【南方电网_陈宝仁_】2024“数字电网”通信需求及解决方案研究报告_27页_2mb
报告摘要
“数字电网”通信需求及解决方案研究总结
核心内容
“数字电网”是南方电网实现“新型电力系统”目标的重要载体,其建设需要通信网络的全面升级与优化,以满足日益增长的带宽、覆盖和连接需求。本文分析了当前通信网络存在的问题,并提出了相应的解决方案。
主要观点
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通信需求升级
- 数据中心互联:数据中心之间需采用专线通道,带宽需求达到1300G,网省间不低于20Gbps,省地间不低于10Gbps。
- 视频类业务:要求无线宽带通信网全覆盖,视频监控带宽≥2Mbps,视频感知带宽≥20Mbps,需通过光纤环网+无线MESH或4G/5G公网实现。
- 低压台区透明化:需高频采集数据(15分钟一次),支持多种终端统一接入,提升通信可靠性与安全性。
- 分布式能源“三可”:需实现状态呈现、运行监测、远程调控,对通信提出了更高的要求。
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通信网络问题
- 带宽不足:现有通信网络(如OTN网、SDH/MSTP网)无法满足数据量和业务增长带来的高带宽需求。
- 覆盖深度不足:输配电线路、配电房、电力管廊等区域通信覆盖不足,依赖4G/5G公网,部分区域无信号。
- 边界安全防护影响效率:三级网络互联存在多级边界防护,影响信息传递效率和故障排查。
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通信解决方案
- 网络扩容:全面升级OTN、SDH/ASON、综合数据网、调度数据网等骨干网络,部分区域建设SPN网。
- 精准覆盖:通过WAPI网、5G切片网络、高通量卫星等技术,实现厂站、输电线路、配网区域的精准覆盖。
- 技术融合:推广BPLC或BPLC双模技术,替代传统PLC,提升低压侧通信效果,实现多种业务融合。
- 创新生态构建:发展技术领先、产业引领的通信网络,如100G OTN、SPN、IPv6+、SDN等,支撑数字化转型。
关键信息
通信规划目标
| 项目 | 规划前不足 | 规划改进方案 |
|---|---|---|
| 主网光缆 | OPGW纤芯不能支撑智能输电 | 采用特制OPGW接头盒和光载WAPI技术 |
| ASON传输网 | 存在卡脖子风险,带宽不足 | 完成安全可控保底通信网向110kV/35kV厂站覆盖,扩容至N*10G |
| OTN网 | 网络带宽不足、扩容受限 | 省级OTN升级至100G,主干、省级升级至N*100G |
| SPN网 | 小范围试点,定位不清晰 | 多地区推广,作为地区综合数据网、语音视频网、配电数据网承载网络 |
| 调度数据网 | E1接口及SDH承载,带宽不足 | 各级调度数据网扩容,采用MSTP以太网链路,实现20M-100M接入带宽 |
| 集控数据网 | 传输网未预留带宽 | 明确智能发电集控数据网组网方案及接入带宽需求 |
| 综合数据网 | 带宽不足,无法满足数字生产业务 | 实现网省、省地之间N*10G互联,变电站1G接入带宽 |
| 配网光缆 | 覆盖范围小,仅支持三遥业务 | 建设智能配电房、台区光缆,实现全业务支撑 |
| 配电数据网 | 仅地区内组网 | 新建省级配电数据网,实现配网终端至省级主站统一接入 |
| 移动视频类通信 | 公网应用碎片化,无公网覆盖时无解决方案 | 提出4G/5G公网接入方案及无公网覆盖时的WAPI、卫星通信解决方案 |
| 低压侧通信 | 传统PLC不支持高频采集和深化应用 | 推广BPLC或双模技术,融合多种业务,提升通信水平 |
通信发展时间线
- 2024年:电力通信网络适配“数字生产”发展进度,重点利用已有通信网络,实现基本通信服务。
- 2026年:加快推进“数字生产”通信专项规划建设,适度超前满足业务通信需求。
- 2035年:全面实现电力通信创新生态,支撑公司数字化转型和新型电力系统目标。
通信网络建设方向
- 主网通信:实现光纤专网全覆盖,提升骨干网带宽,支持主站与站端的高效通信。
- 配网通信:推进核心城区、重点区域配电房光纤覆盖,利用4G/5G公网实现广覆盖。
- 通信安全与可靠性:采用WAPI、卫星通信等技术,确保重要区域通信安全与可靠。
总结
“数字电网”建设对通信网络提出了更高要求,包括更大带宽、更广覆盖和更大连接。为满足这些需求,南方电网将通过全面扩容骨干网络、精准覆盖、技术融合与创新生态建设,打造“全面贯通、高速宽带、安全可靠、灵活接入、全方位覆盖”的智能绿色通信网络,支撑数字化转型和新型电力系统的发展目标。
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