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历城区供电公司完成了基站的全区覆盖
作者:管理员    发布于:2012-02-21 03:14:23    文字:【】【】【

        2011年11月,历城供电公司顺利通过国家电网公司标准化示范供电所验收组一行对历城公司创建标准化示范供电所进行的考评验收。验收组对于3G无线通讯专网和智能电网建设各方面科技化、信息化、前瞻性,以及供电所规范化、标准化 管理水平等给予了很高评价。


1.概述

        为落实省、市公司关于建设智能农网的相关要求,历城供电公司积极开展信息网络平台搭建工作,以满足智能农网各项业务系统应用。在光纤覆盖到站所的基础上,公司于2011年建成了3G无线宽带网络,为配电自动化、配变电监测、远传抄表、无线视频监控、应急指挥、移动办公和移动营销等业务提供了良好的网络平台。
历城供电公司所辖地区地形复杂,南部地区属于山区,北部为平原。为保证3G无线宽带网络的信号覆盖效果,南部山区采用400M基站,北部平原采用1800M基站。通过实地勘察确定,在公司大楼信息机房安装核心网设备(SAC5000S)对全部基站进行管理控制。截止目前为止,共计建设400M基站17座,1800M基站7套,基站通过光纤通道与公司核心网设备进行连接,3G无线宽带网络建成后,在公司所辖范围内基本实现无线信号全覆盖。
2. 建设3G无线宽带网络的必要性
历城区供电公司各变电站光纤骨干网的覆盖,解决了输电网信息化管理问题。但由于光纤设备成本高、维护复杂,难以覆盖到各级配电网,而配电网具有结构复杂、电压等级多、配电设备数量多、支线多、分布广的特点。随着城市配电网改革的不断深入,加强配电网管理、提高自身的经济效益、增强企业市场竞争力,加快开展配电网数据业务的应用和配电网管理信息系统的建设势在必行。面对分布较广的配电网络及数量巨大的用电客户,实现每个点的光纤连接是不可能的,因此需要一种实用、可靠、实时、覆盖面广、灵活性好的配电网数据业务传输系统,为配网的信息系统构筑良好的网络平台。而McWiLL系统是一种1800M(400M)频段的无线宽带网络,能通过无线方式以点带面,对光纤网络不能覆盖的地区形成网络覆盖,与光纤网络形成互补,达到在全公司范围内形成信息网络全覆盖,为配电自动化、配变电监测、远传抄表、无线视频监控、应急指挥、移动办公和移动营销等业务提供信息数据传输通道。
3.无线专网网络覆盖情况
到目前为止历城共建设基站24套,已经有效覆盖了历城70%以上的地区,其中包括华山镇、遥墙镇、唐王镇、郭店镇、王舍人镇、港沟镇北部6镇和洪楼区,南部山区包括仲宫镇、柳埠镇、西营镇、彩石镇共4个镇.。其中仲宫镇为了满足客户对室内信号覆盖的需求对仲宫镇进行信号增强覆盖,达到了预期的效果。终端的上线率也得到明显提升,其中科华终端在线率达到了90%以上。
4.3G无线宽带网络业务应用情况
4.1电能表集抄及台区数据采集业务
远程抄表业务是通过更换现网抄表终端的通讯模块或者新上3G抄表终端,将从电表读取的相关数据通过无线的方式经由3G基站传送给主站服务器,然后由主站服务器对数据进行处理和呈现的业务。公司已经安装3G远程抄表设备960台、3G用电信息采集终端680台,随着安装工作的开展,终端数量正在不断增加。
4.2应急指挥。通过3G无线宽带网络,公司实现了应急指挥系统现场视频、图像传输功能,使现场情况在公司应急指挥中心实时显示,为远程应急指挥提供了强力支持。同时,利用3G无线宽带网络,可实现重要地点及关键环节设备的视频监控,提高了设备的安全性。
4.3视频监控
无线视频监控充分利用了McWiLL无线网络高带宽的优势,将现场情况实时的进行回传。电力行业无人值守监控系统主要是对重点配电设备、机房(如供配电系统、UPS电源、空调、消防系统、保安门禁系统等)的运行状态,设备运行的环境动力状态等进行实时监控并记录历史数据,实现对电力机房五遥(遥测、遥信、遥控、遥调,遥视)的管理功能,使电力行业机房监控达到无人或少人值守,为机房的高效管理和安全运营提供有力的保证。
基于SCDMA无线宽带网络的无人值守监控系统能够进行24小时不间断环境动力监测、综合报警处理,并能传输各种语音报警、实时曲线、历史报表等,在报警时还能通过短消息报警模块实现短信报警通知功能,即使中心无人,报警信息也能传送给相关管理人员。
4.4视频会议
信息技术高速发展的今天,传统的通讯方式如电话、传真等无法达到“面对面”的沟通效果,尤其是在如今的经济时代,企业(单位)必须寻求一种利用更少的资源来完成更多任务的手段和策略。移动视频会议系统让沟通变得更加容易、高效,支持各类终端(笔记本、手持平板电脑、智能手机、McWiLL智能终端等)的接入,可以实现多方视频会议、会议预定、会议分组、白板、文件播放、远程程序共享、远程桌面共享(限于PC终端)、视频媒体共享等功能。真正做到随时随地举行会议,共享当地视频图像。
