5G技术在电力系统中的研究与应用

泛在电力物联网对电力基础数据的采集、承载、分析和应用以及通信技术和方式提出了全新的、更高的要求,对此,探究在智能电网和泛在电力物联网建设的环境背景下,将5G技术与电力系统融合发展,以推动我国电力系统的持续稳定发展;介绍了多种电力系统下的典型业务场景,并对5G技术在这些场景中的应用进行分析;通过与传统4G技术进行比较,并选择一种典型的精准负荷控制业务进行外场测试,结果验证了5G技术低时延特性,以及证明5G技术可为支撑未来电力泛在物联网应用提供技术支撑。     

MSTP在陕西电力通信网中的应用

为了满足国家电网公司"SG186"工程对信息通道的高要求,陕西电力信通中心利用华为OptiX2500 (Metro3000)设备的MSTP技术,在陕南和陕北地区电力通信网上搭建信息千兆通道,达到了陕西电力系统信息化建设的通道要求。实践证明,基于光传输设备应用MSTP技术开通千兆以太网业务,可以为信息化建设提供可靠的通道保证。     

江苏省加速构建“数字电力”

近年来,经济持续增长使江苏省电力消费每年以30%的速度递增。为提高供电效率,优化服务质量,江苏省电力公司与思科公司合作建设“江苏数字电力”,“以信息化带动工业化”,以互联网信息技术革新传统的管理和生产方法。江苏省电力系统在广域连接已初步实现光纤化、宽带企业内联网已基本建成的基础上,进一步优化网络方案,普遍开始由局域网向城域的园区网和地区广域网方向发展,局域网、城域网主干由ATM技术向千兆以太网过渡;市级供电公司范围内的市县广域网利用光纤通道组网,带宽条件正在得到逐步改善。结合县城城网和农网改造,各地正在完善县…     

OTN＋PTN技术在电力通信网中的应用

随着智能电网的发展,未来电力系统通信业务将转向大颗粒IP业务,业务传输所需的带宽将迅速增长。针对电力系统通信业务对光通信网络的新要求,提出在电力通信系统中采用OTN、PTN技术的必要性。文章介绍了当前电力通信传输网的现状和存在的问题,提出OTN和PTN技术相结合的组网模式更适应电力系统通信业务IP化的需求。结合目前电力光纤通信网现状,论述了OTN和PTN在电力通信网中的应用方案。     

地理信息系统GIS技术在电力系统自动化中的应用

地理信息系统(G IS)在电力系统中的应用是电力系统数字化、信息化的必由之路。通过对国内外电力G IS应用状况、相关技术及典型的配电自动化系统工程实施范例的分析,阐述了将G IS应用开发与现有自动化系统相互融合和集成的一体化设计思想,给出了基于W eb服务的电力G IS应用框架并指出了进一步的发展方向。     

PTN支持下的电信级以太网在电力系统通信的应用前景

通过对电力系统通信网发展现状的分析,提出了PTN技术和电信级以太网技术的基本概念,并对PTN技术支持下的电信级以太网技术在电力系统通信中的应用进行了可行性分析和探讨,结合目前电力光纤通信网现状,给出了构建电信级以太网的网络模型。     

面向泛在电力物联网的5G通信:技术原理与典型应用

在坚强智能电网的深化建设与泛在电力物联网的快速发展中,第5代移动通信技术(5thgenerationmobile networks,5G通信)因具有"高带宽、高容量、高可靠性、低延时、低功耗"的特点,将成为引领和支撑电力系统技术创新、实现万物互联的关键技术。电力系统本身的特点以及其对通信的要求决定5G通信技术在某些特定领域能够发挥关键作用。该文介绍5G通信的基本技术原理及其特征、关键性能指标,分析5G在未来电力系统通信中的应用定位,深入探讨其在电力系统中面向高带宽、高容量、低时延3大需求的潜在应用场景;最后分析了其在物理、信息和用户层面对电力系统的影响与挑战。     

