5G助力智能电网应用白皮书最终版.docx

《5G助力智能电网应用白皮书最终版.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《5G助力智能电网应用白皮书最终版.docx（46页珍藏版）》请在第一文库网上搜索。

1、中国南方电网CHMASOVTHERNPOWEROAID白皮恸!版IsjnddI-（畛HUAWE15G星智能电网应用白皮书2018/&23上午1】:防近年耒,南方电网努力j*自断m掾色、开旗共享新发展理念和源发展四个革命、一个合作”战略思想,全力打造安全、可靠、绿色、高效的智能电网，积恻艮务清洁低碳、安全高效的能源体系构建,推动电网实现高质量发展,提升电网优质服务水平，为全面建成小康社会提供了坚强电力保障.电力通信网作为支螂能电向发展的田要基础设施，保证了各类电力业务的安全性、实时性.准确性和可靠性要求.经过多年建设，35kV以上的骨干通信网已具备完善的全光骨干网络和可靠高效数据网络，光纤资源已

2、实现35kV及以上厂站、自有物业办公场所/营业所全暖装.在配电通信网恻，由于点多面广，海量设密需实时监测或控制，信息双向交互频繁,且现有光纤覆盖建设成本高、运轴度大,公网承我货力有限，难以有效支撑配电网各类终域可观可测可控.随着大规模配电网自动化、低压集按、分布式能源接入.用户双向互动等业务快速发展,各类电网设海、电力终躺、用电客户的通信需求理发式增长,迫切需要构建安全可信、接入灵活、双向实时互动的“泛在化、全覆盖“配电通信接入网，并采用先退、可施、稳定、高效的新兴通信技术予以支撑,实现智腕网业务接入、承载、安全及筑到端的自主管控.“4G改变生活，5G改变社会”.作为新一轮移动通信技术发展方向

3、，SG把人与人的连接拓展到万物互联,为智能电网发展提供了一种更优的无僦决方案.5G时代不仅能给我们带来超高带宽、超低时延以及超大规模连接的用户体蛉,其丰富的垂自行业应用将为移动网络带来更多样化的业务需求，尤其是网络切片、能力开放两大创新功能的应用，榔殛传统蟠运营方钢酢业模式，为电力彳出用户打造定制化的行业专网服务，可更好地满足电网业务差异化需求，迸一步提升了电网企业对自身业务的自主可控能力和运营效率.经过南方电网、中国移动和华为前期的技术探讨.本白皮书基于智能电网的发展母势给出了5G网络在智能电网的方案建议，未来我们将继续深耕电力行业，使5G能更好地在泛在接入、安全可靠、可管可控等方面助力智能

4、电向典型业务应用,推动能源由粗放型管理向精细化转变，实现清;雏源替用口电能替代的核心战珞落地.rtkfwmai*Aj3-35G助力智能电网应用臼皮书45G智能电网端到端网络切片解决方案274.1总体体系274.2终端部分284.2.1业务类型与网络切片间映射关系284225G电力通信终结形态展里284.3网络部分304.3.1电力业务网络切片概述30令4.3.2电力业居建S切片爆方案304.3.3电力业务网络切片可靠性保原方案314.3.4电力业务网络切片能力开放方案324.4电力业务通信管理支撑平台344.4.1电力业务通信首座支撑平台总体架构344.4.2电力业务通信管理支撑平台功能模块3

5、54.5安全体系364.5.1智能电网安全体系整体要求364.5.2管则安全方案364.5.3端侧安全方案375总结与展望38KS）上午11:365G助力智旎电网应用白皮书I1智能电网发展、趋势及新挑战021.1 智能电网定义021.2 智能电网发展现状021.3 智能电网发展趋势031.4 智能电网对电力通信网的新月版05215G+智能电网典型业务场景082.1 5G+智能电网应用概述082.2 典型业务场景分析092.2.1 控制类业务092.2.2 采集类业居132.3 业务指标小结20315G概述及其对智能电网的价值213.1 5G的概念与特征213.2 5G网络切片关锢支术223.3

