配電臺(tái)區(qū)的存在的問題
“十四五”電力規(guī)劃,其中明確指出,要提高配電網(wǎng)智能化水平,以加快實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)“可測(cè)、可觀、可控”為目標(biāo)。智能臺(tái)區(qū)作為配電網(wǎng)的末端、用戶側(cè),擔(dān)負(fù)著面向臺(tái)區(qū)居民、工商業(yè)用戶全方位的供用電服務(wù)。隨著“雙碳”戰(zhàn)略在能源消費(fèi)側(cè)的推進(jìn),在終端設(shè)備側(cè),越來越多的瓶頸制約著系統(tǒng)建設(shè)。而低壓配電臺(tái)區(qū)側(cè)集中器和配變終端兩類設(shè)備,設(shè)備處于裝置分立狀態(tài),造成硬件不能共享、數(shù)據(jù)無法貫通,影響電網(wǎng)運(yùn)行用戶側(cè)狀態(tài)的感知和判別。
能源控制器和融合終端
融合終端與能源控制器都是基于智能臺(tái)區(qū)管理業(yè)務(wù)需要而設(shè)計(jì)的終端產(chǎn)品,2021國網(wǎng)營銷部將臺(tái)區(qū)智能融合終端也納入了統(tǒng)招范圍。而能源控制器原本分為專變和公變兩個(gè)系列的產(chǎn)品。受臺(tái)區(qū)智能融合終端基本明確的影響,2021年度第2批招標(biāo)取消了能源控制器(公變)的需求,成為用電信息采集系統(tǒng)建設(shè)以來,壽命最短的統(tǒng)一產(chǎn)品,能源控制器(公變)已經(jīng)被替換為新型臺(tái)區(qū)智能融合終端,僅剩能源控制器(專變)。
在2021年度,能源控制器(公變)累計(jì)招標(biāo)了152,900套,臺(tái)區(qū)智能融合終端招標(biāo)了15,500套,而老版本融合終端各省合計(jì)招標(biāo)了不少于67萬套。從具體產(chǎn)品來看,三種能源控制器(公變)和臺(tái)區(qū)智能融合終端產(chǎn)品在2021年度的需求量中占比9.2%,相比2020年度增加了4.3個(gè)百分點(diǎn)。
為什么要發(fā)展臺(tái)區(qū)智能融合終端?
臺(tái)區(qū)智能融合終端,針對(duì)現(xiàn)有設(shè)備存在的問題和突出瓶頸,在配電臺(tái)區(qū)面向營銷與配電業(yè)務(wù)提出了基于單個(gè)設(shè)備承載的技術(shù)實(shí)現(xiàn)方案,采用國產(chǎn)芯片的硬件“平臺(tái)+邊緣操作系統(tǒng)+邊緣計(jì)算框架+app”業(yè)務(wù)應(yīng)用,融合網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算、存儲(chǔ)、應(yīng)用核心能力。融合終端對(duì)下與各感知設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)通信,實(shí)現(xiàn)對(duì)臺(tái)區(qū)配電網(wǎng)的運(yùn)行環(huán)境、電網(wǎng)狀態(tài)、用電信息等數(shù)據(jù)全采集、全掌控;對(duì)上與主站信息系統(tǒng)進(jìn)行交互,發(fā)揮邊緣計(jì)算的優(yōu)勢(shì)與主站信息系統(tǒng)進(jìn)行合理分工,實(shí)現(xiàn)對(duì)臺(tái)區(qū)配電網(wǎng)進(jìn)行管控。
2021年起,臺(tái)區(qū)智能融合終端在國網(wǎng)山東、江蘇、浙江電力等14家網(wǎng)省公司開展了試點(diǎn)驗(yàn)證工作,并為規(guī)模化推廣應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。相關(guān)閱讀(點(diǎn)擊相應(yīng)題目查看):
新型智能融合終端現(xiàn)狀及需求情況
用魔法打敗魔法 新臺(tái)區(qū)智能融合終端
首臺(tái)新型臺(tái)區(qū)智能融合終端投運(yùn)(浙江)
臺(tái)區(qū)智能融合終端建設(shè)與應(yīng)用探索
而隨著光伏新能源并網(wǎng)、電動(dòng)車充電樁等新型負(fù)荷的接入,這些業(yè)務(wù)同樣也需要具有電能計(jì)量、遠(yuǎn)程控制、數(shù)據(jù)傳輸?shù)裙δ?,如果能將它們與配電臺(tái)區(qū)運(yùn)行監(jiān)測(cè)和計(jì)量設(shè)備一體化終端相整合,不僅可以進(jìn)一步拓展模組化智能融合終端的功能,還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)戶外泛在公共場(chǎng)所供電設(shè)施的統(tǒng)一管控,助推電網(wǎng)運(yùn)維和用戶用電的節(jié)能降碳目標(biāo)。
