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隨著5G+智能電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)樣板項目的持續(xù)深入推進，商用落地進入快車道，5G電力虛擬專網(wǎng)的建設(shè)規(guī)模不斷增大，電力新型智能業(yè)務(wù)逐漸上量。2022年，中國聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)通信有限公司綿陽市分公司（簡稱綿陽聯(lián)通）與國網(wǎng)四川省電力公司綿陽供電公司（簡稱國網(wǎng)綿陽電力）合作，在省內(nèi)成功開展首個5G專網(wǎng)創(chuàng)新應(yīng)用項目。項目成功落地5G配網(wǎng)自動化、5G無人機巡線及5G機器人巡檢等應(yīng)用，并搭建 “端、管、云”增強型網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，利用5G虛擬專網(wǎng)、數(shù)據(jù)定向分流等功能，實現(xiàn)電力采控及視頻數(shù)據(jù)不出國網(wǎng)內(nèi)網(wǎng)，有效保障安全性，增強了5G智慧電網(wǎng)改造的信心，進一步激發(fā)全省電力向智能化、數(shù)字化發(fā)展。
圖1：5G組網(wǎng)架構(gòu)
項目位于四川綿陽北川新縣城，國網(wǎng)北川供電所現(xiàn)有約50個配網(wǎng)自動化點位。由于配網(wǎng)點位固定、施工中斷、運維成本高等因素，導(dǎo)致光纖網(wǎng)絡(luò)承載的配網(wǎng)自動化業(yè)務(wù)難以實現(xiàn)柔性調(diào)整。有線、WIFI和4G等網(wǎng)絡(luò)難以有效滿足綜合性能需求，5G專網(wǎng)的大帶寬、低時延、高可靠特性等內(nèi)生能力與電網(wǎng)業(yè)務(wù)需求高度契合，可實現(xiàn)傳輸?shù)蜁r延、快速響應(yīng)和數(shù)據(jù)私密性等優(yōu)良性能，為配網(wǎng)自動化系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行提供更優(yōu)質(zhì)的保障。
➢ 5G配網(wǎng)自動化
智能分布式配網(wǎng)自動化業(yè)務(wù)主要實現(xiàn)對配電網(wǎng)的保護控制，通過繼電保護自動裝置檢測設(shè)備及線路狀態(tài)，快速故障判斷及位置定位，通過遠控實現(xiàn)故障快速隔離，確保區(qū)域正常供電。項目本次在北川50個電網(wǎng)配電柜部署了5G終端及DTU采集。
圖2：5G配網(wǎng)自動化
➢ 5G無人機巡線
智能巡檢采用無人小型飛行器開展輸電線路巡線、變電站巡檢等業(yè)務(wù)，提升電網(wǎng)運維效率和質(zhì)量。無人機與控制臺均與就近的5G基站連接，通過5G邊緣計算，實現(xiàn)毫秒級通信時延及100Mbps以上帶寬回傳，利用5G的高速移動性特征，使無人機擴大巡線范圍至數(shù)公里范圍以外，極大提升巡線效率。
圖3：5G無人機巡線
➢ 5G機器人巡檢
5G巡檢機器人融合5G+AI等各項信息技術(shù)，可實現(xiàn)圖像識別、人臉識別、溫度感應(yīng)、危險源偵測等功能，依托AI智能分析，對設(shè)備運行狀態(tài)、儀表參數(shù)、人員行為等進行識別，判斷設(shè)備故障、非正常狀態(tài)和違章作業(yè)行為等。在北川變電站，依據(jù)管理員預(yù)先設(shè)定的安全作業(yè)監(jiān)督任務(wù)，替代人工進行智能監(jiān)督，提升電網(wǎng)人員和設(shè)施的安全作業(yè)綜合能力，防止故障和事故發(fā)生。
圖4：5G機器人巡檢
本項目為國家電網(wǎng)在四川的實驗項目，項目使用華為設(shè)備，成功部署后將為后續(xù)項目發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。5G在電力行業(yè)具有廣泛應(yīng)用潛力，5G的大寬帶、低時延特性，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)切片、邊緣計算等創(chuàng)新技術(shù)，在配電網(wǎng)控制保護、電網(wǎng)狀態(tài)感知、輸電線路可視化、智慧用能、應(yīng)急通信、遠程診斷、云VR/AR、現(xiàn)場AI輔助、移動辦公等場景中均可提供有力支撐，大大縮短故障處理時間，有效提升電網(wǎng)整體運維效率，為電網(wǎng)的高效運維和精細管理提供助力，提升電網(wǎng)供電的可靠性和企業(yè)管理效率。
