无线专网技术

一、电力无线专网相关政策及试点情况 二、电力无线专网技术研究情况 三、电力无线专网解决方案及典型案例

电力关乎国计民生，电力设备广域泛在的特点使得无线通信技术成为承载电力数据传输的最佳选择，而基于230Hz频段深度定制研发的无线专网通信网络在传输可靠性和网络安全性方面均优于无线公网。 电力无线通信传统使用频段是230MHz频段，此频段可使用的无线频率点呈窄带离散分布，频谱利用率低，无法满足智能电网新型业务的传输需求，亟待技术创新。本项目攻克技术壁垒，聚合使用离散的窄带频率资源并优化信令，在该频段创新研制具有5G“低功耗、广覆盖、海量连接”技术特点的电力无线专网，大幅提升了频率资源利用率，解决了电力业务需求。 目前己在浙江嘉兴建成的国内规模最大的无线专网，同时推广到山东、重庆等16个省市，覆盖面积达3379平方公里，在玉门、长庆等油田也得到应用；近3年项目产生的直接经济效益63185.99万元，产生间接经济效益30231万元，提升智能电网工作效率、提升电网安全，社会效益显著。

随着输电线路电压等级、线路长度的不断增加，单靠人力的巡视方法已经逐渐无法完全满足巡视高效、快速的 要求。无人机巡视[1]、直升机巡视等新型巡视方式应运而生，除了常规意义上的巡视之外，利用运营商无线网络进行状 态监测这种新型的巡视方式也逐步全面应用到了输电网中。本文提到的基于无线专网技术[2]的巡视方式采用无线专网技 术通信，相对其他巡视方式来说，尤其是与基于运营商无线网络的巡视方式，保密性高、信号稳定性强，且不受地形、 时间约束，可以实现全天候监控，能够及时发现线路隐患，大大提升了输电线路巡视的效率，保障了线路运行安全。通 过实际应用成效与其他巡视方式对比出这种新型线路巡视方式的优势，可以广泛推广应用。

为满足电力业务接入需求，提升电力系统终端通信入网接入能力，增强物联网建设支持力，有必要对电力无线专网组网进行研究。本文以LTE-G 230无线专网技术为核心，针对电力系统业务需求和特点，对电力无线专网的组网方案进行了研究。本文根据网络层级将电力无线专网分为五层，研究了核心网层、无线接入网层和上联业务主站的组网方式，并提出可行的接入方案，为电力无线专网建设提供指导意见。

目前，江苏无线专用网络累计建设基站已超过 3500 座，实现全省 C 类及以上供电负荷区域全覆盖；累计接入20多种生产与管理业务、各类终端12万余台，其中生产控制类终端近 2 万台。建设应用成果充分验证了无线专网技术可行性、经济性及性能可满足电网业务，尤其是控制类业务需求，同时培育了杆塔共享、无线装备研发等一系列优质产业链。有效降低通信网络建设成本，采用无线专网方式接入，相比光纤接入，将有效地降低建设成本。以配电自动化业务为例，配电自动化业务位置较为分散，单点光缆敷设长度约 5 公381里，多业务点光缆铺设工程量大、成本高。采用无线专网只需敷设一次基站光缆。有效降低电网控制时延，线专网的网络更符合业务系统集中控制的特点，减少了控制类业务系统通信传输中的信号转换次数及中间环节，有效降低了传输时延。提升控制业务灵活接入能力，为充分发挥控制类业务系统的遥控能力，保障电网的安全运行，必须确保可控负荷量，尽可能多地接入各类大用户。光缆路由管道建设政储周期长、审批难度大。采用无线方式接入，可以不受光纤通道资源的限制，缓解签约压力和建设难度，有效提升控制类系统的灵活性。