6、 5G对智能电网的价值25*d5GSR3g网应用白皮书(1)国外智能电网发展概况美国、欧洲、日本、韩国等国家和地区开展了大量智能电网的研究工作.欧美智能电网主要关注点在用电侧电能分析与管理，配网主要若至点在于分布式能源接入、微网运行管理，根据各自的国情，确定了不同的发展愿景和计划方案，启动一系列的研究、示越和平台项目.日韩等亚洲发达国家主要关注新能源的研究及使用，加大对光伏、风镇和可燃泳、储能、电动汽车方面的研发应用，通过政府的顶层设计及立法保醺,保陞留腕网基础设施的有序便设.(2)国内智能电网发展概况南方电网公司：公司以促迸电网向更加智能高效,可靠、绿色的方向转变为目标，以应用先进计算扎通信

7、和控制技术开皴改造电网为发展壬线，在大电网安全稳定运行、分布式能源辆合系统、新能源并网、检变电智能化、配电智能化、智能用电等领域开展了广泛技术研究和诸多示范工程建设,建成了世界首个800千伏特高压百硒?)电示范工程，建成了世界上容量最大、电压等级最高的20万千瓦STATCOM工程，建设了世界第一条多端柔性直流输电工程，通过永富直流瞥西背靠背实现云南电网与南方主网异步互联等；在广东佛山.贵州贵阳等地区开展集成分布式可再生能源的主动配电网越,试点应用智能配电网自愈控制技术，实现了智能配电网的自我感知、自我诊断、自我决策、自我恢复“；在广西南宁开展了灵活互动的智第用电关犍技术研究示范，实现电力用户与

8、供电系统的信息交互、智笺家庭能效评测、客户用电优化调度、节能潸力优化分析、充放电与储能接入管理以及分布式电源接入管理等功能建设；建成国内首个兆瓦级电池储能电站，开展大规模间歇式新能源消纳示范.国内电网公司：公司于2009年5月提出了立足自主创新,力瞅建设特高压电网为骨干网架，各级电网侨调发展，具有信总化、自动化、互动化特征的统一的坚强智能电网的发展目标，力图打造“坚强可靠、经济高效、清洁环保、透明开放、友好互动的现代电网”,2009-2010年为规划试点阶段，2011-2015年为全面建设阶段，2016-2023年为引领提升阶段.公司在特高压电网、输电设备运行监测、智能变电站推广、配电自动化信

9、息化平台、电动j髀充涣电网络、大规模可再生能源接纳等方面开展了相关建设.已建成充换站超过15座，充电桩3万个，建立了风电研究检测中心和太阳能发电研究检测中心，建成了世界上规模最大的张烟光储埃联合示范工程，完成了大规模风电功率预测及运行控制系统的全面推广建设.13智能电网发展趋势礴国家能源发展十三五规划、电力发展十三五规划、关于促进智雌&见屋钙智羯旨导文件.1 .智能电网发展、趋势及新挑战1.1 智能电网定义国家发展改茁委、国家能源局联合印发关于促进智能电网发展的指导意见（发改运行20151518号），明确指出“智能电网是在传娩电力系统基础上,通过集成新能源、新材料、新设备和先进传嬷技术、信息技

10、术、控制技术、储能技术等新技术,形成的新一代电力系统，具有高度信息化、自动化、互动化等特征，可以更好地实现电网安全、可I1经济、高效运行.智能电网的强念涵盖了提高电网科技含量,提高能源综合利用效率,提高电网供电可靠性,促进节能域排，促进新能源利用，促进谕源优化配置等内容，是一项社会联动的系统工程，最终实现电网效范和社会效益的屣大化，代表者未来发展方向.智能电网以包括发电、输电、配电、储能和用电的电力系统为对象,应用数字信息技术和自动控制技术，实现从发电到用电所有环节信息的双向交流，系统地优化电力的生产、输送和使用.总体来看,未来的智能电网应该是一个自愈、安全、经济、清洁的并且能婚提供适应数字时

