5 prowincji, 7 głównych przypadków zastosowań „5G+inteligentna sieć”!

Inteligentna sieć 5G+ rozwija się pełną parą.

12 marca 2020 r. Narodowa Komisja Rozwoju i Reform oraz Ministerstwo Przemysłu i Technologii Informacyjnych wspólnie wydały„Komunikat w sprawie organizacji i realizacji nowych projektów infrastrukturalnych w 2020 r. (sieci szerokopasmowe i technologia 5G)”.

W „Ogłoszeniu” zaproponowano siedem innowacyjnych zastosowań technologii 5G w roku 2020, obejmujących inteligentną opiekę medyczną, Internet +, inteligentną sieć energetyczną, Internet pojazdów, inteligentną edukację, inteligentne porty, produkcję w ultrawysokiej rozdzielczości oraz budowę infrastruktury systemów nadawczych itp.

Wśród nich wZastosowanie na szeroką skalę nowych technologii 5G w inteligentnych sieciach energetycznych, będzie prowadzić prace badawczo-rozwojowe w zakresie kompleksowych systemów segmentacji sieci 5G i planowania zasobów w oparciu o nową architekturę sieci 5G i scenariusze inteligentnych sieci, opracowywać kluczowy sprzęt sieciowy i prototypowe systemy oraz dostarczać kompleksowe rozwiązania inteligentnych sieci integrujące technologię 5G.

　　
Jakie są zatem konkretne zastosowania „5G + inteligentnej sieci”? Przyjrzyjmy się temu bliżej!

　　Zastosowanie inteligentnej sieci 5G+ w chińskiej Southern Power Grid

Technologia 5G+AI zapewnia bezpieczne i elastyczne, inteligentne usługi wirtualnej sieci prywatnej dla sieci elektroenergetycznej, znacząco wspierając strategię transformacji cyfrowej China Southern Power Grid. W scenariuszu dystrybucji energii, precyzyjne taktowanie 5G i niskie opóźnienia są wykorzystywane do realizacji zabezpieczenia różnicowego sieci dystrybucyjnej, co obniża koszty budowy sieci o 50%. W scenariuszu przesyłu i transformacji energii, technologia 5G+AI służy do wdrażania inteligentnych inspekcji, zwiększając wydajność pracy 80-krotnie. Dzięki kompleksowej technologii segmentacji i szyfrowaniu chipów, zagwarantowana jest bezpieczna izolacja usług sieci elektroenergetycznej.

Obecnie aplikacja została skomercjalizowana na niewielką skalę w Kantonie i Shenzhen, a w 2021 roku będzie szeroko promowana w pięciu prowincjach Południowej Sieci Energetycznej, osiągając zasięg ponad 10 milionów użytkowników i przynosząc korzyści społeczne i ekonomiczne przekraczające 5 miliardów juanów. W przyszłości technologia 5G będzie promowana w innych kompleksowych obszarach, takich jak zużycie energii elektrycznej, i będzie stosowana w dziesiątkach milionów, a nawet miliardach terminali energetycznych, skutecznie skracając czas przerw w dostawie prądu, kompleksowo poprawiając efektywność energetyczną, obniżając koszty energii elektrycznej, unikając strat społecznych i ekonomicznych oraz obniżając koszty operacyjne sieci.

　　State Grid 5G + inspekcja linii energetycznych dronem Beidou

Niedawno pierwszy dronowy system inspekcji linii energetycznych 5G + Beidou firmy State Grid zakończył prace badawczo-rozwojowe, wspólne debugowanie i lot testowy w siedzibie State Grid Qingdao Power Supply Company, co oznacza wdrożenie kolejnego ważnego zastosowania nowych technologii, takich jak 5G i Beidou w sieci energetycznej.

W ostatnich latach, w celu zmniejszenia intensywności prac inspekcyjnych linii przesyłowych, na szeroką skalę zaczęto promować tryb inspekcji linii za pomocą dronów. Wraz ze stopniowym wdrażaniem tego modelu, stopniowo pojawiły się pewne problemy: po pierwsze, lot jest „trudny w obsłudze”. Aby personel inspekcyjny mógł wyraźnie uchwycić szczegóły, musi wykonywać zbliżenia wież i linii. Nieprawidłowa obsługa może łatwo doprowadzić do kolizji lub wypadku z powodu kontaktu z liniami, co negatywnie wpływa na bezpieczeństwo i jakość inspekcji lotniczych.

Po drugie, dane są „trudne do przesłania zwrotnego”. Obrazy zarejestrowane podczas inspekcji dronami są domyślnie przechowywane na karcie pamięci. Po zakończeniu misji lotniczej kartę pamięci należy wyjąć i zaimportować do komputera w celu analizy i przetworzenia. Obrazy nie mogą być przesyłane zwrotnie w czasie rzeczywistym, co poważnie ogranicza szybkość wykrywania usterek. A jeśli istnieje ryzyko wycieku informacji o zasilaniu poprzez publiczną sieć transmisyjną, kanał bezpiecznej transmisji danych musi zostać pilnie rozwiązany; obrazy są „trudne do analizy”. Zdjęcia inspekcyjne wykonane przez drony muszą być ręcznie klasyfikowane, a następnie powiększane jeden po drugim w celu sprawdzenia usterek, oznaczenia ich i nadania im nazw. Ta seria procesów analizy i przetwarzania obrazów zajmuje dużo czasu i ogranicza poprawę ogólnej wydajności inspekcji dronami.

