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未来5G技术在智能电网中的四大应用场景


  来源: 电子发烧网 时间:2018-08-02 编辑:夏禅
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传统配网由于缺少通信网络支持,切除负荷手段相对简单粗暴,通常只能切除整条配电线路。从业务影响、用户体验等角度出发,希望尽可能做到减少对重要用户的影响,通过精准控制,优先切除可中断非重要负荷,例如电动汽车充电桩、工厂内部非连续生产的电源等。

场景3:低压用电信息采集

低压用电信息采集业务是对电力用户的用电信息进行采集、处理和实时监控的系统,实现用电信息的自动采集、计量异常监测、电能质量监测、用电分析和管理、相关信息发布、分布式能源监控、智能用电设备的信息交互等功能。

电力用户用电信息采集业务当前主要用于计量,主要传输数据业务,包括终端上传主站的状态量采集类业务以及主站下发终端(下行方向)的常规总召命令,呈现出上行流量大、下行流量小的特点,现有的通讯方式主要包括230M、无线公网和光纤传输方式,各类用户终端采用集中器方式目前主站为省公司集中部署。早期采集的方式是一天24个计量点,目前是分为5min15min采集方式,其中0点为统一采集。

未来新业务带来用电信息数据(准)实时上报的新需求。同时,终端数量级进一步提升。未来的用电信息采集将进一步延伸到家庭,能够获取所有用电终端的负荷信息,以更精细化的实现供需平衡,牵引合理错峰用电。例如当前欧美等国已经在实行的电价阶梯报价机制,需要实时公示通知电价,以便用户能够按需预约采购。

场景4:分布式电源

风力发电、太阳能发电、电动汽车充换电站、储能设备及微网等新型分布式电源是一种建在用户端的能源供应方式,可独立运行,也可并网运行。随着我国能源变革发展的深入推进,对于清洁能源的快速并网与全消纳也成为电网企业迫切需要解决的难题。

我国分布式电源发展迅速,占比逐年增加,年均增加近1个百分点。到2020年分布式电源装机容量可达1.87亿千瓦,占同期全国总装机的9.1%。分布式电源接入是坚强智能电网发展中不可缺少的重要环节。分布式电源集成到电网中可带来巨大的效益。除了节省对输电网的投资外,它可提高全系统的可靠性和效率,提供对电网的紧急功率和峰荷电力支持。同时,它也为系统运行提供了巨大的灵活性。如在风暴和冰雪天气下,当大电网遭到严重破坏时,这些分布式电源可自行形成孤岛或微网向医院、交通枢纽和广播电视等重要用户提供应急供电。

但是,分布式电源并网给配电网的安全稳定运行带来了新的技术问题和挑战。由于传统配电网的设计并未考虑分布式电源的接入。在并入分布式电源后,网络的结构发生了根本变化,将从原来的单电源辐射状网络变为双电源甚至多电源网络,配网侧的潮流方式更加复杂。用户既是用电方,又是发电方,电流呈现出双向流动、实时动态变化。

因此,配电网急需发展新的技术和工具,增加配电网的可靠性、灵活性及效率。分布式电源监控系统可以实现分布式电源运行监视和控制的自动化系统,具备数据采集和处理、有功功率调节、电压无功功率控制、孤岛检测、调度与协调控制及与相关业务系统互联等功能,主要由分布式电源监控主站、分布式电源监控子站、分布式电源监控终端和通信系统等部分组成。

综上所述,基于智能电网的应用场景分析可见,不同场景下的业务的要求差异较大,体现在不同的技术指标要求上。运营企业和网络设备商应针对这些行业的技术指标要求,进一步量化网络的技术指标和架构设计,包括进一步量化5G网络切片安全性要求、业务隔离要求、端到端业务时延要求,协商网络能力开放要求、网络管理界面等,以及探讨商业合作模式、未来生态环境等,提供满足电力行业多场景差异化的完整解决方案,并进行技术验证和示范。


关键词:5G 智能电网 配电自动化    浏览量:4824

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