11、代的优质电力网络，1.2 B1-1%雷电网衽本环节1.3 智能电网发展现状智雌网叔念自2001年较为明确地提出以来，得到世界范围的广泛认同.十几年来，世界各国政府、电力企业、科研机构结合各自经济社会发展水平、能遁资遁禀SK特点和电力工业发展阶段，进行了深入研究和实践探索,智能电网的概念和特征、内涵与外延不断得到丰富发展.特别是随料全球新Tm5革命和产业变革的兴起，先进演技术、互联网理念与施源产业深度理合,推动若能源新技术、新模式手厮业态的兴起，发展智能电网成为保陞豳原安全、应对气候变化、保护自然环境、实现可持续发展的重要共识.柔性化建设，实现配电网可观可控，满足多元负荷即插即用的接入需求，提升

12、电网供电可器性、电能质量和服务水平.城市内电动汽车、充电桩等新能源业务及农村更多的光伏扶贫、衣光互补、渔光互补等新境源需保障接入和消纳将逐步普及，配电网需适配更多元负荷的1泛在接入“、F临即用”的需求,同时,施若智能分层分布式控制体系逐步建立，配电网自动化水平将全面提升,其精准控制的能力将进一步力嗨.(4)多样互动的用电关犍特征为多元友好、双向互动、灵活多样、节约高效;核心作用是打造全方位客户版务互动平台，全方位加潮5户互动，满足智总用融懦求，据嵯就能稣J用效率,推动能源消费革命.电动;用车、电供暖(冷)、港口岸电等终端将逐步普及，电能占终端能源消费比重将不断上升；睡落未来高级量测体系将被广泛

13、部署，智能家居与智能小区随将进T丰富,随着阶梯电价、实时电价、用电负荷需求51响应等业务将逐步渗透,用户将可更多地参与到自身的用电管理中.(5)智慧能源与能源互联网关键特征为多能互补.高效侨同.开放共享.价值创新*;核心作用是打造只有独特竞争拗新型综合能源B幡商，创新企业价值，促迸SW3技术与能愿厥濠度融合，促进能源耦合系统基础设施建设，推动能源市场开放和产业升级，支撑低碳、清洁、高效的社会发展.随着传感、信息、通信、控制技术与能源系统的深入融合，传统单一能源网络向多能互补、能源与信息通信技术深度融合的智能化方向发展，电、热(冷)、气等各领域的链源需求将逐步统筹,从而实现多能协同供应和能源综合

14、as利用.同时,随着综合服务业务、哲糠影源的发展、及互联网技术的深入应用，能源谓合系统基础设施将逐步完善,能源市场将逐步开放，能源产业将进一步转型升奴.1.4智能电网对电力通信网的新打破*d5GSR3g网应用白皮书电力通信网作为支漳智能电网发展的王朝础设施,保证了各类电力的安全性、实时性、准确性和可越性要求.构建大容量、安全可靠的光纤骨干通信网，以及泛在多业务灵活可信接入的配电通信网，这是通信网络建设的两个章要组成部分.在骨干通信网例,经过多年建设，35kV以上的主网通信网已具备完善的全光骨干网络和可靠高效数据网络，光纤资源已实现35kV及以上厂站、自有物业办公场所/营业所全覆盖.在配电通信网

15、侧，由于点多面广，海量设笛需要实时监测或控制，信息双向交互频繁，目现有光纤窿盖建设成本高、运堆难度大,公网承载能力有限，难以有效支撑配电网各类终端可观可测可控.随若大规模配电网自动化、高级计量、分布式能源接入、用户双向互动等业务快速发展，各类电网设备、电力终端.用电客户的通信需求爆发式增长，迫切需要构建安全可信、接入灵活、双向实时互动的泛在化、全覆盖”配电通信接入网，并采用先迸、可靠,稳定、高效的新兴通信技术及系统予以支撑,这是智能电网发展对配电网通信提出的新需求.为实现安全、可靠、绿色、高效的总体目标，围绕智锢电网发检全环节，未来发展趋势包括五大击点僦,分Si1为淘吉友好的发电安全期的输变电、灵阿B的正电、多样互动的用电、智林能源与影源互联网.d5G助电网应用白皮书S1-2曾的电网发展目标及31点方向尚敌好的发电关键特征为清洁低碳、网源物同、灵活高效*.核心作用是增强弼灵