4.5普通移动办公
3G无线宽带网络打破了网线上网的限制,可以实现真正意义上的移动办公。普通移动办公,我们可以通过3G上网卡登录到公司内网,实现一些简单的移动办公业务。这种应用基本上局限于笔记本上,无法满足各类终端的接入。
4.6综合移动办公
目前,智能手机iPhone风靡了全球,平板电脑iPad开启了新一代智能终端的历史。苹果公司的产品席卷全世界,背景是移动智能互联的技术已经极为成熟。成熟的智能终端以及成熟的网络,让移动互联网时代真正来临。
商务办公,要求可以随时随地获取业务信息,要求可以用更快捷的方式处理业务流程,要求更快的响应和更高的办公效率,这一切都需要借助移动互联网的力量。如何打造企业一流的移动商务办公平台需要更综合更集成的解决方案。
移动办公接入系统采用SSL VPN技术,为用户提供安全、可靠的互联互通,让用户随时随地接入办公网络,可以像在办公室一样收发电邮、浏览公司内部网络、移动办公等。各类终端可以通过WIFI/3G转化装置即可接入到3G网络以及公司内网,在公司内部可以直接通过WIFI接入,实现真正意义上的移动办公。
该系统具有以下优点:
1) 该系统采用标准WIFI接口,只要终端支持WIFI就可以接入到办公网络。
2) 更好支持APP办公软件。PPTP智能接入方式是为商务办公APP量身打造的解决方案。只要经过简单的一次性配置,就可以非常方便地使用各种办公APP软件终端,实现和公司的业务数据中心安全通信。可以轻松访问公司ERP系统、OA系统、财务系统、MIS系统、GIS系统、抄表系统、远动系统、配网自动化系统、SG186等系统。
3) 免除安装VPN软件客户端。使用iOS/Android上本身的VPN接口,不用安装任何VPN客户端软件,减少配置工作的同时,也避免了各种的终端软件兼容性问题。
4) 接入安全加强。系统对PPTP接入权限进行细化改进,实现细粒度授权访问,并可强化认证模式,从而对PPTP的接入办公方式进一步加强安全性。
5) 完全合规的数据接入方式。无需对终端进行破解“越狱”,无需牺牲售后服务为代价。
4.7配网自动化
配电网系统拥有众多的配变、用户变、箱变、开闭所、配电变压器、柱上开关等电气设备,地域分布广、种类多、运行状态复杂、自然环境恶劣,要对这些设备进行实时监控就需要安装大量的RTU、FTU、DTU、TTU等终端设备,规模较大的配电网还要配置子站,其总体规模要比调度自动化系统大得多。
因此,配电网自动化系统的通信网络必须满足下述要求:
 高可靠性:配电网通信设备大多安装在室外,自然环境恶劣,高温、低温、日晒、雨淋、风雪、冰雹和雷电等自然侵袭以及射频、工频等强电磁干扰时时发生。因此要求配电网通信系统要能够长期稳定可靠地工作,并在线路停电时仍能正常工作;
 良好的经济性:限于配电网一次设备的状况,通信系统的投资不能过大,并要能充分利用已有的各种通信资源;
 技术性能优越:速率、容量等不仅要满足目前需要,还要考虑综合数据通信和未来升级扩容的需要,不仅考虑配电网系统的需要,还要综合考虑数据网络、语音电话、图形图像等多媒体业务的需要;
 低运行维护成本:要易于建设、易于使用、易于维护;
 结构灵活、扩展方便:配电网络在不断发展,通信系统要能方便地覆盖到新的配电网络区域以及兼容新的通信手段。
采用McWiLL无线专网的方式能给电力用户提供一个宽带的平台,完全可以满足配电自动化中对带宽的需求。McWiLL和光纤等有线资源相互补充,可以完全解决电力用户在配电自动化中所遇到的众多问题。
4.8语音集群
3G无线宽带网络提供语音功能。通过测试,可在公司所辖范围内,实现电话拨打、电话会议、电话群呼功能。同时该系统还可以实现与外网设备互联互通。目前电话终端分1800M和400M两种,使用不是很方便。设备厂商正在进行设备技术研发,具备双频段通讯功能的电话终端将使工作人员的信息交流更方便快捷。同时厂家提供双模手机,一部手机既可以接入公网也可以接入3G专网。该项语音功能主要为农电工管理及工作提供支撑。
4.9GIS智能巡检
线路巡检在电力领域的生产运营和线路维护中具有十分重要的作用。现实际工作中普遍采用人工的工作模式,信息少、效率低,无法满足规范化要求。随着企业的迅速发展,线路状况越来越复杂,线路维护难度高,巡检量大,现采用的人工线路巡检模式已完全不能满足实际需要。
运用SCDMA的定位功能加上先进的GIS技术,并结合电力行业的实际需求,可以全面地解决了人工巡线存在的信息量少而且不规范、无法准确判断巡线人员的到位情况等问题。

