智能電網背後的通信新架構 H3C助力福建進入電力2.0時代
對於廈門電力系統自身來說，在過去的幾年裏，電網規模呈現出跳躍式發展的勢頭。跟‘十五’末相比，‘十一五’末，廈門電網整體規模大約翻了一番，這相當於再造了一個廈門電網。不過，這還不足以說明廈門電網建設快速擴張的勢頭，更重要的是在“智能電網”項目的推動下，其智能化水平和自動化水平不斷提升。
今年6月16日，福州電業局智能電網運行集中監控試點項目順利通過國家電網公司專家組的驗收。這意味着福建電力公司所屬9個地區電網運行集中監控試點項目全部滿足試點目標要求並通過驗收，公司提前半年完成了國家電網“電網運行集中監控試點項目（福建工程）”試點項目的建設任務。當然，這只是福建電力在國家電網公司啓動的第二批試點項目中，所承擔的8項試點任務之一。
根據國家電網公司《統一堅強智能電網研究綜合報告》智能配電網發展目標和技術發展規劃，此次福建所承擔的8項試點任務主要集中在：開展福州部分地區智能配電網建設，同時完成廈門島內智能配電網示範性工程建設，完成5萬戶用電信息採集系統建設，實現試點範圍內用戶“全覆蓋、全採集、全預付費”。
值得關注的是，在福建智能電網試點項目的建設中，國內IP網絡領軍企業H3C憑藉EPON+無線接入的方式，有力地支撐了福建電力智能配用電的基礎網絡建設，爲其電力整網向電力2.0時代邁進打通了網絡關節，爲全國其他省市進行智能電網建設，提供了一個範本。
精準用電信息的網絡支撐力
目前，福建電力在H3C提供技術、設備、解決方案的支持下，已經正式發佈了採集系統和智能電能表系列技術標準，多年來相關的負荷管理系統和低壓集中抄表系統的建設和運行，也積累了一定經驗、顯現了一定效果。
“智能用電信息採集系統由主站系統、通信網絡和採集終端三部分構成。此次廈門用電採集系統按電力用戶的不同而採用不同的用電信息採集模式，EPON接入方式採用ONU+計量設備模式，GPRS接入方式採用GPRS終端+計量設備的方式”。H3C相關專家表示，“通信信道之所以主要採用EPON無源光網絡和GPRS兩種方式，是由於EPON無源光網絡技術具有組網匹配度好、維護成本低、保護手段豐富、實時性好、帶寬獨享且可動態分配和擴展性好等優點，適於重點保障的電力用戶用電信息採集；而GPRS雖然實時性方面差但其易部署和廣覆蓋等優點，可很好地作爲光纖專網方式的有力補充。因此，兩種技術優勢互補，搭配應用可以真正實現電力用戶的全覆蓋。
4月19日晚上，廈門電業局用電信息採集系統顯示，思明區壽山配電站變壓器超載20%。配電技術人員根據提示的信息，迅速趕往現場進行復核。經比對，所測數據與用電信息採集系統顯示完全吻合，技術人員隨即制定了整改方案，消除夏季安全用電的一個隱患。除此之外，藉助該系統，並結合最新的監測數據，該局已經及時排除了多個類似的隱患，以確保廈門配電網能夠以最佳的狀態迎接夏季用電高峯。除此之外，用電信息採集系統從客戶用電信息的源頭提供數據支持，還爲分時電價、階梯電價、全面預付費的營銷業務策略的實施提供技術基礎。它直接面向最終電力用戶，是智能電網在客戶方面的具體體現，它將極大地改進客戶服務。人們會從日常生活中直接感受到它帶來的許多益處”。
事實上，智能用電系統在方便電力用戶的同時，電力工作人員的工作效率也大爲提高，只需要輕點幾下鼠標，便可生成一份份內容翔實的“負荷報表”“配變運行異常報表”“低電壓報表”“三相不平衡報表”等報表。對照報表，配網線路、變壓器等運行狀況就一目瞭然。設備“病情”已“診斷”，維護人員只需“照單抓藥”。
