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高速电力线载波深化应用支撑新型电力系统建设

北极星输配电网  来源:英大网  作者:任毅  2021/11/18 15:31:01  我要投稿  
所属频道: 电力通信  关键词:HPLC 集中器 新型电力系统

北极星输配电网讯:11月8日上午,中国电科院计量所采集室的科研团队早早到岗,有条不紊地开始了新一轮的HPLC(高速电力线载波)产品测试工作。

过去电力用户数据传输的“老大难”问题主要集中在信道环境差、传输速率低、台区档案不清晰以及不同厂商的通信单元无法互联互通。为了解决以上问题, 中国电科院计量所科研团队自2017年起,便开始了HPLC技术攻关,突破了电力线载波的时频分集拷贝、多网络协调等关键技术,牵头编制了国际标准1项,中电联团体标准6项,国网企标6项,申报国内专利21项,海外专利两项。HPLC通信单元已在国家电网公司服务范围内全面推广。

计量所科研人员开展实验室测试

深化应用功能提质增效

自今年中央提出构建以新能源为主体的新型电力系统以来,以分布式光伏、现货市场交易、有序用电为代表业务需求迎来新的发展机遇,对电网供需互动效率和互动水平也提出了更高的要求。应用以HPLC为代表的物联通信技术能够实现用电信息采集系统对用户负荷数据的高频采集,这是新型电力系统高效运转的客观要求和必要的通信基础。

HPLC利用无处不在的电线传输信息,无需布线,即可与各种以电线接入的智能设备进行连接,连接对象可以是智能表计、智能家电、智慧路灯、电动汽车等,达到了有电就有通信的效果,电线铺到哪里,通信就覆盖到哪里。采集室主任祝恩国解读了HPLC中“H”的两层含义,“一方面代表高速,另一方面代表互联互通,互联互通是在本地通信领域世界上首次实现芯片级的混装,显著降低采购成本。”截至2021年10月,各省公司已招标HPLC通信单元3.21亿只,安装运行2.07亿只。

自2018年起,计量所科研团队将HPLC的研究重点从基础的抄表业务扩展到更为全面的深化应用功能研究,编制了《HPLC技术应用手册》。采集室副主任张海龙介绍到:“《HPLC技术应用手册》已经具备了高频数据采集、停电主动上报、时钟精准管理、相位拓扑识别、台区自动识别、ID统一标识管理、档案自动同步、通信性能监测和网络优化八大深化功能,为电网安全经济运行、提高经营绩效、改善服务质量提供强有力的技术支撑。”

依托HPLC停电事件上报、通信性能监测和网络优化深化应用功能,可及时监测用户供电故障,用户停电信息可以在90秒内自动上传到主站,用户无需再打电话报修停电,抢修队伍也会及时到位,提高供电可靠率。计量所采集室也在2018年建立了相应的停电上报测试能力,保障HPLC产品的停电上报功能应用。

依托HPLC高频采集深化应用功能,将电表的采集通信频度由每日一次提升至15分钟一次,像是绿皮火车换成了高铁,满足用户手机实时电费查缴需求的同时,全面提升双向互动用电服务能力,利用HPLC传输的电力大数据,指导用户科学用电、节约用电,优化国网公司阶梯电价策略,实现用电营销优质服务。

依托HPLC相位拓扑识别和台区自动识别深化应用功能,集中器的HPLC通信单元利用同台区特征可以识别出哪些用户是“自己人”,哪些用户“上错户口”,自动更新台区档案关系,协助省公司开展分相线损管理并消除异损台区,有效提升公司低压台区同期线损精益化管理水平,降低人力和设备成本投入,支撑电网安全、稳定、可靠运行。

计量所科研团队开展外场测试

拓展应用领域 发展前景广阔

作为一项本地物联通信技术,HPLC具备无需额外布线的天然优势,以及高带宽、高速率的信道特征。计量所工程师李然认为,“HPLC除广泛应用于智能抄表市场外,未来也可拓展至智能物联感知领域,在分布式光伏推广、电动汽车有序充电、智能家居随器计量、智能箱锁都有HPLC的用武之地。”

如何把HPLC用广、用好,计量所工程师任毅也有自己的解读。“基于HPLC可实现本地数据汇集和数据快速上传,结合物联网智能传感、边缘计算融合网关、台区型融合终端等感知设备,能够实现全环节数据可测可采可传,且各类终端与设备即插即用、互联互通,通过结合人工智能、大数据等智能算法,形成电动汽车有序充电、智能家居随器计量、智慧楼宇、智能箱锁控制等系统解决方案。”

随着新型电力系统建设的不断深入,单一电力系统正在向综合能源系统演变,对于电力系统的通信需求逐渐向实时化、精细化发展。中国电科院计量所将组织研发团队继续聚焦通信领域的技术革新,在致力于HPLC深化应用研究的同时,研发下一代双模通信技术,打造“安全、可靠、经济、灵活”的通信基石,为新型电力系统建设提供强有力的技术支撑。


原标题:高速电力线载波深化应用支撑新型电力系统建设

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