針對南方電網(wǎng)珠海電力配網(wǎng)自動化業(yè)務需求，華為提出了超寬帶無線智能電網(wǎng)解決方案。該解決方案基于第四代(4G)無線通信技術(TD-LTE)，根據(jù)配電自動化、計量自動化以及配電網(wǎng)視頻監(jiān)控業(yè)務等需要進行研發(fā)。

      客戶背景

      中國南方電網(wǎng)有限責任公司是負責投資、建設和管理中國南方區(qū)域電網(wǎng)，經營相關輸配電業(yè)務的大型國有企業(yè)。在南方電網(wǎng)“十二五”科技發(fā)展規(guī)劃”中針對配網(wǎng)自動化明確提出：“研究和應用以新型無線通信技術為基礎的配網(wǎng)通信系統(tǒng)，加強配網(wǎng)自動化系統(tǒng)的升級，使之具備全網(wǎng)一體化的數(shù)據(jù)采集平臺和優(yōu)化分析功能。”

      南方電網(wǎng)從2011年下半年起，開始了無線智能電網(wǎng)的小規(guī)模建設試點，為了確保試點的可靠性，南網(wǎng)選擇兩次獲得“全國供電可靠性金牌企業(yè)”獎的珠海電力局進行首個無線智能電網(wǎng)實驗局的建設。

      客戶面臨的挑戰(zhàn)

      南方電網(wǎng)配網(wǎng)類業(yè)務通信建設面臨挑戰(zhàn)，配網(wǎng)運行類業(yè)務因具有分布范圍廣、通信點多、通信設備工作環(huán)境較差的特征，信息化建設難度相對較大。南網(wǎng)在配網(wǎng)通信建設中以有線建設為主，但在具體建設中也面臨一些極為困難的挑戰(zhàn)。

      部分區(qū)域有線不可達

      有線網(wǎng)絡的建設受地理環(huán)境影響很大，部分區(qū)域施工困難，一些老舊城區(qū)甚至根本無法施工布設線路。采用無線網(wǎng)絡作為有線的有效補充成為了南網(wǎng)的必然選擇

      租用公網(wǎng)無線成本高，關鍵業(yè)務可靠性無法保證

      公網(wǎng)具有私密性差、租賃費用高、業(yè)務資源無法保證等各種缺陷，使用效果無法達到預期，迫使南網(wǎng)繼續(xù)尋找更佳的無線覆蓋模式。

      短距離無線通信技術帶寬低，受環(huán)境影響大，無法大規(guī)模推廣

      短距離無線通信技術傳輸距離有限，易受環(huán)境影響，僅適于簡單業(yè)務在小范圍的應用，無法滿足配網(wǎng)全業(yè)務需求。

      伴隨著通信技術的迅猛發(fā)展，第四代(4G)無線通信技術的出現(xiàn)為南網(wǎng)擺脫配網(wǎng)自動化建設困境帶來了契機。無線寬帶專網(wǎng)既能擺脫有線通信受限于環(huán)境結構的困境，又能克服2/3G公網(wǎng)性能、資源無法滿足業(yè)務需求的弊端，成為了無線智能配網(wǎng)的首選通信技術。

      南網(wǎng)客戶在產品性能、演進能力及解決方案匹配度等多方面綜合比較后，最終決定采用華為TD LTE技術，在珠海市建設首個寬帶無線配用電專網(wǎng)。

      解決方案

      針對南網(wǎng)珠海電力配網(wǎng)自動化業(yè)務需求，華為提出了超寬帶無線智能電網(wǎng)解決方案。該解決方案基于第四代(4G)無線通信技術(TD-LTE)，根據(jù)配電自動化、計量自動化以及配電網(wǎng)視頻監(jiān)控業(yè)務等需要進行研發(fā)的。華為超寬帶無線智能電網(wǎng)解決方案利用行業(yè)專用無線頻段(1785MHZ-1805MHZ)，能夠在非視距的條件下為用戶提供固定及移動應用場景下的高帶寬無線數(shù)據(jù)接入業(yè)務，以及應急通信、視頻監(jiān)控等多種增值業(yè)務。

      華為超寬帶無線智能電網(wǎng)解決方案針對電網(wǎng)業(yè)務的行業(yè)化需求，具備以下幾個顯著特點：

      1) 支持高帶寬場景下的廣覆蓋和大量終端的接入

      華為在基站側采用了RRU上塔，多天線技術，在終端側采用LTE室外數(shù)據(jù)采集終端，支持IP67防護等級，可外接高增益天線并緊密結合電力設備室外，地下等場景進行安裝部署，在10MHz帶寬組網(wǎng)，城區(qū)高樓較多的復雜場景下：

      單載扇的平均吞吐量依然可達20Mbps，覆蓋半徑可達4KM，可同時滿足配電自動化、計量自動化的小容量數(shù)據(jù)傳輸需求，也能滿足視頻監(jiān)控、多媒體對講等大帶寬業(yè)務數(shù)據(jù)傳輸需求;

      單載扇最大在線用戶數(shù)可達1200，單基站最大在線用戶數(shù)達到了10800，滿足配用電領域，廣泛的RTU、FTU、集中器、電表等終端的接入的需求;

      2) 支持小于100ms的接入時延

      由于配電業(yè)務要實現(xiàn)電網(wǎng)精確控制，特別是遙控指令，端到端時延不能超過1s，否則將降低電網(wǎng)調配效率。綜合考慮應用層，網(wǎng)管和其它協(xié)議的開銷，無線接入最多允許的時延是100ms。華為TD-LTE采用接入時延減小方案，確保了小于100ms的接入時延，在實際測量中下行接入時延最大為11ms(平均達8.8ms)，上行接入時延最大為59ms(平均達36.9ms)，滿足電力配網(wǎng)自動化的三遙業(yè)務。

      3) 采用多級業(yè)務質量(QoS)保障

      在南網(wǎng)配網(wǎng)自動化應用中，存在不同優(yōu)先級別的業(yè)務應用。LTE系統(tǒng)基于精細化的分級業(yè)務管理，與空口資源管理相結合，可提供端到端的業(yè)務QoS保障。華為將LTE的QoS機制與電力業(yè)務需求相結合，制訂了符合電力需求的優(yōu)先級策略，在滿足各種業(yè)務接入的同時，確保了配網(wǎng)自動化遙控業(yè)務等重要數(shù)據(jù)信息的優(yōu)先傳輸。

      客戶價值

      南網(wǎng)珠海電力采用華為超寬帶無線智能電網(wǎng)解決方案，給客戶帶來了三大價值：

      驗證配網(wǎng)新模式

      通過無線智能電網(wǎng)項目驗證了無線配網(wǎng)自動化的可行性，提升了配網(wǎng)通信網(wǎng)絡建設的靈活性和可靠性，堅定了南網(wǎng)投入TD-LTE無線智能電網(wǎng)的信心。

      降低部署成本、減少維護費用

      寬帶無線有效解決了光纖部署施工難的問題，實現(xiàn)了新老城區(qū)的無縫覆蓋;配電自動化、計量自動化以及輸電線路視頻監(jiān)控等業(yè)務由無線寬帶專網(wǎng)統(tǒng)一承載，維護簡單，有效降低了后期維護人員工作強度及整體運行費用。

      提升消費者滿意度

      通過提高電網(wǎng)智能化程度，既改善了電能消耗方式，促進節(jié)能降耗，又提高了供電可靠性，通過向消費者提供優(yōu)質供電服務提高用戶滿意度。