德陽全光變電站，今天我們用“光”變電

  2021年政府工作報(bào)告中提出，“加大5G網(wǎng)絡(luò)和千兆光網(wǎng)建設(shè)力度，豐富應(yīng)用場景”，這是“千兆光網(wǎng)”首次被寫入政府工作報(bào)告。國網(wǎng)四川省電力公司根據(jù)電力數(shù)字化轉(zhuǎn)型的需求，與IEEE PES F5G電力標(biāo)準(zhǔn)組協(xié)同，在變電站內(nèi)試點(diǎn)全光網(wǎng)絡(luò)，打造綠色低碳的全光變電站，助力四川電力數(shù)字化轉(zhuǎn)型和“雙碳”戰(zhàn)略目標(biāo)。

  為匹配國家光網(wǎng)戰(zhàn)略，同時(shí)為推動F5G(第五代固定網(wǎng)絡(luò)技術(shù))在能源行業(yè)內(nèi)發(fā)展，更好支撐新型電力系統(tǒng)，服務(wù)“雙碳”目標(biāo)，2021年，國家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)、華為、南瑞發(fā)起成立了F5G電力通信專項(xiàng)工作組。同時(shí)，四川電力與華為還共同成立了電力通信聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室，雙方將共同在電力無人值守變電站、智能輸電線巡檢、視頻采集、云上AI分析等工業(yè)場景中深度探索應(yīng)用。

  2022年9月，電力通信聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室打造的F5G全光變電站在國網(wǎng)德陽供電公司成功實(shí)踐，共同打造了德陽全光變電站。全光變電站采用F5G硬管道技術(shù)，主要部件為OLT、分光器和ONU組成，解決站內(nèi)數(shù)據(jù)回傳和傳感器數(shù)據(jù)回傳問題。得益于采用全光網(wǎng)硬管道技術(shù)，站內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)關(guān)和視頻ONU采用了兩個(gè)獨(dú)立ONU承載，OLT采用硬管道技術(shù)，實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)傳感器數(shù)據(jù)和視頻數(shù)據(jù)的物理隔離。視頻和物聯(lián)傳感器數(shù)據(jù)經(jīng)過變電站OLT匯聚后，經(jīng)傳輸設(shè)備傳輸至德陽公司，分別聯(lián)接到視頻平臺和物聯(lián)網(wǎng)平臺。

  此外，IEEE PES F5G電力標(biāo)準(zhǔn)組、四川電力和華為等單位還將在F5G能源未來物聯(lián)接入標(biāo)準(zhǔn)體系、F5G物聯(lián)網(wǎng)關(guān)數(shù)據(jù)模型標(biāo)準(zhǔn)體系和F5G能源未來全光管道技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系等方面開展工作。

  德陽全光變電站，在物聯(lián)接入標(biāo)準(zhǔn)、物聯(lián)網(wǎng)關(guān)數(shù)據(jù)模型和全光管道技術(shù)等方面做了大量實(shí)踐：

  采用全光架構(gòu)，驗(yàn)證了通過全光網(wǎng)實(shí)現(xiàn)變電站內(nèi)的視頻、物聯(lián)傳感器等高質(zhì)量靈活接入;

  實(shí)現(xiàn)了物聯(lián)網(wǎng)關(guān)數(shù)據(jù)模型的探索，目前能接入20多個(gè)不同類型傳感器，并能按照統(tǒng)一的數(shù)據(jù)模型處理并上傳數(shù)據(jù);

  采用硬管道技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了變電站內(nèi)各傳感器之間的物理隔離，保障各個(gè)傳感器業(yè)務(wù)的安全可靠;

  基于PON的全光網(wǎng)架構(gòu)，采用TypeB或者TypeC保護(hù)，實(shí)現(xiàn)了終端雙系統(tǒng)和熱備份，物聯(lián)傳感和視頻等終端設(shè)備實(shí)時(shí)在線，變電站遠(yuǎn)程管理可視可管可控，實(shí)現(xiàn)管理“0”中斷的效果;

  ONU具備物聯(lián)網(wǎng)關(guān)功能，實(shí)現(xiàn)變電站的各類終端的靈活接入，避免了過去由于各類終端各具一套管理體系而形成事實(shí)上的“七國八制”的管理體制，變電站內(nèi)的管理更簡便智能;

  全光網(wǎng)架構(gòu)的分光器屬于無源器件，降低變電站內(nèi)的能耗，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排效果;

  全光變電站采用硬管道傳輸技術(shù)OSU，為變電站內(nèi)的各類傳感器、固定視頻和移動業(yè)務(wù)等提供了透明傳輸?shù)奈锢砉艿溃洼斪冸娡ㄐ啪W(wǎng)端到端打通，實(shí)現(xiàn)管理上的統(tǒng)一和技術(shù)制式的統(tǒng)一，實(shí)現(xiàn)管理更高效簡潔。

  F5G全光變電站的順利試點(diǎn)，為后續(xù)大規(guī)模建設(shè)指明了前進(jìn)的道路。下一步，國網(wǎng)德陽供電公司立足建設(shè)具有中國特色國際領(lǐng)先的能源互聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略目標(biāo)，全力以赴推進(jìn)試點(diǎn)工作，為國網(wǎng)德陽供電公司數(shù)字化轉(zhuǎn)型和數(shù)字電網(wǎng)建設(shè)提供必要的支撐。

  2022年11月，F5G電力通信技術(shù)討會將繼續(xù)在成都舉辦，會上國網(wǎng)德陽供電公司將發(fā)布試點(diǎn)一系列的研究成果。