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了花都區(qū)4G電力無線專網(wǎng)建設(shè)。這個覆蓋廣州市花都區(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。

本報記者 關(guān)飛 通訊員 黃曉璐

無線專網(wǎng)：配網(wǎng)自動化的重要保障

“電力無線專網(wǎng)，類似于電力企業(yè)像移動通信一樣，自己建基站，打造一個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孫穎介紹說。

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

近年來，隨著對供電可靠性要求的不斷提高和需遠程操作的配網(wǎng)自動化設(shè)備的普及率提升，尤其廣州的配網(wǎng)自動化設(shè)備數(shù)量占到了全國的一半，對電力專網(wǎng)的需求也越來越高。通常情況下，會鋪設(shè)光纖網(wǎng)絡(luò)接入，但隨著自動化設(shè)備遍布城市的各個角落，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)剛好可以解決這個問題。

自建優(yōu)勢：自有物業(yè)遍布

2013年6月，為了對全面建設(shè)無線專網(wǎng)提供依據(jù)，廣州供電局以越秀區(qū)為試點，先行建設(shè)了4個電力無線專網(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。測試結(jié)果顯示，這4個基站的信號覆蓋面積為19.25平方公里，覆蓋率占越秀區(qū)面積50%。經(jīng)大量抽樣測試，越秀區(qū)無線專網(wǎng)信號覆蓋區(qū)內(nèi)，80%的電房可以接收到無線專網(wǎng)信號。如果將越秀區(qū)進行無線專網(wǎng)全覆蓋，形成區(qū)域效果，可以在配網(wǎng)自動化同步建設(shè)中彌補光纖建設(shè)周期長的短板。

“電網(wǎng)企業(yè)自建電力無線專網(wǎng)的優(yōu)勢之一，就是自有物業(yè)多，比如越秀區(qū)建的4個基站，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，廣州供電局的無線專網(wǎng)設(shè)計上，可以承載6個方面的業(yè)務(wù)內(nèi)容：配網(wǎng)自動化、計量自動化（遠程抄表）、視頻傳輸（配電房監(jiān)控）、移動辦公（作業(yè)表單）、門禁監(jiān)控、電動汽車充電樁遠程操作。

現(xiàn)階段的許多遠程業(yè)務(wù)操作，如作業(yè)表單的遠程傳輸、遠程抄表等計量自動化操作等，都是通過公網(wǎng)進行的，就是用中國聯(lián)通等移動通信企業(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，僅計量自動化終端就擁有10萬張卡需要通信，業(yè)務(wù)量非常之大，而每年僅公網(wǎng)無線通信的流量費就多達數(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。

因為光纖傳輸速度快、質(zhì)量高，而無線專網(wǎng)在轉(zhuǎn)換速度上遠不及光纖。“無線專網(wǎng)始終都只是光纖專網(wǎng)的補充，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)是補充或備用通道，這是對未來模式的設(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)，采用的是目前國際上最先進的4GLTE移動通信技術(shù)，其高帶寬、低時延、安全性強、不受地面線路結(jié)構(gòu)影響、易于部署的特點相比光纖、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。本次建設(shè)計劃是2014年內(nèi)在花都區(qū)建設(shè)10個4G電力無線專網(wǎng)基站，接入3020臺計量自動化、配電自動化專用4G無線通信終端，對推動花都區(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區(qū)進行試點建設(shè)，是想測試在建筑和設(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)自動化操作等對帶寬要求較高的業(yè)務(wù)，而建在花都的無線專網(wǎng)，適用于計量自動化等對帶寬要求較低的業(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)試點建設(shè)之外，下一步，廣州供電局還將計劃在越秀區(qū)建設(shè)5個基站，荔灣區(qū)建設(shè)8個基站，共300個配網(wǎng)自動化無線終端，覆蓋越秀區(qū)93.4％的面積，荔灣區(qū)73.87%的面積。目前，正對越秀、天河區(qū)域進行變電站的信號測試。

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我國電力無線專網(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)的試點建設(shè)。

國家863、973等重大科技項目，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重大項目，就是由國家電網(wǎng)信通公司承擔(dān)開展的“230MHzTD-LTE在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用”，項目開發(fā)出TD-LTE230系統(tǒng)，率先在浙江海鹽開展試點。

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

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