C114訊 8月11日消息（九九）為解決世界能源發(fā)展面臨的日益嚴重的資源緊缺、環(huán)境污染、氣候變化等問題，大力開發(fā)清潔能源、實現(xiàn)能源轉(zhuǎn)型成為必然選擇。為此，國家電網(wǎng)提出“兩個50%”的預(yù)測目標：2050年，清潔能源占電能生產(chǎn)的比例將超過50%；電能在終端能源消費中的占比將超過50%。
2021年6月，國家四部委聯(lián)合印發(fā)《能源領(lǐng)域5G應(yīng)用實施方案》，對5G等新一代信息技術(shù)助力能源領(lǐng)域的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化提出明確要求。《能源領(lǐng)域5G應(yīng)用實施方案》指出，未來3-5年，圍繞智能電廠、智能電網(wǎng)等方面拓展一批5G典型應(yīng)用場景，建設(shè)一批5G行業(yè)專網(wǎng)或虛擬專網(wǎng)，探索形成一批可復(fù)制、易推廣的有競爭力的商業(yè)模式。
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全球能源互聯(lián)網(wǎng)研究院原院長、廈門大學講座教授邱宇峰日前在接受C114專訪時指出，5G大帶寬、低延時、低抖動的特點能夠支撐配電網(wǎng)更高效、靈活地調(diào)節(jié)控制，更好地實現(xiàn)清潔能源的消納和吸收。
5G支撐配電網(wǎng)能源轉(zhuǎn)型和雙碳目標實現(xiàn)
邱宇峰介紹，在能源轉(zhuǎn)型這個大背景下，電力系統(tǒng)的形態(tài)會發(fā)生非常大的變化。一個突出的特點是，整個電網(wǎng)（從發(fā)電、輸電、變電、配電到用電各個環(huán)節(jié)）都會大量采用電力電子技術(shù)和設(shè)備，朝著靈活、可控、柔性、電力電子化方向發(fā)展。
另一個顯著的特點是配電網(wǎng)有源化。傳統(tǒng)配電網(wǎng)是單側(cè)電源，一級一級將電力送到千家萬戶。隨著清潔能源廣泛開發(fā)和利用，分布式新能源進入配電網(wǎng)，例如分布式光伏和風電。隨著分布式新能源進入配電網(wǎng)，配電網(wǎng)從原本的無源網(wǎng)絡(luò)變成有源網(wǎng)絡(luò)，電源由原來的單向變成雙向，甚至多向。5G技術(shù)是對有源配電網(wǎng)進行有效調(diào)節(jié)和控制必不可少的支撐技術(shù)，其大帶寬、低延時、低抖動的特點能夠支撐配電網(wǎng)更高效、靈活地調(diào)節(jié)控制，更好地實現(xiàn)清潔能源的消納和吸收，助力雙碳目標實現(xiàn)。
邱宇峰進一步介紹，虛擬電廠技術(shù)（VPP）中的通訊很大程度上依賴5G來完成。虛擬電廠技術(shù)就是把分布的、零散的、可調(diào)節(jié)的負荷和電源歸集起來，通過網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)實時調(diào)整負荷的增減，對電網(wǎng)提供有效支撐。在此過程中，5G低時延、高可靠地支撐VPP數(shù)據(jù)的采集、傳輸，以及與云端的通訊，使之能夠按照調(diào)度下達的指令精準運行。
5G支持配電網(wǎng)終端升級與“末梢診斷”
能源資源與電力負荷分布的不均衡決定了我國西電東送的必要性。在電力輸送的過程中，電網(wǎng)就像人體的血管系統(tǒng)一樣分布廣泛，因而需要大量的基礎(chǔ)設(shè)施來支撐。邱宇峰指出，國家電網(wǎng)主要依靠特高壓輸電系統(tǒng)進行大范圍能量轉(zhuǎn)移，但在“血管的末梢”5G技術(shù)有很大的應(yīng)用空間。
首先，我國正在優(yōu)化迭代配電網(wǎng)的各種測量控制終端，將原有終端、表計智能化，增加傳感器，并利用5G技術(shù)進行數(shù)據(jù)采集和傳輸。不僅如此，5G還可以通過對大數(shù)據(jù)的提取、挖掘、整理，抽象出一個能夠真實反映電網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)的模型，對其進行運行能力分析。
另外，在遠程診斷測試方面，5G系統(tǒng)能夠發(fā)揮更大的作用。“以前都要靠人去變電站進行診斷測試，有了5G之后，可以通過5G系統(tǒng)遠程控制就地設(shè)備，大量節(jié)約時間和人力資源成本。而且，可以充分發(fā)揮專家資源的作用，遠程指導(dǎo)現(xiàn)場設(shè)備測試，及時發(fā)現(xiàn)問題，提出指導(dǎo)性意見，提高診斷效率和效益。”邱宇峰表示，因為通訊手段的限制，這在以前是根本沒有辦法實現(xiàn)的。
如果把電網(wǎng)比做人體的血管系統(tǒng)，那么5G應(yīng)用的重點不在“大動脈和大靜脈”，而是在“血管的末梢”，電力專家可以通過5G技術(shù)實施遠程“診療”或者進行“云手術(shù)”。
世界5G大會助推黑龍江發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟
據(jù)了解，2022世界5G大會將于8月10-12日在黑龍江哈爾濱舉辦，邱宇峰將在大會上全程主持“5G與碳達峰、碳中和論壇”。對此，邱宇峰表示，黑龍江是能源大省，也是電力裝備的重要生產(chǎn)基地，世界5G大會將為黑龍江數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展，包括數(shù)字能源、雙碳目標的實現(xiàn)提供一個非常難得的契機。
“大會專門設(shè)置‘雙碳’論壇來討論能源轉(zhuǎn)型是非常有意義的。”邱宇峰說，能源系統(tǒng)的數(shù)字化、智能化值得期待，希望通過這個論壇與業(yè)界分享全球能源轉(zhuǎn)型的總體情況和中國在這方面的發(fā)展目標和計劃，以及展示5G信息通訊技術(shù)與能源轉(zhuǎn)型相互結(jié)合和相互促進的作用與成果。
據(jù)國家統(tǒng)計局數(shù)據(jù)，2022年1-4月黑龍江省發(fā)電量累計值為396.2億千瓦時。從發(fā)電結(jié)構(gòu)來看，火力發(fā)電量為312.9億千瓦時，占比為78.98%，其余發(fā)電量主要由風力、太陽能、水力提供。火力發(fā)電比重較高仍是黑龍江省能源領(lǐng)域的現(xiàn)階段特征。邱宇峰指出，5G技術(shù)將為清潔能源利用提供必不可少的技術(shù)支撐，以清潔能源為基礎(chǔ)的電網(wǎng)有助于黑龍江省“雙碳”目標的實現(xiàn)，也會帶來電力裝備的大規(guī)模更新。環(huán)境和產(chǎn)業(yè)升級將會帶動經(jīng)濟社會各個方面，對黑龍江省的整體發(fā)展起到推動作用。