融合終端的最新技術(shù)規(guī)范
為規(guī)范臺(tái)區(qū)智能融合終端,有效指導(dǎo)臺(tái)區(qū)智能融合終端的設(shè)計(jì)、研發(fā)、測(cè)試工作,2021年中國電科院牽頭開展了關(guān)于臺(tái)區(qū)智能終端相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)體系的研究,將臺(tái)區(qū)智能融合終端的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)按照終端本體、功能模塊、微應(yīng)用、操作系統(tǒng)和檢驗(yàn)測(cè)試建立五大部分13項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn),在每一部分中,規(guī)定臺(tái)區(qū)智能融合終端、功能模塊及應(yīng)用軟件的要求。2022年3月,國家電網(wǎng)公司發(fā)布了《臺(tái)區(qū)智能融合終端通用技術(shù)規(guī)范2022》和《臺(tái)區(qū)智能融合終端功能模塊通用技術(shù)規(guī)范2022》。
《臺(tái)區(qū)智能融合終端通用技術(shù)規(guī)范2022》
主要規(guī)定了臺(tái)區(qū)智能融合終端的技術(shù)指標(biāo)、機(jī)械性能、適應(yīng)環(huán)境、功能要求、電氣性能、抗干擾及可靠性等方面的技術(shù)要求、檢驗(yàn)規(guī)則以及運(yùn)行質(zhì)量管理等要求。這一部分主要側(cè)重于對(duì)終端本體(無模組)的功能及性能要求。在技術(shù)參數(shù)設(shè)定、功能定義等方面,充分考慮低壓臺(tái)區(qū)當(dāng)前及未來業(yè)務(wù)需求。
《臺(tái)區(qū)智能融合終端功能模塊通用技術(shù)規(guī)范2022》
主要規(guī)定臺(tái)區(qū)智能融合終端配套的功能模塊(4g、5g、hplc、微功率無線、高速雙模通信)的通用要求、功能要求、性能要求等。這一部分更側(cè)重于對(duì)配置在臺(tái)區(qū)智能融合終端的各類模塊提出通用性和各模塊的差異性要求。
臺(tái)區(qū)智能融合終端的檢測(cè)
隨著新型臺(tái)區(qū)智能融合終端的采用,各個(gè)省計(jì)量中心都需要圍繞此產(chǎn)品優(yōu)化檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn),并需要對(duì)終端自動(dòng)化檢測(cè)流水線進(jìn)行相應(yīng)的改造。參考計(jì)量產(chǎn)品質(zhì)量全過程監(jiān)督體系,依托中國電科院、省電科院、省營銷服務(wù)中心的檢測(cè)能力,由中國電科院開展招標(biāo)前多專業(yè)全性能專業(yè)檢測(cè),各省公司以計(jì)量檢測(cè)流水線為主體,擴(kuò)展配電檢測(cè)功能,完成供貨前抽檢及到貨后全檢。而國網(wǎng)計(jì)量中心也對(duì)各省公司臺(tái)區(qū)智能融合終端的檢測(cè)能力提出了明確的要求。
國家電網(wǎng)系統(tǒng)首條臺(tái)區(qū)智能融合終端自動(dòng)化檢測(cè)線-冀北特色的區(qū)域檢測(cè)中心
冀北智能配網(wǎng)中心以配電自動(dòng)化終端檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室為基礎(chǔ),聚焦“雙碳”戰(zhàn)略和新型電力系統(tǒng)建設(shè),創(chuàng)新開展區(qū)塊鏈技術(shù)在能源電力系統(tǒng)的應(yīng)用探索,于2021年9月成立了國家電網(wǎng)系統(tǒng)首家區(qū)塊鏈技術(shù)實(shí)驗(yàn)室仿真鑒定檢測(cè)中心。2021年以來,智能配網(wǎng)中心不斷加強(qiáng)自身能力建設(shè),積極拓展檢測(cè)范圍,完成國家電網(wǎng)系統(tǒng)首條臺(tái)區(qū)智能融合終端自動(dòng)化檢測(cè)線建設(shè),并結(jié)合2020年開展遠(yuǎn)程無接觸終端檢測(cè)經(jīng)驗(yàn),細(xì)化配套制度流程,積極對(duì)接因疫情影響暫時(shí)無法開展終端檢測(cè)業(yè)務(wù)的省市公司,定制運(yùn)送、遠(yuǎn)程檢測(cè)工作方案,嚴(yán)格執(zhí)行到貨100%檢測(cè)、入網(wǎng)100%合格工作要求,為配網(wǎng)工程復(fù)工復(fù)產(chǎn)提供有力支撐。全年共完成各類終端檢測(cè)15500臺(tái)/套。
