【南方电网_衷宇清_】2024年新型电力系统中高可靠、主配网贯通的通信组网技术及实践报告_29页_2mb

新型电力系统中高可靠、主配网贯通的通信组网技术及实践总结

核心内容

新型电力系统在面临高比例可再生能源接入、设备冗余备份、智能配电与运维等挑战时，亟需通过数字化手段提升通信网络的可靠性、带宽、安全性与智能化水平。SPN（Slicing Packet Network）技术作为新一代电力通信网络的核心，提供了高带宽、低时延、确定性传输和业务隔离能力，成为支撑新型电力系统的重要基础设施。

主要观点

1. SPN技术特点

• 高带宽：SPN支持从10GE到400GE的速率演进，满足海量视频接入等大带宽业务需求。
• 智能运维：通过业务级性能实时监控、智能排障、随流检测等技术，实现分钟级故障定位和自动修复。
• 时间同步能力：SPN具备高精度频率同步和1588v2时间同步能力，保障配电系统的精准授时。
• 灵活组网：支持L1~L3多层次交换，实现多业务差异化承载，满足不同业务的SLA（Service Level Agreement）需求。
• 硬隔离PON：基于芯片资源和时隙切片的新型硬管道技术，保障业务性能不受干扰。

2. SPN在新型电力系统中的应用

• 主配网贯通：SPN实现主网与配网的统一承载，提升系统整体可靠性。
• 业务切片：通过分组切片和时隙交叉双平面技术，实现业务安全隔离与高效承载。
• 智能配电房：支持三层专线就近转发，满足新型配电系统“源、网、荷、储”融合互动需求。
• AI与智能运维结合：SPN与AI大模型融合，实现故障预测、根因诊断、智能排障、自闭环修复等功能。

关键信息

1. SPN技术优势

• 高效大带宽：利用PAM4技术，提升传输效率，实现超宽带网络。
• 灵活连接：支持50GE单纤双向，节省50%光纤资源，满足80KM长距传输需求。
• 智能排障：基于流级检测，实现端到端SLA数据监控与故障自动定位。

2. 通信网络演进

• 带宽提升：核心层从10GE升级至100GE，汇聚层和接入层从GE升级至50GE。
• 组网变化：从裸光纤+交换机演进为全网SPN，提升组网可靠性与灵活性。
• 统一管控：广州供电局实现异厂家设备纳管，推动通信网络统一管理。

3. 业务切片规划

• 五大业务切片：包括Ⅲ区、Ⅳ区、智能配电房、语音视频会议、V区（规划中）。
• 切片效果：
  • Ⅲ区与Ⅳ区业务独立切片，保障带宽、时延、抖动不受影响。
  • 支持10M小颗粒交叉通道，实现电力安全生产的高可靠承载。
  • 提高切片带宽利用率，实现一网多用，降低TCO（Total Cost of Ownership）至50%。

4. 技术创新

• 小型化时间源：ATOM下沉至汇聚层，提升时间精度，支持多源保护。
• 时隙隔离技术：采用CBR（Constant Bit Rate）技术，保障生产控制业务的高安全隔离。
• 应急切片：预留2G~5G带宽的应急切片，支持故障抢修与视频监控等关键业务。

5. 应用价值

• 融合承载：SPN一网承载生产控制与管理信息大区业务，降低建网成本。
• 差异化联接：保障生产业务高安全隔离和稳定运行，提升管理业务承载效率。
• 智能驾驶：SPN+AI大模型实现网络智能运维，提升排障效率与准确性。

未来展望

SPN技术的持续创新为新型电力系统提供了高可靠、高带宽、高安全的通信底座。随着SDH逐步退出，SPN将成为生产控制业务的主要承载方式。未来，SPN将与AI大模型深度融合，实现更智能的网络运维与故障处理，进一步提升电力系统的智能化水平与运行效率。