2023 5G高彈性在電網(wǎng)中應(yīng)用

5G高彈性電網(wǎng)助力“雙碳”目標(biāo)技術(shù)特點(diǎn)：5G5G技術(shù)特點(diǎn)：5G5G5G程控制難等問題，增強(qiáng)電網(wǎng)應(yīng)對突發(fā)事件的處置能力應(yīng)用成效可中斷負(fù)荷資源池；節(jié)約發(fā)電成本1億元國網(wǎng)浙江省電力有限公司是國家電網(wǎng)有限公司的全資子公司，是浙江省能源領(lǐng)域的核心企業(yè)，承擔(dān)著浙江省10.55km2，供電65005000多億千瓦時(shí)。近年來，國網(wǎng)浙江電力始終圍繞“四個(gè)革命、一個(gè)合作”能源安全新戰(zhàn)略，聚焦保障電力供應(yīng)和服務(wù)“雙碳”目標(biāo)，打造具有中國特色的能源互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的示范窗口。在“碳達(dá)峰、碳中和”目標(biāo)的驅(qū)動(dòng)下，浙江電力努力實(shí)現(xiàn)廣域源網(wǎng)荷儲資源協(xié)調(diào)控制。因海量分布式終端點(diǎn)多面廣，且控制類業(yè)務(wù)對網(wǎng)絡(luò)安全可靠性要求極高，亟需通過穩(wěn)定可靠的通信連接挖掘負(fù)荷側(cè)調(diào)節(jié)資源。為解決這一問題，浙江電力在國家電網(wǎng)總部的指導(dǎo)下，聯(lián)合浙江移動(dòng)5G2021145G50001300額達(dá)5000多萬，有力支撐了浙江電力的轉(zhuǎn)型發(fā)展。5G5G切片兩種模式承載不同類型業(yè)務(wù)。其中硬切片用于承載生產(chǎn)控制類業(yè)務(wù)，達(dá)到等同于物理隔離效果的專用網(wǎng)絡(luò)，控UPF5G切片硬管道，并經(jīng)加密認(rèn)證、安全接入?yún)^(qū)進(jìn)入生產(chǎn)控制大區(qū)；軟切片用于承載管理信息類業(yè)務(wù)和其他業(yè)務(wù)，業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)之間采用邏輯隔離，管理類數(shù)據(jù)等通過運(yùn)營商集中部署的共享式UPF設(shè)備，經(jīng)專線傳送至電力企業(yè)省集中安全接入平臺，通過安全認(rèn)證后進(jìn)入公司信息內(nèi)網(wǎng)等相應(yīng)業(yè)務(wù)系統(tǒng)?；?G切片的省級廣域5G電力虛擬專網(wǎng)整體架構(gòu) 浙江杭州供電公司在以亞運(yùn)主場館為核心的泛亞運(yùn)區(qū)域打造了具備高安全、大帶寬、低時(shí)延、海量連接能力的5G電力虛擬專網(wǎng)，滿足了電力系統(tǒng)“源網(wǎng)荷儲”全環(huán)節(jié)電力無線終端的通信需求，實(shí)現(xiàn)了能源的高效互聯(lián)。同時(shí)，5G10005G電力終端，實(shí)現(xiàn)了分布式新能源和配電網(wǎng)的可觀可測可調(diào)。該場景支持電網(wǎng)負(fù)荷的柔性調(diào)節(jié)與剛性控制，可調(diào)控負(fù)荷達(dá)百萬千瓦，有效提升了電網(wǎng)削峰填谷能力及新能源就地消納能力，區(qū)域內(nèi)供電可靠性提升至99.999%5分鐘，助力杭州亞運(yùn)高可靠、全綠電供電保障。杭州泛亞運(yùn)區(qū)域全綠電供應(yīng)浙江寧波供電公司借助5G技術(shù)為負(fù)荷設(shè)備接入提供更安全穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)連接能力。目前寧波前灣和北侖?區(qū)對104套采集對象實(shí)現(xiàn)全要素感知，采控終端通過本地5G邊緣代理連接，將用戶側(cè)源、荷、儲如光伏、儲能、充電樁等資源數(shù)據(jù)匯聚上報(bào)云端主站系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)智能感知和管理。