎng)分布不合理,導(dǎo)致線損大、供電質(zhì)量低;
配電自動化程度低、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)無法監(jiān)控,故障自愈能力弱;
配電自動化終端覆蓋面廣,場景復(fù)雜,對通信可靠性及時延要求高。
配電自動化通信解決方案利用的xPON、LTE等ICT技術(shù),有效助力配網(wǎng)自動化水平提升。
解決方案
配電自動化通信解決方案按照縱向維度劃分為三大部分:電力終端層、通信層以及主站系統(tǒng)層。
電力終端層:聯(lián)合合作伙伴為客戶提供DTU/TTU/FTU等電力終端設(shè)備;
通信層:提供適應(yīng)多種場景、多種客戶需求的有線/無線的通信專網(wǎng)及公網(wǎng)方案;
主站系統(tǒng)層:為電力公司提供整體的配電自動化主站系統(tǒng)ICT解決方案,包括服務(wù)器、存儲、路由器、交換機(jī)以及安全設(shè)備等。
在通信層,提供基于有線xPON及無線LTE的配電自動化通信專網(wǎng)方案。
基于xPON的配電自動化通信專網(wǎng)方案
在具備光纖資源的城區(qū)如CBD、區(qū),推薦采用該方案。
方案亮點(diǎn)
支持主備倒換與獨(dú)立雙上行,高可靠地支撐起重要負(fù)荷區(qū)域的配電自動化業(yè)務(wù);
支持防竊聽、防MAC欺騙等多種安全特性,全面保障配電自動化業(yè)務(wù)安全;
通信帶寬高可達(dá)到2.5Gbps,傳輸距離可以達(dá)20km,加強(qiáng)了整個配電自動化對業(yè)務(wù)的承載能力;
基于LTE的配電自動化通信專網(wǎng)方案。
LTE配電自動化通信專網(wǎng)方案
在不具備光纖資源,光纖布線較為困難、施工難度和費(fèi)用較高的成熟城區(qū),推薦采用該方案。
方案亮點(diǎn)
在老舊城區(qū)組建無線專網(wǎng),無需光纖敷設(shè),后期擴(kuò)容直接加裝CPE和更新數(shù)據(jù),易建易維易擴(kuò);
QoS動態(tài)帶寬分配機(jī)制滿足電力行業(yè)多種業(yè)務(wù)不同的優(yōu)先級需求,可根據(jù)優(yōu)先級進(jìn)行帶寬分配,保證關(guān)鍵業(yè)務(wù)(如繼電保護(hù)、遙控)等的有效執(zhí)行;
雙向鑒權(quán)、UTRAN加密、信令完整性保護(hù)等措施保障通信網(wǎng)路的安全可靠;
扁平化IP網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),網(wǎng)元節(jié)點(diǎn)少,時延低。
eLTE配電自動化通信解決方案
配電自動化是智能電網(wǎng)的重要組成,是下一步智能電網(wǎng)建設(shè)的重點(diǎn)方向。配電通信作為主站系統(tǒng)與配電智能終端數(shù)據(jù)鏈接的管道,在配電業(yè)務(wù)中發(fā)揮著及其重要的作用。
您是否在配電自動化通信建設(shè)過程中面臨如下挑戰(zhàn):
成熟城區(qū)配電通信網(wǎng)絡(luò)如采用光纖等有線通信方式需開挖管道,建設(shè)難度大、鋪設(shè)成本高;
配電終端分布廣泛、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,擴(kuò)容不靈活;
配電自動化通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)周期長。
eLTE配電自動化通信解決方案組網(wǎng)靈活,具有的易部署、易擴(kuò)展、高可靠的特征。
解決方案
eLTE配電自動化通信解決方案助力電力運(yùn)營商打造高效智能電網(wǎng)。該解決方案基于的4G無線通信技術(shù),提供具有高達(dá)下行100Mbps和上行50Mbps的數(shù)據(jù)吞吐量、低時延和超遠(yuǎn)距離覆蓋能力的無線網(wǎng)絡(luò),成功解決現(xiàn)有配電自動化通信面臨的困難。
易建易維易擴(kuò):無需光纖敷設(shè),后期擴(kuò)容時可直接加裝CPE和更新數(shù)據(jù);