5. 3G无线专网的技术优势
5.1. 高带宽
McWiLL基站在5MHz带宽上单扇区容量达到15Mbps,三扇区设置可以提供45Mbps容量。McWiLL系统的普通CPE终端,占用带宽为1M,数据速率可达3Mbps; McWiLL系统的超级CPE终端,占用带宽为5M,数据速率可达12Mbps,可以满足不同行业的各种数据传输需求。McWiLL双工方式为TDD,共有8个时隙,上下行带宽分配比例可以灵活调整,如1:7、2:6、4:4、6:2、7:1等。这样对于行业办公区和家属区的Internet浏览、视频点播、文件下载等以下行流量为主的应用可以调高终端下行带宽(比如2:6),而对于视频监控、数据采集等以上行流量为主的业务可以调高终端上行带宽(比如6:2)。
5.2. 广域覆盖
McWiLL宽带无线系统的智能天线技术通过空间波束赋形可有效提高链路预算,从而保证较大的覆盖范围。工作于1800MHz频段的McWiLL基站最大覆盖半径可超过20km。相对于传统的无线接入技术,McWiLL因其覆盖范围大的特性更容易组成城域大网,而不单单局限于热点覆盖,使得用户可在较大的范围内享受宽带。
在无线领域内,天线高度和周围区域的环境等因素都决定了基站的覆盖范围和效果,所以具体地区的基站覆盖情况需要根据具体情况来分析和计算。
5.3. 支持大量用户并发
用户密集地区对无线通信系统的并发容量提出很高的要求,如电力、油田、城市管网监控系统、水文、气象监测、交通管理、煤矿安全监控等行业的大量数据采集设备也要求通信系统支持大量用户同时在线。
5.4. 宽带数据与窄带语音融合
任何一个用户都不愿用两个终端,一个传语音,一个送数据。任何一个企业也不愿布设两个通信网,一个语音网一个数据网。语音数据一体化最关键的是系统能同时高效率地支持窄带和宽带业务。McWiLL以其独特的码道设计和无线技术处理解决了宽带无线数据通信基础上的窄带语音通信,实现了二者的完美结合。
5.5. 端到端整体解决方案
McWiLL系统是构建在信威公司拥有自主知识产权的宽带无线接入技术和NGN软交换技术之上的新一代宽带无线通信系统。McWiLL系统以宽带无线为接入手段、以IP网络为承载、以软交换核心网为平台,通过提供丰富的终端、灵活的组网和个性化业务定制能力为用户真正提供了能够满足下一代宽带移动通信需求的端到端解决方案。
5.6. 专用频率资源优势
作为完全自主知识产权的无线通信技术,McWiLL和MCWILL无线接入技术获得了国家在无线电频率资源分配方面的大力支持,拥有独特的频率优势。
5.7. 自主知识产权
McWiLL系统由信威公司自主研发,拥有完整的自主知识产权,可以根据不同行业的用户需求定制开发不同的终端和基站乃至核心网产品,McWiLL提供无线终端模块,可以方便的与行业现有的终端集成,提供McWiLL网络的无线接入,比如McWiLL为行业定制了应急通信车、为民航定制了通信终端等。
5.8. 产品成熟度高
MCWILL系统已获得大规模商用,国内外MCWILL网络用户已达数百万人,商用基站数超过1万台。McWiLL是基于成熟的MCWILL技术平台开发的,智能天线、软件无线电等核心技术均已经过了商用考验。McWiLL目前已为中国移动、中国网通等运营商建设了多张商用网络,在网基站数千个,用户超过10万,此外McWiLL还在电力、油田、水利、民航等多个行业专网中得到应用。在移动宽带无线领域,McWiLL的技术成熟度、商用时间表比其他类似技术(比如WiMAX)提前1~2年左右。
