一張圖讀懂電力無線專網(wǎng)

今年7月，隨著廣州花都供電局4G無線基站設(shè)備開始安裝調(diào)試，廣州供電局正式啟動(dòng)了花都區(qū)4G電力無線專網(wǎng)建設(shè)。這個(gè)覆蓋廣州市花都區(qū)面積46.8%的電力無線專網(wǎng)，將成為國(guó)內(nèi)覆蓋面積最廣、接入業(yè)務(wù)最多的4G電力無線專網(wǎng)。而這，僅僅是廣州供電局電力無線專網(wǎng)建設(shè)的開始。

本報(bào)記者 關(guān)飛 通訊員 黃曉璐

無線專網(wǎng)：配網(wǎng)自動(dòng)化的重要保障

“電力無線專網(wǎng)，類似于電力企業(yè)像移動(dòng)通信一樣，自己建基站，打造一個(gè)專屬于自己的無線網(wǎng)絡(luò)。”廣州供電局通信中心檢修班班長(zhǎng)孫穎介紹說。

為什么需要電力專網(wǎng)？國(guó)家電監(jiān)會(huì)34號(hào)令明文規(guī)定，電力設(shè)備“三遙”（遙信、遙測(cè)、遙控）操作中的遙控操作，必須通過電力專網(wǎng)進(jìn)行，不能使用公網(wǎng)，以免信息泄露，引發(fā)安全事故。

近年來，隨著對(duì)供電可靠性要求的不斷提高和需遠(yuǎn)程操作的配網(wǎng)自動(dòng)化設(shè)備的普及率提升，尤其廣州的配網(wǎng)自動(dòng)化設(shè)備數(shù)量占到了全國(guó)的一半，對(duì)電力專網(wǎng)的需求也越來越高。通常情況下，會(huì)鋪設(shè)光纖網(wǎng)絡(luò)接入，但隨著自動(dòng)化設(shè)備遍布城市的各個(gè)角落，很多位置鋪設(shè)光纖網(wǎng)絡(luò)極其困難且工程量巨大，無線專網(wǎng)剛好可以解決這個(gè)問題。

自建優(yōu)勢(shì)：自有物業(yè)遍布

2013年6月，為了對(duì)全面建設(shè)無線專網(wǎng)提供依據(jù)，廣州供電局以越秀區(qū)為試點(diǎn)，先行建設(shè)了4個(gè)電力無線專網(wǎng)基站，分別位于梅花路舊局、伍仙門變電站、越秀供電局和廣州供電局變電二所。測(cè)試結(jié)果顯示，這4個(gè)基站的信號(hào)覆蓋面積為19.25平方公里，覆蓋率占越秀區(qū)面積50%。經(jīng)大量抽樣測(cè)試，越秀區(qū)無線專網(wǎng)信號(hào)覆蓋區(qū)內(nèi)，80%的電房可以接收到無線專網(wǎng)信號(hào)。如果將越秀區(qū)進(jìn)行無線專網(wǎng)全覆蓋，形成區(qū)域效果，可以在配網(wǎng)自動(dòng)化同步建設(shè)中彌補(bǔ)光纖建設(shè)周期長(zhǎng)的短板。

“電網(wǎng)企業(yè)自建電力無線專網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)之一，就是自有物業(yè)多，比如越秀區(qū)建的4個(gè)基站，都建在供電局單位辦公樓、變電站等建筑上，避免了非自有物業(yè)建設(shè)可能產(chǎn)生的糾紛等問題。”孫穎說。高層行政樓和遍布全市的變電站，會(huì)使得無線專網(wǎng)基站的覆蓋面積更廣。

為了適應(yīng)現(xiàn)階段需求和順應(yīng)未來發(fā)展趨勢(shì)，廣州供電局的無線專網(wǎng)設(shè)計(jì)上，可以承載6個(gè)方面的業(yè)務(wù)內(nèi)容：配網(wǎng)自動(dòng)化、計(jì)量自動(dòng)化（遠(yuǎn)程抄表）、視頻傳輸（配電房監(jiān)控）、移動(dòng)辦公（作業(yè)表單）、門禁監(jiān)控、電動(dòng)汽車充電樁遠(yuǎn)程操作。

現(xiàn)階段的許多遠(yuǎn)程業(yè)務(wù)操作，如作業(yè)表單的遠(yuǎn)程傳輸、遠(yuǎn)程抄表等計(jì)量自動(dòng)化操作等，都是通過公網(wǎng)進(jìn)行的，就是用中國(guó)聯(lián)通等移動(dòng)通信企業(yè)的GPRS網(wǎng)絡(luò)，如果不建無線專網(wǎng)，無線公網(wǎng)就是唯一的選擇。以廣州為例，僅計(jì)量自動(dòng)化終端就擁有10萬張卡需要通信，業(yè)務(wù)量非常之大，而每年僅公網(wǎng)無線通信的流量費(fèi)就多達(dá)數(shù)十萬元。