動態(tài)帶寬分配:根據(jù)業(yè)務(wù)的不同優(yōu)先級來進(jìn)行帶寬分配,從而保證高優(yōu)先級業(yè)務(wù)(如繼電保護(hù)、遙控)等的業(yè)務(wù)等級;
高安全高可靠:雙向鑒權(quán)、UTRAN加密、信令完整性保護(hù)等措施保障通信網(wǎng)路的安全可靠;
低時延:扁平化IP網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),網(wǎng)元節(jié)點(diǎn)少,時延低。
此外,eLTE解決方案還可解決傳統(tǒng)AMI技術(shù)面臨讀表成功率低、時延大、及安全性低等挑戰(zhàn),提供高速、可靠、雙向的通信管道幫助電力企業(yè)解決以上問題,實(shí)現(xiàn)自動抄表、電子賬單、預(yù)付費(fèi)等功能,更支持多媒體集群調(diào)度等增值業(yè)務(wù)。
eLTE解決方案助力電力運(yùn)營商操作精細(xì)化,提高業(yè)務(wù)可靠性和客戶滿意度。
電力PON配網(wǎng)通信解決方案
智能電網(wǎng)已成為世界電網(wǎng)技術(shù)革新的新動向。其中,處于電網(wǎng)靠近用戶側(cè)的配用電環(huán)節(jié)導(dǎo)致故障停電在整個電網(wǎng)系統(tǒng)中高達(dá)80%。因此,配網(wǎng)自動化對可靠性、安全性、運(yùn)維等方面提出了更高的要求:
高可靠性:SCADA系統(tǒng)要求組網(wǎng)具有完善的備份機(jī)制和優(yōu)良的快速恢復(fù)能力;
高安全性:室外部署通信接入終端,要求設(shè)備具備強(qiáng)大的防病毒和防惡意攻擊能力安全;
強(qiáng)環(huán)境適應(yīng)性:室外工作環(huán)境惡劣,要求強(qiáng)抗干擾能力,以及惡劣環(huán)境下長期工作等能力;
便捷維護(hù)管理:節(jié)點(diǎn)數(shù)龐大且分散,要求監(jiān)管系統(tǒng)具備遠(yuǎn)程監(jiān)控、快速定位和處理的能力。
基于XPON的智能配電解決方案,采用業(yè)界的高性能OLT,并針對電力行業(yè)的高可靠、工業(yè)級等要求,定制開發(fā)電力專用的工業(yè)級ONU Smart AX MA5621,打造可靠、安全的配網(wǎng)通信解決方案。
配網(wǎng)通信解決方案
基于PON的配電通信系統(tǒng)中,通常在110KV/35KV變電處放置OLT設(shè)備,匯集其下屬子站供電區(qū)域內(nèi)ONU采集的所有開閉所、環(huán)網(wǎng)柜、柱上開關(guān)、配電房配電終端的SCADA數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)配電終端與子站之間的通信。
業(yè)界針對電力專網(wǎng)推出的自然散熱式ONU設(shè)備SmartAX MA5621支持串口,接入配網(wǎng)站點(diǎn)的負(fù)荷測錄等設(shè)備,同時支持多GE/FE接口,滿足站點(diǎn)的視頻需求。由于配網(wǎng)系統(tǒng)可靠性要求較高,ONU通過兩個PON口上行至兩個不同的PON板,形成完全隔離的兩條保護(hù)通道,實(shí)現(xiàn)手拉手保護(hù)組網(wǎng),在主鏈路發(fā)生故障時,可迅速切換至備用鏈路,大大提高通信系統(tǒng)的可靠性。并具備冷備份、熱備份兩種保護(hù)方式,保護(hù)倒換時延小于50毫秒。
在配網(wǎng)手拉手組網(wǎng)方案中,可通過不同的分光器,實(shí)現(xiàn)13級級聯(lián)組網(wǎng),考慮到組網(wǎng)的簡單、以及后續(xù)擴(kuò)容,通常采用10:90不等比分光器,實(shí)現(xiàn)6~8級級聯(lián)組網(wǎng),提高組網(wǎng)可靠性。
該方案可同時用于用電信息采集,在用電信息采集場景中ONU通常放置于樓道室內(nèi)機(jī)柜、豎井、戶外用電信息采集箱等靠近用戶電表的位置。采用電信級設(shè)備,實(shí)現(xiàn)電表信息的回傳。同時利用集抄網(wǎng)絡(luò)的光纖資源,采用皮線光纜入戶,接家庭終端ONT實(shí)現(xiàn)電力FTTH,終實(shí)現(xiàn)多網(wǎng)融合。

