当前位置: 首页 > 专题专栏 > 河南5G讲堂

“结网筑路”—5G赋能河南电力智慧融合配电网建设项目

发布时间:2025-06-18 08:54 来源:

“结网筑路”—5G赋能河南电力智慧融合配电网建设项目 “结网筑路”—5G赋能河南电力智慧融合配电网建设项目 


参与单位:国网河南省电力公司、中国移动通信集团河南有限公司、南京南瑞信息通信科技有限公司、许昌许继软件技术有限公司、华为技术有限公司   


5G智能融合配电网是以确保能源电力安全为基本前提,以满足经济社会高质量发展的电力需求为首要目标,以高比例新能源供给消纳体系建设为主线任务,以源网荷储多向协同、灵活互动为坚强支撑,以坚强、智能、柔性电网为枢纽平台,以技术创新和体制机制创新为基础保障的新时代电力系统,是新型能源体系的重要组成和实现“双碳”目标的关键载体。5G智能融合配电网具备安全高效、清洁低碳、柔性灵活、智慧融合四大重要特征,其中安全高效是基本前提,清洁低碳是核心目标,柔性灵活是重要支撑,智慧融合是基础保障,共同构建了新型电力系统的“四位一体”框架体系。

按照5G网络建设“基站、承载网共享,核心网按需独享”原则,公司通过租用电信运营商UPF(用户面功能)的方式构建电力5G虚拟专网,包含生产控制大区、管理信息大区2类电力5G专用UPF。

5G建设智慧融合配电网助力新型电力系统发展

5G之前的无线通信技术均未能达到国家能源局《关于印发电力监控系统安全防护总体方案等安全防护方案和评估规范通知》(国家能源局安全〔2015〕36号)关于网络承载电力不同分区业务的安全隔离要求。5G为配电通信网“最后一公里”提供了一种更优的解决方案,5G网络切片技术可为电网不同分区业务提供差异化的隔离服务,可突破以往无线通信技术物理资源无法隔离的能力,满足电网不同业务横向隔离的要求;5G的大带宽、低时延和多连接特性提供更强大的承载能力,可满足更丰富的智能电网业务发展需求。配电自动化、分布式光伏调控、秒级精准负荷控制、差动保护等配电网业务可借力5G网络特性取得更大的效益。

1、配电自动化(三遥)5G应用

在整个电网中,配电属于电能分配给最终用户的最后一环,直接影响用户的用电体验。因为配电网的结构复杂、设备众多、覆盖范围广,所以配电网的故障造成停电是整个停电故障中比例为最高的,占到了故障停电的91.4%。

2、变电领域:变电站5G智能巡检

基于5G的变电智能巡检机器人以自主或遥控的方式,通过应用红外传感、音视频识别等技术安全高效完成各类巡检任务。智能巡检机器人可定时、定点、定路径巡检,根据不同场景,按需制定巡检方案。后台人员也可对巡检机器人进行远程实时控制,对变电站区域进行重点部位巡查,快速获取室内(外)高压设备红外温度监测和仪表读数、油位等图像信息。

3、双通道承载配网差动保护及自愈5G应用

传统的配网保护以单端量保护为主,主要采用过流保护、故障选线及部分距离保护,不依赖通信或对通信依赖程度较低,但是无法实现分段隔离,停电范围大。本项目配网差动保护及自愈业务完全不依赖主站,通过终端彼此自身信息交互及判断,完成故障定位、隔离和供电恢复,对用户供电的影响降至最小,同时其拓扑参数单一,具备维护量小、简单统一等优点。

4、5G智能配电台区终端规模应用

据统计当前超过70%的分布式能源终端通过低压配电网接入,配电台区的智能融合终端通过对接入设备和分布式能源的全景监控,统一由国网河南电力统一管控的智慧物联管理平台进行管理,主要通过多类型传感器和采集终端获取电网状态基础信息,并利用物联网等信息通信技术构建数据链路,实现数据的互联互通,实现对电网运行状态的实时感知、故障快速研判等功能。

5、分布式光伏群调群控5G应用

随着新型电力系统建设的深入推进,分布式光伏大规模开发、高比例并网,必须考虑利用信息化、数字化技术解决电网消纳和并网服务相关问题。传统光纤通信对配用电网的覆盖远远不足,光纤通信不仅建设成本极高,还存在无法支撑大规模分布式电源接入的问题。原有无线网络因终端接入个数和通信时延问题,无法解决海量终端群调群控的需求。5G接入因其更好的覆盖范围和海量终端接入能力,为分布式电源业务“最后一公里”的终端通信问题提供解决方案。同时,充分利用5G终端的网络管理能力和性能优势,实现光伏调控策略本地边缘部署和在线升级,极大提高系统智能运维水平。

国网河南电力自2019年作为国网公司首批5G试点单位,广泛开展5G关键技术研究及示范应用,取得了显著成效,并于2021年支撑国网公司承担了国家发改委5G规模化示范应用工程,构建了涵盖电网各环节的电力5G应用解决方案,在河南省开展多维度、深层次的5G技术研究和标杆应用。围绕新型电力系统“输、变、配、用”各环节开展5G承载电力业务试点建设,聚力打造“5G+特高压”、“5G+分布式光伏”、“5G+配电网”等电力5G示范应用,联合运营商建设电力专用5G基站11座,实现了全省4座变电站5G局域虚拟专网建设,实现了开封兰考、郑州龙子湖智慧岛、二七商圈、郑东新区5G能源互联网示范区,洛阳分布式光伏业务承载、鹤壁淇滨区电力5G综合示范、许昌芙蓉湖5G综合示范等5G虚拟专网建设。




【返回顶部】 【关闭窗口】 【打印本页】