智能配網(wǎng)中心開展臺(tái)區(qū)智能融合終端檢測(cè)(來源:國網(wǎng)冀北電力公司)
智能配網(wǎng)中心還不斷加強(qiáng)與兄弟單位的橫向溝通,穩(wěn)步開展配電終端安全加密、主站與終端聯(lián)調(diào)、終端-主站-物聯(lián)管理平臺(tái)接入等相關(guān)工作,加快臺(tái)區(qū)智能融合終端實(shí)用化應(yīng)用,積極推進(jìn)配電終端移動(dòng)檢測(cè)等業(yè)務(wù),不斷拓展檢測(cè)市場(chǎng)。
甘肅首套配電智能融合終端檢測(cè)平臺(tái)
4月15日,甘肅省融合終端檢測(cè)平臺(tái)順利完成基于“國網(wǎng)芯”的臺(tái)區(qū)智能融合終端所有檢測(cè)項(xiàng)目,測(cè)試期間檢測(cè)臺(tái)體運(yùn)行穩(wěn)定,標(biāo)志著甘肅首套臺(tái)區(qū)智能融合終端檢測(cè)平臺(tái)完成檢測(cè)調(diào)試、順利投運(yùn),具備了全面承接甘肅省臺(tái)區(qū)智能融合終端批量檢測(cè)的能力。為后期有力支撐臺(tái)區(qū)智能化改造及數(shù)字化縣公司建設(shè),甘肅電力公司配電物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)落地提供了技術(shù)保障。下一步,甘肅電科院將完成今年全省7000余套臺(tái)區(qū)智能融合終端的到貨全檢工作,按要求保障現(xiàn)場(chǎng)安裝的每臺(tái)智能融合終端均符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,助力省公司配電自動(dòng)化建設(shè)應(yīng)用工作。
科陸推出新型終端產(chǎn)品自動(dòng)化檢測(cè)裝置
面對(duì)作為行業(yè)檢測(cè)設(shè)備供應(yīng)商,2021年科陸電子全資子公司深圳市科陸精密儀器有限公司新推出了新型終端產(chǎn)品自動(dòng)化檢測(cè)裝置cl3250,為新一代終端產(chǎn)品檢測(cè)和質(zhì)量控制提供切實(shí)有效解決方案,助力堅(jiān)強(qiáng)型智能電網(wǎng)的發(fā)展。cl3250新型終端自動(dòng)化檢測(cè)裝置是基于模塊化、智能化設(shè)計(jì)理念,依托科陸多年在電能表檢測(cè)、用電采集終端檢測(cè)等領(lǐng)域的技術(shù)積累,精心打造的針對(duì)新型終端檢測(cè)的綜合性平臺(tái)。檢測(cè)裝置支持多種新型終端(能源控制器、面向?qū)ο箅娔苄畔⒉杉K端、可擴(kuò)展臺(tái)區(qū)融合型終端等)檢測(cè),支持多種通信協(xié)議。平臺(tái)適用于新型終端研發(fā)測(cè)試、出廠檢測(cè)、型式評(píng)價(jià)、到貨抽檢、到貨全檢等多個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景。
智能融合終端和遠(yuǎn)程通信技術(shù)的發(fā)展
在國家層面的大力推動(dòng)下,5g技術(shù)在國內(nèi)的應(yīng)用得到了快速的發(fā)展。當(dāng)前,5g技術(shù)已經(jīng)在國內(nèi)大部分城市都已有落地,截止到2021年底,中國5g基站累計(jì)超142.5萬個(gè),2021年新建5g基站超過65萬個(gè);已覆蓋全部地市級(jí)城區(qū),以及98%的縣城城區(qū)和80%的鄉(xiāng)鎮(zhèn)核心區(qū);5g終端連接數(shù)已超過3.55億臺(tái)。
而5g與電力如何結(jié)合,將會(huì)是未來必然會(huì)展開的一個(gè)領(lǐng)域。而新型臺(tái)區(qū)智能融合終端承載了大部分臺(tái)區(qū)管理的功能,也需要能夠更好地滿足大量數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枰?/span>
早在2020年智芯公司就率先研制出低功耗、小體積、嵌入式5g通信模塊,實(shí)現(xiàn)5g技術(shù)在智能融合終端產(chǎn)品的實(shí)網(wǎng)通信,實(shí)測(cè)平均速率為傳統(tǒng)4g通信產(chǎn)品的20倍,時(shí)延僅為1/10,并聯(lián)合北京移動(dòng)昌平分公司,在中科云谷園辦公區(qū)域內(nèi)搭建“5g+融合終端”為核心的低壓配電物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境,通過了配電自動(dòng)化、用電信息采集等業(yè)務(wù)承載驗(yàn)證,大幅提升數(shù)據(jù)的交互能力。