基于5G技术的太湖廊道全方位智慧巡检
本项目针对输电通道状态感知不及时、安全运行压力大等问题,国内首创输电线路全方位智慧巡检体系,建立特高压嘉湖通道智慧巡检平台,并利用5G技术和智能分析技术,实现与无人机、通道可视化等感知设备数据实时交互、缺陷预警研判,打造线路巡检“以机代人”、通道状态全息管控、应急处置精准高效的全方位智慧巡检体系,大幅提升线路巡视效率和准确性,具有极高的应用和推广价值。开拓“共享铁塔”新业态,充分发挥输电铁塔社会经济价值,助推铁塔从单一电网属性向服务平台属性的转化,为企业创造持续稳定的新型收益。项目研究的全方位智慧巡检体系以国网公司加快推进泛在电力物联网建设为背景,适用各电压等级输电线路,能解决单位人员短缺、运检工作智能化水平偏低等问题,“共享铁塔”新业态能充分盘活存量铁塔资源,推动其从单一电网属性向服务平台属性的转化且“共享铁塔”能够为通信运营商节省运营成本,节省施工周期,实现快速布网。
5G共享铁塔
加快5G网络部署已成为国家战略,随着行业需求呈现爆发式增长,政府鼓励各行业基础设施资源开放共享。建设能源互联网企业,一方面要求发挥电网公司“共享型”企业的优势,挖掘公司资产的商业运营潜力,另一方面要求加快推进电力无线专网建设,构建泛在电力物联网。供电公司的电力杆塔数量多、分布特征与5G基站高度契合,电力杆塔共享共建成为建设5G基站的最优选择。利用电力杆塔部署运营商基站,形成成熟的商业模式和建设运维流程,为解决5G基站部署难题提供突破口,也为电网公司挖掘了新的业务增长点。同时充分利用中国铁塔公司站址资源,实现无线专网的快速部署和高质量覆盖。电力杆塔与5G基站共享共建需要突破的关键技术具体包括:改造杆塔、一体化超宽频基站、电磁干扰计算模型、解决设备与环境间干扰问题、整合电力和通信安全规范形成安装运行规程、围绕建维模式开展创新研究制定共享及租赁实施操作方案。
输电线路共享铁塔电磁环境影响及防雷接地技术研究
随着5G通信的蓬勃发展,越来越多的电力铁塔作为共享铁塔架设通信基站。应用共享电力铁塔,需保证通信信号可靠传输,不受电磁场和雷电的影响。分析了猫头塔、干字型塔、羊头塔和鼓型塔四种典型铁塔在llOkV、220kV及 500kV电压条件下,三种天线搭载位置的电磁场强度,为了减小电磁场对通信 传输的干扰,给出了不同塔型铁塔的天线搭载位置优选方案;研究了共享铁塔防雷接地问题,分别提出了天线在三类搭载位置时共享铁塔的防雷保护方案;给出了共享铁塔地网的改造方案,使得接地电阻同时满足电力和通信双重要求,并在此基础上优化了接地电阻计算公式。相关研究成果普适性强,对我国输电铁塔的共建共享具有很好的参考价值。
5G时代电力和通信共享铁塔应用前景展望
随着通信技术的迅猛发展,我们已经跨入了5G时代。为了提升5G网络的覆盖范围和信号强度,需要大规模建设5G基站,未来5G基站数量将是4G基站的数倍,铁塔公司和运营商现有的铁塔数量不足以支撑大规模的基站建设,大量新建铁塔不仅投资巨大,而且造成土地资源浪费。在现有高压输电线路铁塔上添加通信基站的“共享铁塔”正成为一种新的资源共享模式,实现电力企业和通信公司双方共赢。目前,“共享铁塔”在全国的试点应用都取得了良好的成效。可以预见,“共享铁塔”将成为铁塔公司和电网公司互利共赢的一种新的发展模式。