此外，基于電網(wǎng)負(fù)荷情況，寧波公司通過5G專網(wǎng)與5G負(fù)荷控制終端對簽約用戶按策略停電管理，保障電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全寧波可觀可調(diào)負(fù)荷資源約23.895MW。秒級可中斷負(fù)荷控制終端建設(shè)方案柱上，以便實(shí)時(shí)監(jiān)測和處置配網(wǎng)線路運(yùn)行情況，在發(fā)生故障時(shí)通過分合閘快速隔離故障區(qū)域確保供電安全。為解決光纖接入成本高，4G接入穩(wěn)定性不足、安全性較差等問題，5G網(wǎng)絡(luò)為配網(wǎng)智能開關(guān)提供了更加穩(wěn)定可靠便捷的接入方式，實(shí)現(xiàn)配調(diào)主站遙控指令的實(shí)時(shí)5G40100%。5G智能開關(guān)（一）經(jīng)濟(jì)效益5G15億元的經(jīng)濟(jì)效益，主要體現(xiàn)在三個(gè)方面：一是大幅減少生產(chǎn)成本。通過需求側(cè)響應(yīng)和可中斷負(fù)荷控制充分調(diào)動(dòng)負(fù)荷側(cè)資源參與電網(wǎng)供需平衡，預(yù)計(jì)可降低約101億元發(fā)電成本；通過發(fā)電側(cè)和負(fù)荷側(cè)的友好互動(dòng)有效降低發(fā)電機(jī)組的調(diào)峰開停次數(shù)，降0.4億元左右；二是顯5G切片打造廣域覆蓋的5G2億元電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)或電力無線專用網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)成本及后期運(yùn)維檢修的人力成本；三是有效降低運(yùn)維成本。該案例依托5G切片開展配電自動(dòng)化、配網(wǎng)差動(dòng)保護(hù)、智能巡檢等融合業(yè)務(wù)，能夠有效降低電網(wǎng)運(yùn)維的人力成本、降低安全事故風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)通5G能力開放實(shí)現(xiàn)企業(yè)自主監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，有效提升通信網(wǎng)絡(luò)1億元。（二）環(huán)境和社會(huì)效益一是助力“碳達(dá)峰、碳中和”戰(zhàn)略。該案例通過切片技術(shù)打造廣域5G電力虛擬專網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)國網(wǎng)浙江電力全省范圍內(nèi)的廣域網(wǎng)絡(luò)覆蓋和規(guī)?；瘶I(yè)務(wù)承載，助力建設(shè)源網(wǎng)荷儲友好互動(dòng)的多元融合高彈性電網(wǎng)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)內(nèi)外資源按需調(diào)動(dòng)和調(diào)節(jié)模式智能優(yōu)化，有效提升清潔能源并網(wǎng)消納能力，每年折合可減少約1340萬噸二氧化碳排放，助力“碳達(dá)峰、碳中和”戰(zhàn)略。二是助力電網(wǎng)安全、效率雙提升。5G切片規(guī)模應(yīng)用助力浙江電力高彈性電網(wǎng)建設(shè)，實(shí)現(xiàn)源網(wǎng)荷儲各類資源的可觀、可測、可控、可調(diào)。通過充分利用負(fù)荷側(cè)資源需求彈性，提高機(jī)組運(yùn)行負(fù)荷率和新能源消納能力，拓展安全穩(wěn)定防線，提升電網(wǎng)靈活調(diào)節(jié)能力，解決電網(wǎng)尖峰供電能力不足等問題，避免或減少由于拉閘限電給用戶帶來的經(jīng)濟(jì)損失，助力電網(wǎng)安全、效率雙提升，為電網(wǎng)高效運(yùn)行賦能。該案例形成了較為完整的解決方案，對于電網(wǎng)的轉(zhuǎn)型升級具有指導(dǎo)意義。浙江電力于2021