天地互備的“天羅地網(wǎng)”

既然好處如此之多，是不是無線專網(wǎng)就可以完全取代光纖，作為電力通信的首選了呢？答案是否定的。

因?yàn)楣饫w傳輸速度快、質(zhì)量高，而無線專網(wǎng)在轉(zhuǎn)換速度上遠(yuǎn)不及光纖。“無線專網(wǎng)始終都只是光纖專網(wǎng)的補(bǔ)充，所以我們提出的概念是‘天地互備’，光纖為主要通道，無線專網(wǎng)是補(bǔ)充或備用通道，這是對(duì)未來模式的設(shè)想。”廣州供電局通信中心主任王柏勇介紹說。無線專網(wǎng)只是在光纖無法或難以到達(dá)的地區(qū)，作為光纖的替代通道，而且無線專網(wǎng)的建設(shè)成本遠(yuǎn)低于光纖。

今年7月開始興建的花都4G電力無線專網(wǎng)，采用的是目前國(guó)際上最先進(jìn)的4GLTE移動(dòng)通信技術(shù)，其高帶寬、低時(shí)延、安全性強(qiáng)、不受地面線路結(jié)構(gòu)影響、易于部署的特點(diǎn)相比光纖、載波、無線公網(wǎng)等傳統(tǒng)配用電通信方式具有顯著的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。本次建設(shè)計(jì)劃是2014年內(nèi)在花都區(qū)建設(shè)10個(gè)4G電力無線專網(wǎng)基站，接入3020臺(tái)計(jì)量自動(dòng)化、配電自動(dòng)化專用4G無線通信終端，對(duì)推動(dòng)花都區(qū)智能配用電網(wǎng)的發(fā)展具有重要意義。

之所以在越秀和花都兩個(gè)區(qū)進(jìn)行試點(diǎn)建設(shè)，是想測(cè)試在建筑和設(shè)備密集度較高的老城區(qū)（越秀）和密集度相對(duì)較低的郊區(qū)（花都），兩者的效果差異性。而且兩地建設(shè)無線專網(wǎng)的類型也不盡相同，以適用于地區(qū)實(shí)際情況。“建在越秀的無線專網(wǎng)，帶寬比較寬，適用于配網(wǎng)自動(dòng)化操作等對(duì)帶寬要求較高的業(yè)務(wù)，而建在花都的無線專網(wǎng)，適用于計(jì)量自動(dòng)化等對(duì)帶寬要求較低的業(yè)務(wù)，也是因地制宜地建設(shè)不同類型的無線專網(wǎng)。”孫穎介紹說。

除了越秀區(qū)和花都區(qū)的電力無線專網(wǎng)試點(diǎn)建設(shè)之外，下一步，廣州供電局還將計(jì)劃在越秀區(qū)建設(shè)5個(gè)基站，荔灣區(qū)建設(shè)8個(gè)基站，共300個(gè)配網(wǎng)自動(dòng)化無線終端，覆蓋越秀區(qū)93.4％的面積，荔灣區(qū)73.87%的面積。目前，正對(duì)越秀、天河區(qū)域進(jìn)行變電站的信號(hào)測(cè)試。

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我國(guó)電力無線專網(wǎng)建設(shè)

南方電網(wǎng)公司2008年起開展“寬帶無線專網(wǎng)技術(shù)研究”，先后在廣州、深圳開展1.8GHz頻段TD-LTE相關(guān)測(cè)試、網(wǎng)絡(luò)仿真等研究。廣州、海口、瓊海、遵義、深圳等供電局相繼開展無線專網(wǎng)的試點(diǎn)建設(shè)。

國(guó)家863、973等重大科技項(xiàng)目，也有意引導(dǎo)開展“寬帶無線技術(shù)”在電力行業(yè)中的應(yīng)用研究。2010年能源領(lǐng)域的863重大項(xiàng)目，就是由國(guó)家電網(wǎng)信通公司承擔(dān)開展的“230MHzTD-LTE在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用”，項(xiàng)目開發(fā)出TD-LTE230系統(tǒng)，率先在浙江海鹽開展試點(diǎn)。

南方電網(wǎng)公司于2010年底啟動(dòng)開展“智能電網(wǎng)電力通信綜合解決方案”重大科技項(xiàng)目研究，其中“電力無線寬帶專網(wǎng)”在智能配電網(wǎng)的應(yīng)用是該項(xiàng)目研究的重點(diǎn)，并在珠海開展“基于TD-LTE的電力無線寬帶專網(wǎng)”試點(diǎn)工程。

工業(yè)和信息化部已經(jīng)批復(fù)國(guó)家電網(wǎng)公司使用電力負(fù)荷監(jiān)控系統(tǒng)頻率。經(jīng)廣東省無線電管理委員會(huì)決策，此頻率也可以由南方電網(wǎng)公司使用。