胡煒:電力通信網的現狀與發展
演講嘉賓:普天研究院系統架構研發部副總經理 胡煒
胡煒:各位專家各位嘉賓大家好,很榮幸跟各位講講智能電網中電力通信網的發展,下面我將以物聯網與智能電網,物聯網在智能電網中的應用,以及智能電網的發展談一些理解。
首先我們看一下物聯網的定義和特征,目前關于物聯網的定義各種各樣,不同的標準化組織和公司和大家都有各種定義,但不管怎么樣物聯網需要將循序傳輸感應設備和網絡聯結在一起,目的就是把所有物品于網絡連接起來,物聯網特征表現在三個方面,1、全面感知,2、可靠傳輸,3、智能控制。物聯網的應用是非常廣泛的,比如大家經常看到的智能家居,智能交通,智能電網,遠程醫療,智能電網作為物聯網在電力行業的應用,它是針對能源新政策提出的戰略,其目的是提高電網的綜合效率實現節能減排,對應于智能電網,物聯網的厲害因素是什么呢?全滿感知可以理解為,實現對智能電網各應用環節相關信息的采集,可靠傳輸可以理解為實現各類電力系統信息的廣域或局部范圍的信息傳輸,智能控制可以理解為智能化決策,控制和服務,提升電網各個應用環節的智能化水平。從對內涵的解析中我們可以看到,電力通信網在智能電網的發展過程當中起到了重要的作用。
歐美在很多年前就在智能電網研究和試點,中國搞智能電網和國外有所區別,主要國家負荷和資源的分布,國網公司劉尖亞總經理提出,要有統一的堅強智能電網,建設以特高壓電網為骨干網架,各級電網協調發展,具有信息化自動化,互動華的特征自主創新國際領先的統一堅強智能電網。
在2009年-2010年的規模試點階段,主要制定相關規定,預計投資1600億2011年-2015年全面建設階段,主要加快特高壓電網和城鄉配電網建設,初步形成智能電網運行控制和互動服務體系關鍵技術和裝備實現重大突破和廣泛應用預計投資20000億,2016-2020年引領提升階段,預計投資17000億。發展前景巨大。
前面我們提到智能電網將圍繞發電,變電,輸電,配電,用電,,智能電網大部分在配電網和用戶那兒產生的。用電信息采集主要用現代通信技術、計算機技術,信號檢測與處理技術、自動控制技術以及測量技術實現對電力用戶用電數據進行采集、傳輸、處理以及管理的過程,建設“全采集、全覆蓋、全科控、全預付費”的低壓電力用戶的電信息采集系統。面臨的問題由于信道條件、建設成本、實施條件的限制,國內低壓用戶用電信息采集的建設較為之后,覆蓋率和使用效果較差。
[FS:PAGE] 智能用電服務系統,也是智能電網當中比較重要的環節,通過電網于用戶之間實時交互,增強電網綜合服務能力,目前面臨的主要問題是,面向客戶側的通信網絡資源不足,缺乏交互式用電信息平臺,現有交互式終端設備無法滿足要求。
物聯網在智能電網中的第三個連接應用,輸電線路在線檢控系統,利用部署的傳感器網絡,全方位檢控線路的電網運行狀態,提高系統安全新、可靠性,穩定性和經濟性。動態增容,為滿足用電激增時期的要求,保證用電峰谷時段電網的安全高效運行。輸電線路、桿塔及設備的全方位防護,在重要桿塔采集技術手段,防范盜竊等。輸電變電配電的智能巡檢,以及現場作業監管。主要是觀察記錄電器設備日常的狀態,以便于事情災害發生前做出準備,目前窄帶電力通信網是不能滿足智能電網的發展要求。還包括綠色機房智能管理系統,電力物聯網和安全加密系統方面在這里就不一一介紹了。
最后一同看一下電力通信網發展的建議,首先看一下智能電網對無線通信網產生什么新的業務需求?預備創想性實施性可靠性安全性,還需要能夠承載智能電網現有業務和未來擴展業務,如多媒體調度、遠程數據采集,視頻監控等,具備自主知識產權,可具有面向智能電網業務的定植開發和業務升級。能同時覆蓋城鎮和農村地區。
業務需求主要表現在智能電網需要電力通信網承載以下六大任務。用戶電信信息的實時采集,配網自動化,負荷管理,智能用戶的服務,視頻檢測,特殊設備的檢測等等。
電力通信網現狀有無線網絡,和無線網絡,微波,衛星和光纜等這是一個龐大的信息傳輸網絡,智能電網當中的大部分工作在配電網完成,隨著智能電網的研究檢測,配電中心的檢測越來越重要,建立配電專用已經很重要,配電通信網傳輸體制,光纖傳輸網,GPRS/CDMA公網,專用數傳電臺傳輸網,如果要對所有10KV變壓器全部鋪設配電網成本很大。公網在資源手限的情況下,可能會自動關閉相應的數據業務,在公網上傳輸電網還可能存在較大的風險。專用數傳電臺傳輸網有專門的平臺,可謂專網專用,但是由于現在的發展,這個數傳網可能不能夠滿足于用戶的需求了。
數傳電網的優點有專用的幾百Hz的專用頻段,可以滿足用戶的要求和安全。其次頻率非常低,只有幾百兆,傳輸的時候可以適合覆蓋,該頻段適合于電力抄表和可覆蓋的業務,這個業務相對來說比較小可以發展。缺點,隨著電力信息采集,傳統的數傳電臺只能用40Hz的資源,效率很低。采用早期的調制技術,效率也很差,最大[FS:PAGE]的傳輸數據只能達到19.2Kv,只支持單一數據業務。
針對目前數傳業務的缺點可以進行改造,一方面從單子帶輪詢改為可同時使用40個子帶,另一方面改用先進的調制技術和鏈路控制技術,可以從19.2K提高到1到2兆,一旦改造成功,將很好的滿足,最后形成配用電設的專用無線寬待通信網。
隨著物聯網發展智能電網對電力通信網提出了新的更高的要求,因此發展智能電網時要全面考慮智能電網的發展需求,并充分挖掘電力通信網現有的頻段和潛力,最后寬帶無限技術和智能電網相結合,最后形成高性能寬帶網絡,服務于智能電網的發展,目前國家非常重視智能電網的發展,智能電網的發展實現了節能減排,具有非常大的社會效應。電力通信網在智能電網的發展中具有重要的作用,其發展的前景廣闊值得大家關注。
我今天的介紹就到這里,謝謝大家!
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