多业务传送平台网络汇聚型以太网业务环形开法应用

研究了多业务传送平台(MSTP)网络汇聚型以太网业务的环形开法(以一个或几个以太环网将各厂站与调度机构串联起来)在电力系统中的应用。通过数学建模计算、采用南方电网主干通信网实际案例印证等手段,对比了环形开法和星形开法(开通从各厂站至调度机构的点对点以太网业务)的链路带宽消耗、中心站以太网端口和汇聚处理能力消耗、业务可靠性等指标。结果表明,环形开法在业务可靠性、中心站以太网业务汇聚能力消耗上较星形开法有明显优势;当每站的业务带宽需求相对2 048kbit/s较小时,环形开法在链路带宽消耗、中心站以太网端口数量消耗上较星形开法也有明显优势;仅在每站的业务带宽需求大于2 048kbit/s时,环形开法在链路带宽消耗、中心站以太网端口数量消耗上的优势不明显或没有优势。最后,根据计算结果,提出了应用环形开法的几点建议。     

基于电力业务的时间敏感网络测试床*

随着电力通信网络规模及终端设备数量的增长,电力业务中信息传输对网络的实时性、可靠性提出了越来越高的要求。时间敏感网络（Time Sensitive Network,TSN）作为下一代工业网络通信的核心技术,兼容传统以太网技术,具有高实时性、高带宽、互操作性好和低成本等优点,能够满足电力行业中对时间要求严苛的应用场景需求。结合电力业务特点,提出了一种基于TSN技术的测试床,研究了时间同步、流量调度及电力业务适配性测试方法,并对测试结果进行了分析,为TSN技术研究、产品研制以及在电力行业的应用提供测试验证环境和技术支撑。     

广州电力城域网组网及端到端VPN的实现

随着电力系统信息化的发展,OA、财务M IS、营销M IS等业务对通信带宽需求越来越高,为满足信息化的发展需求,广州供电局分两期建设广州电力城域网,覆盖所有二级单位和供电所等节点,承载各种业务。文章介绍了广州电力城域网在两期建设过程中的组网模式和相关技术,重点分析了两期网络建设过程中的前后连贯性和技术的兼容性,提出根据实际情况如何延伸卫星城市的骨干网络建设的问题。整个网络采用MPLS和Multi-VRF等技术,实现端到端的VPN业务接入,从而解决整个各种不同信息业务的相互隔离,增强信息系统的安全,使企业信息化建设向前迈进了一步。     

EPON技术在配电网自动化中的应用

以太无源光网络（ethernet passive optical network,EPON）同时具备无源光网络（passive optical network,PON）和以太网的优点,因其具有高带宽、低成本、易使用、易升级的优良特性而成为光接入网的最佳选择。基于EPON系统的组成、技术特性及组网优势,分析了EPON技术在配电网自动化通信网络中的可行性,提出了EPON在配电自动化通信网中的应用方案。     

网络型电能质量管理系统

为了提高电力系统供电的电能质量，江苏电网已建立了一套网络型电能质量管理系统。该系统是一个分层、分布管理系统，系统分成三层，即监测终端、地区电网电能质量数据管理系统和中心数据管理系统，以广域网为层间通信介质。介绍了系统结构、各层的功能和数据库结构，并简要地介绍了该系统在江苏电网中的应用情况。最后，提出了提高系统功能的设想。     

基于IP技术的电力系统柔性SCADA研究与应用

新建的高速电力信息网使电力系统原有通信方式发生重大变化,如何有效利用电力信息网为电力系统运行和应用服务成为研究人员关心的问题。在高速电力信息网的基础上,提出了一种柔性SCADA概念。柔性SCADA是在高速的广域电力信息网的基础上,充分利用新增的带宽资源,在原有远动规约上进行扩充,将IP技术应用于电力系统通信,将数据、语音、图像等业务集于一体,组成的灵活交互式信息网络,是现有SCA-DA系统的全面升级和增强。基于柔性SCADA可以开展多种电力系统的新兴应用,以故障信息系统为例,描述了其功能和结构。故障信息系统是对现有EMS功能的补充和完善,可以支持更多的高级应用,对于提高电网自动化运行水平和电网调度水平具有极其重要的意义。     

