保電任務與美好生活

今年春節(jié)，許多市民選擇留在異地過年。根據(jù)大數(shù)據(jù)分析，深圳春節(jié)假期用電量預計同比增長15%。按照“停電零感知、運行零事故、終端零閃動、電站零跳閘”的最高標準，南方電網(wǎng)深圳供電局正在全力開展春節(jié)保供電工作。

不為人知的是，春節(jié)供電保障的有效進行離不開深圳首個電纜隧道智能化改造項目——前海高壓隧道輸電網(wǎng)全方位監(jiān)測系統(tǒng)示范項目的貢獻。

電力管廊智能化升級

前海電纜隧道于2017年建成，全長6.3千米，雙倉設計，隧道內(nèi)敷設220千伏線路10回、110千伏線路4回，是目前深圳地區(qū)敷設電纜線路最多的一條電力隧道，也是深圳西部地區(qū)重要的電源輸送通道。

高壓電纜隧道的優(yōu)勢在于節(jié)省了有限的城市用地，保持了路容完整美觀和管線的耐久性，減少架空線與綠化的矛盾，還具有一定的防震減災作用。但是隧道內(nèi)環(huán)境潮濕、空間狹小，可管控度低。以前海隧道為例，它的深度超過10米，有32個進出口，靠人工一次完整的巡檢需要2人花費3天時間，而且僅依靠人力監(jiān)控和運維，管理難度大。最為關鍵的是，在密閉空間內(nèi)持續(xù)作業(yè)存在人員窒息、有毒氣體泄露等安全風險。為更好地滿足人民追求美好生活的電力需要，服務深圳經(jīng)濟社會發(fā)展，南方電網(wǎng)深圳供電局急需依托于信息化手段完成隧道智能化監(jiān)測改造，基于大數(shù)據(jù)、人工智能、云計算等新ICT技術打造全方位綜合監(jiān)測系統(tǒng)，實現(xiàn)隧道狀態(tài)實時查看、人員軌跡跟蹤、井下設備遠程控制等，滿足行業(yè)需求。

而電力通信網(wǎng)絡建設和運維是個復雜的系統(tǒng)工程，關系到電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行以及客戶用電的可靠保障。面臨高壓電纜隧道的特殊環(huán)境，打造超高可靠安全的網(wǎng)絡，為綜合監(jiān)測系統(tǒng)提供堅實的聯(lián)接力和運力成為重中之重。

電網(wǎng)智能新選擇：F5G全光工業(yè)網(wǎng)

據(jù)深圳供電局輸電管理所電纜部副主管胡力廣介紹，2019年深圳供電局積極探索電纜隧道智能化運維新模式，試點開展了前海隧道智能化改造項目。

項目選用了華為F5G全光工業(yè)網(wǎng)絡解決方案，為高壓電纜隧道全方位智能化監(jiān)測提供堅實的網(wǎng)絡底座，切實保障電纜隧道內(nèi)溫濕度、水位、氣體等環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)的穩(wěn)定傳輸，有效支撐Wi-Fi AP、智能攝像頭、邊緣智能網(wǎng)關等設備的穩(wěn)定運作，實現(xiàn)電纜隧道安全實時監(jiān)測、出入口身份識別、人員運動軌跡跟蹤等智能巡檢。2020年9月29日，前海隧道智能化改造項目竣工驗收通過，標志著輸電管理所完成了深圳首條電纜隧道智能化改造，電纜智能化運維取得了新的進展。具體來看，隧道巡檢時間由過去的24小時降低至現(xiàn)在的2小時，巡檢效率提升了12倍，有效解放了人力資源。深圳供電局以前海電纜隧道輸電網(wǎng)項目為試點，通過創(chuàng)新領先的F5G全光工業(yè)網(wǎng)絡為電纜隧道數(shù)據(jù)傳輸提供快速可靠的傳輸通道，協(xié)同感知層、平臺層數(shù)據(jù)整合分析，高效支撐全方位的智能化監(jiān)測，實現(xiàn)科學決策和風險管理，保障了全員、全方位、全過程的安全管控。那么，華為F5G全光工業(yè)網(wǎng)絡方案給深圳供電局智能電網(wǎng)建設帶來了哪些獨特價值呢?華為技術專家總結出了安全可靠、超寬融合、高效運維三個特色。該解決方案采用創(chuàng)新全光架構，信號穩(wěn)定、抗電磁干擾、防腐蝕，高度適配電纜隧道復雜嚴峻的環(huán)境;基于工業(yè)級POL技術，無源光分布網(wǎng)絡，無需供電，降低安全隱患;1+1鏈路環(huán)網(wǎng)級高可靠保護，抗3個以上設備失效，不影響其他設備正常通信。高可靠保障末端應用，支撐前海高壓隧道遠程巡檢。同時，其選用末端工業(yè)級華為星光系列光終端，支持多種硬件接口(以太、RS485、Wi-Fi等)，能夠將高清視頻監(jiān)控、傳感物聯(lián)(電纜溫濕度、煙感、水浸、門磁)、語音通訊等多種業(yè)務在一根光纖上融合承載，避免并行建網(wǎng)，業(yè)務部署簡單高效。

光網(wǎng)絡支持20千米長距離傳輸，點對多點hub-spoke架構使運維節(jié)點大幅減少，無源高可靠，相比傳統(tǒng)以太網(wǎng)絡，大大降低網(wǎng)絡故障率;網(wǎng)絡端到端統(tǒng)一管理，故障遠程定位高效運維，設備即插即用，確保供電局新業(yè)務快速上線。

光隨電走，讓電力充足

今天，輸電電纜隧道已經(jīng)成為保障城市運行的重要基礎設施和“生命線”，其規(guī)模也在逐步擴大。

據(jù)胡力廣介紹，深圳建成的電纜隧道和綜合管廊已超過78千米，在建長度超過100千米。前海電纜隧道電網(wǎng)全方位監(jiān)測系統(tǒng)只是深圳供電局基于F5G全光工業(yè)網(wǎng)絡開啟智能電網(wǎng)新征程的縮影。未來深圳供電局將依托與華為聯(lián)合打造的ICT聯(lián)合創(chuàng)新實驗室，圍繞邊緣一體裝置、智能技術、全光工業(yè)網(wǎng)絡、智能融合網(wǎng)關等領域持續(xù)深度合作。同時將前海電纜隧道的成功實踐復制到深水、大空港等其它隧道，并積極推廣智能技術在電網(wǎng)生產(chǎn)領域的應用，提升深圳電纜隧道的智能化水平，提高電網(wǎng)可靠性，切實履行社會責任，更好地服務深圳經(jīng)濟和社會發(fā)展。F5G時代，光隨電走，未來的智慧管廊，不僅可以通過監(jiān)控系統(tǒng)平臺管理地下管廊，具有管廊環(huán)境監(jiān)控、管網(wǎng)運行情況監(jiān)控、智能照明控制、視頻監(jiān)控、電子巡檢、語音通話、人員定位、緊急報警、逃生指示等一系列功能，還將發(fā)揮數(shù)字孿生優(yōu)勢，成為管理部門完善決策的有力依據(jù)。