配電自動化的通信基礎
此次廈門配電通信網建設工程設計目標是，實現378個開閉所、環網櫃等站房與配電主站的遙信、遙測和遙控，即‘三遙’通信功能，預計共新鋪設光纜320公里，安裝375套光通信終端，25套子站光通信設備。
“爲了實現‘三遙’，此次技術方案採用多種成熟通信技術，並優勢互補，真正實現配電網的有效覆蓋”，H3C專家表示，“配電通信網絡建設以EPON無源光網絡技術爲主，部分配電終端採用工業以太網和無線方式作爲補充。”。
目前，在H3C的助力下，廈門電網特別是廈門島10千伏配網這部分，在國家電網第一批實現了配網自動化，極大提高了供電可靠性，保證廣大電力客戶能夠用到連續、可靠、充裕的電力。
3月16日，11萬伏美仁變電站竣工投用，這意味着廈門廈禾路一帶新又增加了一個11萬伏電源點，進一步提高了廈禾路等周邊老市區一帶的電力供應能力，提高了對夏季用電高峯的支撐作用。據悉，該站本期建設2臺容量爲5萬千伏安主變壓器，全站電氣設備具備自動化功能，並實現了無人值守。這意味着，福建電力距離國網公司要求“一強三優”的目標更近了一步。
不過，“福建電力並不是個案，事實上對於全國智能電網建設市場來說，無論是在智能配電網絡領域，還是在用電信息採集領域，通信方式都是建設的難點。”H3C專家表示，“通信系統是建設智能配用電系統的關鍵技術，它的好壞從很大程度上決定了系統的優劣，配用電自動化要藉助可靠的通信手段，將控制中心的控制命令下發到各執行機構或遠方終端，同時將各遠方監控單元（FTU/TTU/DTU/採集器）所採集的各種信息上傳至控制中心”。
那麼，智能電網配用電系統的通信方式究竟該如何選擇呢？
通信新架構
業內一種普遍的看法是，信息通信技術是智能電網“電力流、業務流、信息流”融合的堅強中樞，其中配用環節因歷史的原因通信基礎薄弱，未來2到3年是電力行業加大在配用電領域投入的高峯，EPON技術適應性強，從而縮短了技術探索的週期。
H3C專家分析，“配用電自動化對通信系統的要求，取決於配電網的規模和要求實現的具體水平。總體比較而言，光纖傳輸頻帶寬、通信容量大，傳輸損耗小，光電隔離，不受電磁干擾，組網方便、靈活。在配電自動化中，可以利用已建成的變電站到主控中心的光纖網絡無源光網絡（EPON）或光纖自愈環網（工業交換機）進行數據傳輸，這在許多地區都有成功的經驗，是未來配用電自動化數據通信發展首選之一”。
許多網絡設備廠商抓住了這一機會，在電力行業有了新的突破，H3C是其中比較有代表性的一個。不過，H3C還有着更爲深厚的行業積累，從2006年開始就和電力用戶一起在配電自動化、用電信息採集及智能家庭領域進行EPON在電力環境中應用的不斷探索，不但積累了相當豐富的工程經驗及電力環境施工規範，還專門爲針對電力行業的業務特性開發出專門的ONU接入產品，並對網管軟件進行定製化的修改，滿足電力生產運維的實際需要。
憑藉不斷的技術創新，H3C已連續多年服務於國家電網公司、南方電網有限責任公司、五大發電集團的生產及信息系統項目。截至2010年底，H3C承建了國家電網調度骨幹網和80%的省級調度骨幹網，20餘個網省的調度數據通信網和第二平面骨幹網以及全國十幾個網省調度二次安全防護及信息網絡。
隨着廈門等智能電網試點城市項目的陸續驗收，未來智能電網建設將在全國展開。按照國家電網公司公佈的“智能電網”發展計劃：預計到2020年，中國將全面建成統一的堅強智能電網。這意味着，在智能電網網絡基礎設施建設領域，一個全國性的市場正在形成。