6. 3G无线专网综合效益分析
6.1. 社会效益分析
a) McWiLL宽带无线专网符合国家电网提出的“建设坚强智能电网”要求,使电网的资源配置能力、安全稳定水平以及电网与用户之间的互动性得到显著提高。有利于提高电能质量和供电可靠性,创新商业服务模式,提升电网与用户双向互动能力和用电增值服务水平。将为用户管理与服务提供实时、准确的基础数据,提升服务质量,满足多元化需求。3G无线专网的建成,可提高县级供电企业的信息化水平和管理效率,及时发现并排除影响农村电网运行稳定的不安全因素,减少农村地区的停电率,提升农村电网的运行安全等级,为农村地区电力供应保驾护航,进而全面支持国家提出的新农村建设战略目标。
b) 通过3G无线专网建设,通过这种可靠的通信方式强有力的保障了社会政治、经济和文化生活充足的电力供应。配电自动化改造工程完成后,电压合格率、供电可靠率将得到明显提高,供电质量将会有显著提升。
c) 通过3G无线专网的应用,可以实现充分利用电能量信息采集与管理系统的负荷控制功能,努力做到科学用电、节约用电,合理安排客户避峰生产。据电网限额情况及时调整有序用电方案,对重点工程和主要工业企业做到有保有限,确保负荷“限得下,起得来”。
d) McWiLL系统提供的大带宽透明无线传输通道及可集成的智能无线模块,将为以后客户的各项先进应用提供拓展空间。打造一条历城区供电公司内部生产、调度、办公的信息高速公路。
6.2. 经济效益分析
6.2.1. 变成本支出为固定资产投资。
国家电网公司对集抄率的要求不断提高,随着集抄数量大大增加,每年公网租赁费用必然也会大幅提高。公司要实现争先创优,势必会增加运营成本,而企业的固定资产却没有变化。相较之下,如果建设3G无线网络,各种业务拓展只需要在自有网络上增加应用终端即可,可以说是一次投资长期收益,将每年高额的公网租赁费转化为固定资产投资。
6.2.2. 降低光纤网络投资,解决最后一公里接入问题。
针对农村电网地大面广的特点,光缆铺设费用大,维护费用高。随着乡镇农村建设日趋加快,将来架设光缆的费用及代价也会相应提高。3G无线专网的面状覆盖,可以弥补光网络只能进行链状覆盖的不足,全面实现以一点建设带动全面覆盖。特别是在一些光网络无法到达及建设困难的地区,直接采用3G无线通道解决业务应用,将大大减少建设成本,降低光缆线路维护量。
6.2.3. 通过网络资源出租,增加经济效益。
在建成3G无线专网以后,除用于企业内部的各项应用之外,可将多余的无线资源出租给油田等企业用户,实现油气井的无线视频监控、数据采集等应用以创造更大投资回报。
6.2.4. 开发应用的功能越多,专网的经济效益会更加明显。
3G无线专网解决各种应用的传输通道问题,是一种综合效益的体现,不是单纯某一个或几个业务的体现。McWiLL电力宽带无线专网可开展应用列表:
 输电线路,变电站突发事件的无线视频采集和视频实时回传;
 配网、电力抄表、负荷控制等数据的无线回传;
 输电线路巡检的语音通信,数据、视频无线回传;
 突发紧急事件的可视应急指挥;
 覆盖区域内集群调度及语音通话;
 真正移动办公,移动售电;
 可视化调度,多方视频会议等。
以上业务开展以后,对于线损监测、线路巡检、移动售电、移动办公、故障处理等业务诉求的反应将会更加便捷。对于防偷电窃电行为也有更好的监测和遏制。

 

 

 

脚注信息