10千伏577塔元莊線路改造后，經過近兩周連續運行，目前5G信號傳輸無異常，配電終端運行正常，配電自動化主站數據接收穩定連續，終端遙信、遙測無異常……”9月18日9時，在河北省石家莊市正定縣塔元莊村，正定縣供電公司的現場運維人員向主站值班人員反饋線路運行信息。這標志著國內首個基于5G技術的智能分布式配電自動化項目進入實際運行階段，將顯著提升城鄉配網供電可靠性，讓停電區域面積更小、居民停電次數更少、來電等待時間更短、客戶用電滿意度更高。
     目前河北南網配電線路結構多以單輻射為主，存在主干線上下級保護之間配合困難的問題。以塔元莊村為例，假如該地區某處配電線路發生故障，采用傳統的集中式和就地式配電自動化模式，上級變電站10千伏出線開關1到2次重合后才能實現故障隔離，平均恢復時間達30秒，故障點查找及故障隔離用時相對較長。
     新興的智能分布式配網保護技術能夠實現故障區間的準確定位與隔離，但這種實時通信方式對于網絡環境要求極高，只有光纖通信才能夠滿足。若采用光纖通信，則需要敷設大量光纜，實施難度大、投資及運維成本高。針對這一難題，國網河北省電力有限公司提出基于5G技術的智能分布式配電自動化構想，不需要敷設光纜，只需安裝SIM卡，即可在無線公網通信覆蓋良好的地區，實現配電網基于5G無線公網的智能分布式配電自動化功能，有效降低通信投資成本。
     5G通信技術的高可靠性、安全性和低時延等特點，讓智能分布式配電自動化保護具有更好的選擇性、靈敏性和快速性。這項技術通過配電終端之間相互通信，可在200毫秒內完成線路的故障定位、隔離和非故障區域自動恢復供電，實現了配電自動化秒級向毫秒級轉變，大幅減少故障停電時間和次數。對于客戶來說，200毫秒恢復供電相當于亮著的電燈突然閃了一下，而此時故障區域已完成了“自愈”。
     今年6月初，按照國家電網有限公司推進泛在電力物聯網建設的要求，國內5G商用牌照正式發放后，國網河北電力第一時間聯合中國聯通、中國移動等通信運營商，啟動基于5G無線公網的智能分布式配電自動化研究測試工作。國網河北電力抽調專家成立課題攻關小組，采取專題調研、集中研討等方式深入開展技術研究，接連攻克商用5G網絡接入終端設備互訪、時延穩定、數據離散、環境防護、設備散熱等多項技術難點，完成基于5G網絡切片端到端應用場景測試。
     國網河北電力全力支撐正定能源互聯網綜合示范建設，選取110千伏柏棠站577塔元莊線和581東柏棠線兩條配電線路開展實地踏勘，逐基排查桿塔、全面分析線路結構，確定終端安裝的最優位置。該公司詳細制訂配電自動化改造工作計劃，安排聯調測試及5G信號測試，成功驗證了基于5G公網的智能分布式配電自動化技術在不同運營商通信網絡環境下的通用性；依托物理動模和實時數字仿真模擬實驗平臺，開展真實環境下的系統級故障模擬測試，為配電自動化建設提供重要技術支持。
     國網河北電力將以正定塔元莊試點工程為基礎，進一步總結基于5G無線公網的智能分布式配電自動化運行經驗，構建融合5G技術的配網可靠性提升管理模式，加快推進泛在電力物聯網建設，全面提升河北南網智能化水平。

文章來源：北極星電力網