用电营业管理广域网络的设计与实现

提出了采用专线（DDN）、微波和公用电话网（PSTN）等多种通信方式,构建县（市）级用电营业管理广域网络的方案,通过“网上发布”、“网络共享”、“文件传输协议FTP”和“电子邮件Email”等多种传输方式实现数据及时、准确的传输,完成乡镇与县（市）之间的远程数据通信和对数据的汇总处理,实现全县（市）集中开票和用电营业信息的统一管理等功能。以随州供电局为例,详细阐述了县（市）级用电营业管理广域网络的设计思想、网络配置及应用情况。     

基于多源异构数据挖掘的配电网故障信息统计分析

针对目前城市配电网建设的现状,研发了基于多源异构数据环境的配网故障信息统计分析系统。该系统通过抓取调度自动化系统(OMS)、设备资产管理系统(PMS)和故障抢修系统(TCM)中的故障信息、设备运行数据、设备状态数据进行挖掘和智能处理,在广域专网上打通了跨专业、跨单位、跨区域的现实壁垒,实现了对上海市配网运行状态在不同季节、不同负荷、不同运行方式等条件下故障信息统计分析的目标。通过对上述配电网故障信息统计分析的结果,进而指导配网运维检修、技改规划、网架优化等配网提升工程。     

基于软件定义网络(SDN)的电力光纤到户带宽分配技术

以太无源光网络(Ethernet passive optical network,EPON)技术是实现电力光纤到户(power fiber to the home,PFTTH)组网的重要手段,与EPON在光纤系统中的广泛应用不同,电力光纤到户系统不仅需要为用户提供语音、数据和视频等互联网业务服务,还需承载用户的电力类业务。文章详细分析了终端用户的业务需求,并针对电力类业务和互联网业务提出了相对应的分级策略。同时,针对传统EPON系统带宽分配机制不灵活等问题,提出了基于软件定义网络(software defined network,SDN)的EPON系统架构,并结合该架构,提出了以电力类业务为主、以互联网类业务为辅的动态带宽分配策略,从而满足了用户的业务需求,增强了系统的灵活性和可管理性。     

PTN及电信级以太网在电力系统通信中的应用

针对电力通信网络的改造和优化问题,介绍了PTN（Package Transport Network,分组传送网）技术和电信级以太网技术的基本概念,对PTN技术支持下的电信级以太网技术在电力系统通信中的应用进行了可行性分析和探讨。结合目前电力光纤通信网现状,给出了构建电信级以太网的网络模型,从而使电信级以太网技术在现有SDH网络基础上建设新型的电力系统信息通信承载网成为可能,电信级以太网技术也将成为电力系统通信应用和发展的主流。     

软交换技术及其在电力系统中的应用

软交换技术是把呼叫控制功能从媒体网关中分离出来,通过服务器上的软件实现基本呼叫控制功能,它具有伸缩性强、接口标准、业务开放等特点,发展极为迅速。首先介绍了软交换网络的层次结构及其功能协议,分析了电力行业目前的主要需求,在此基础上提出来了将软交换技术应用在电力系统中的设想,并给出了其在电力通信网中的应用模型,着重介绍了软交换技术在电力调度和电力行政长途电话网中的应用,最后对其应用于电力系统中的优点进行了探讨。     

电力信息化系统时间同步技术研究与应用

文章介绍了一种基于北斗授时技术、铷原子钟时标技术和网络时间协议（Network Time Protocol。NTP）的电力广域时间同步技术体系,系统地阐述了电力信息化系统时间同步技术体系所涉及的体系架构、时间源技术、网络同步技术、网络安全配置策略和时间同步测试技术。目前该技术体系已经在电力信息化系统获得了实际应用。实践证明,对时精度可在全网范围内达到1s精度,充分满足了电力系统的网络设备、安全设备及信息化业务系统主机等的对时精度和一致性需求。同时由于采取了多项安全配置策略。保障了对时的安全性和可靠性。     

高精度时间同步系统的应用和发展

电力时间同步网络承担着为电力系统各种业务提供时间基准的任务,是电力系统必不可少的支撑网络.文章介绍了时间同步技术在电网中的应用现状,并在此基础上分析了存在的问题和隐患.最后结合电力系统实际提出了具有针对性的解决方案,希望能对电力时间同步网的建设起到积极的帮助作用.