智能電網配用電LastMile融合解決方案

中國能源建設集團廣東省電力設計研究院

張斌

2015年5月中國·北京

目錄ONTENTS政策背景及需求分析1配用電通信現狀2融合解決方案3總結與展望4

政策背景與需求分析一TitleHereTitleHereTitleHereTitleHere國家政策：新電改來了0102030405060701020304050607中發2015年9號文：《關于深化電力體制改革的若干意見》國家發改委2015年4月：《關于貫徹中發[2015]9號文件精神加快推進輸配電價改革的通知》國家發改委、財政部2015年4月：《關于完善電力應急機制做好電力需求側管理城市綜合試點工作的通知》國家發改委2015年5月：《關于完善跨省跨區電能交易價格形成機制有關問題的通知》國發[2015]26號：《關于2015年深化經濟體制改革重點工作意見的通知》國家發改委2014年8月：《深入推進重點領域創新助力高技術產業和戰略性新興產業平穩健康發展》國家發改委、國家能源局2015年3月：《關于改善電力運行調節促進清潔能源多發滿發的指導意見》新電改政策解讀三強化強化政府監管一獨立推進交易機構相對獨立，規范運行三放開強化電力安全高效運行和可靠供應強化電力統籌規劃有序放開輸配以外的競爭性環節電價有序向社會資本放開配售電業務有序放開公益性和調節性以外的發用電計劃市場化競爭環節：煤電、核電、部分水電、分布式發電放開的工商業用戶第三象限第一象限第四象限第二象限市場化壟斷環節:直流輸電放開的配電網市場化競爭環節:風電、光伏、生物質、部分水電、居民、農業用電、公益性用電、暫未開放的工商業用戶市場化壟斷環節:交流輸電主要集中在配用電領域文件中發2015年9號文，《關于深化電力體制改革的若干意見》解讀放松對競爭領域管制+加強對壟斷領域監管3+1+3通信網絡是基礎第一象限范圍逐步擴大高速、實時、雙向的通信網絡是基礎配用電、分布式能源的市場化催生增值業務：互聯網能源電價套餐服務能效管理服務電網優化電力體制改革發電輸電變電配電用電傳統電網向智能電網的演進電力流信息流第二第三象限逐步向第一象限靠攏第四象限剛性不可動搖智能電網多樣化的業務接入需求帶寬時延低高高低壓集抄視頻監控充電站/樁分布式能源配網自動化業務配電房柱上開關環網柜變壓器三遙業務一遙、二遙業務電力通信網絡電壓監測計量自動化業務負荷控制配變監測智能電網對通信網絡的挑戰負荷實時監控配網自動化線路視頻監控應急集群調度遠程抄表階梯電價用電：更精細的計量數據采集輸電：更豐富的監測手段ABC配電：更精準的電力調度多媒體數據傳輸，多業務承載低時延，高安全的數據通信并發的大數據量采集和回傳智能電網的新業務、新需求主要集中在配用電通信領域，且將呈現出面狀通信的形態“點””線”狀通信D“面”狀通信

配用電通信現狀二配用電通信網現狀現有配用電通信網缺乏統籌規劃，結構混亂。電力線載波遠程通信技術應用現狀變電站三遙二遙一遙三遙二遙公變專變專變公變專變集中器電表有線光纜無線公網運營商網絡服務對象是人，難以滿足智能電網通信需求，需建立電力專用網絡。運營商網絡優先連接的是用戶需求電力專網優先承載的是電力業務遠程通信過度依賴運營商公共網絡12AMI通信方式現狀城中村環境惡劣，集中器安裝及RS485線路施工困難地下室情況復雜，布線及微功率無線信號穿透損耗大傳統窄帶載波干擾嚴重，穩定性差，在線率低集中器電表RS485/RS232PLC微功率無線電表電表寬帶電力線載波以其抗干擾能力強，傳輸帶寬高，而受到廣泛關注信息孤島現狀變電站三遙二遙一遙公變專變專變集中器配網自動化系統計量自動化系統電壓監測系統調度部門市場部門設備部門管理部門相互獨立電壓監測電房區域

融合解決方案三配用電通信三層網絡架構骨干層：變電站作為骨干層節點，利用主網光纖資源實現成環。接入層：配電站點、環網柜、集中器作為接入層節點，實現上聯與骨干層節點的通信。本地層：實現集抄電表、充電樁、分布式新能源、柱上開關等業務終端接入集中器、環網柜。骨干層發電廠調度大樓變電站變電站環網柜柱上開關集中器接入層本地層電表充電樁分布式新能源光纖光纖無線公網無線專網中壓載波RS485低壓載波低功率無線遠期研究應用一體化終端設備，進一步融合計量和配網的數據業務，進一步融合終端設備和通信通道多功領能設夜備一墨體化稻融合一體山化終桌端設糾備：系含配弊網、負計量蹄等功怖能通信利通道飾異構榮融合單一擦接口墾設備多模揉化，捆智能衫化設漠備……PLCRS485無線鏈路電網鐵管理控制誕中心PL尿C光纖……無線鏈路靈活的網絡接入選擇可靠的路由備份統一兼容的數據格式統一兼容的安全策略dataPL談C、無呈線RS徑48泡5、RS各23眨2技術甜融合根據考一次述配網侮架構悶多樣岔性、塘城市姿電荷昌密度啦、技為術發甘展程蕉度，籃采用韻多種范技術想融合曠，是背大勢陷所趨傳統當電網濟現狀技術摘融合刊趨勢配網計量光纖無線公網根據廊業務幫采用恰不同丑技術限體制因地單制宜摸，多綢種技狐術融裝合光纖無線憶公網無線撫專網RS23阿2微功紫率無夢線載波PL謠C接入瓶層本地勻層數據浴融合-部門使統籌配網球自動嫁化主站計量站自動親化主站電壓肢監測主站調度授部門設備貴部門市場差部門數據沫融合獅共享遲的云午平臺艱與大總數據陳管理多部駱門統鴨籌管罰理大數休據綜真合分源析一體叢化智燙能化云平芝臺化多模影化IP化數據您融合統籌管理設備紀融合通道信融合多維革度融掀合小棵結總結與展望四總結傾與展拆望-電力符配用抗電網批通信10年探饒索之倒路200420052007200920122015…采用光貓+GPRS方式

建設配網一期采用傳輸設備建設中

心配網通信二期采用工業以太網交換

機、EPON技術、4GTD-LTE建設建設傳輸網光纜采用GPRSMODEM

建設2009年配網通信未來進入IP化、寬帶化、高可靠的LastMile異構融合通信網絡總結召與展言望未來電力配用電網通信關鍵技術展望電力介無線嬸專網寬帶PL扁C載波光纖楊分層浴結構未來臘趨勢或與展忘望家庭運區域己網絡01智能鈴建筑蹦、用任戶儲模能電力拉大數傾據分宇析管拉理用戶淚行為賣分析火、預叔測與碌誘導家庭淘能源鹿控制彼與管叉理電力增值業務與能源互聯網040302骨干