W odpowiedzi na powyższe problemy, firma State Grid Qingdao Power Supply Company zintegrowała sieć segmentacji 5G z naziemnym systemem poprawy jakości zasilania Beidou, aby wykorzystać potencjał inteligentnej analizy defektów obrazu, rozszerzyć zastosowanie przemysłowego Internetu „5G+” i „Beidou+” oraz stworzyć kompletny zestaw inteligentnych rozwiązań inspekcyjnych, takich jak autonomiczne inspekcje z wykorzystaniem dronów, transmisja obrazów 5G w czasie rzeczywistym, inteligentna identyfikacja defektów i automatyczna analiza danych. To znacznie poprawi wydajność i poziom inteligencji inspekcji liniowych oraz spopularyzuje zastosowanie Beidou, 5G i innych technologii sieciowych.

　　Państwowa sieć Jiangsu Electric Power tworzy nową, korzystną dla obu stron ekologię „5G + energia elektryczna”

4 marca 2021 roku w Jiangsu uruchomiono pierwszą w historii stację szybkiego ładowania przy ulicy Xuxian w Gaoyou City w prowincji Yangzhou, która została uruchomiona jako „inteligentna stacja ładowania 5G+”. Stacja ta integruje w sobie funkcje ładowania samochodów, mikrostację 5G, inteligentne oświetlenie, monitoring wideo i inne, realizując wiele zastosowań, skutecznie oszczędzając zasoby gruntowe, redukując koszty budowy i wspierając rozwój nowej infrastruktury w inteligentnych miastach.

Budowa mikrostacji 5G na słupach ładowania to kolejna praktyka firmy State Grid Jiangsu Electric Power, wspierająca budowę sieci 5G. „Początkowo średnia inwestycja wymagana do budowy mikrostacji 5G wynosiła ponad 100 000 juanów, ale budowa mikrostacji 5G na inteligentnym słupie ładowania wymaga jedynie inwestycji w wysokości 29 000 juanów, co pozwala zaoszczędzić około 70% pierwotnej inwestycji i nie wymaga dodatkowych zasobów gruntowych”. Yu Xiang, dyrektor Departamentu Nauki i Technologii Internetowych w State Grid Yangzhou Power Supply Company, powiedział, że promowanie budowy takich inteligentnych słupów ładowania, które zajmują niewielką powierzchnię, pełnią wiele funkcji i charakteryzują się niskimi nakładami inwestycyjnymi, może szybko generować dochody wspólne, jednocześnie służąc społeczeństwu i samorządom, a także dodatkowo wspierać rozwój nowych firm internetowych.

„Obecnie stopniowo przekształcamy już zbudowane stacje ładowania w inteligentne stacje ładowania 5G+. W kolejnym kroku będziemy współpracować z miejskim działem planowania i budowy nowych stacji ładowania, aby kompleksowo promować takie inteligentne stacje ładowania 5G+ w całej prowincji” – powiedział Zhao Yue z Biura Rozwoju Biznesu w Departamencie Internetu Państwowej Sieci Elektroenergetycznej Jiangsu. Jednocześnie firma będzie stopniowo zwiększać skalę współdzielenia podstawowych zasobów, takich jak działki, wykopy pod rurociągi i kable optyczne, rozszerzając tradycyjne udostępnianie zasobów fizycznych na działalność internetową, nadal pełniąc rolę węzła i łącznika dla platformy sieci energetycznej oraz budując ekosystem energetyczny umożliwiający współdzielenie i współzarządzanie.

　　Hebei China Unicom i Hebei Electric Power budują projekt demonstracyjny „zasilania 5G+”

20 października 2020 r. „Projekt demonstracyjny ochrony przekaźników sieci dystrybucyjnej oparty na sieci 5G SA”, opracowany wspólnie przez Hebei China Unicom i State Grid Hebei Electric Power Company, został zaakceptowany przez grupę ekspertów. Oznacza to oficjalne rozpoczęcie pierwszego w Chinach projektu demonstracyjnego ochrony zasilania „5G + edge computing” opartego na niezależnej architekturze sieciowej.

Opierając się na ultraniskich opóźnieniach sieci 5G+MEC, projekt ten stworzył „modelową przestrzeń” dla bezprzewodowej i cyfrowej modernizacji urządzeń energetycznych sieci dystrybucyjnej w nowej dzielnicy Xiong'an, realizując model „plug and play” dla nowych obciążeń energetycznych i mobilnych oraz szybkiego, automatycznego przywracania zasilania po przerwach w dostawie prądu. Technologia bazowa jest wiodąca na świecie, a kilka aplikacji jest pionierami w branży. Jest to projekt wzorcowy dla „silnego sojuszu” dwóch centralnych przedsiębiorstw, mającego na celu wdrożenie krajowej strategii gospodarki cyfrowej i „nowej infrastruktury”.

　　State Grid Hebei Electric Power wdraża inteligentny system monitoringu wideo „5G + sztuczna inteligencja”

We wrześniu 2020 roku oficjalnie uruchomiono innowacyjną aplikację inteligentnego systemu monitoringu wizyjnego „5G + sztuczna inteligencja” firmy State Grid Hebei Electric Power Co., Ltd. Dzięki temu systemowi, State Grid Hebei Electric Power przez ponad miesiąc monitorował w czasie rzeczywistym 33 hale energetyczne, 20 stacji ładowania, 3 linie pomiarowe z dzienną wydajnością około 20 000 inteligentnych liczników oraz bank inteligentnych liczników o pojemności 1.2 miliona. Poprawiło to jakość i efektywność usług energetycznych oraz innych aspektów, a wskaźnik reklamacji klientów znacząco spadł.

Inteligentny system monitoringu wizyjnego „5G+sztuczna inteligencja” kompleksowo sortuje i integruje monitorowanie scenariuszy biznesowych, takich jak hale energetyczne, stacje ładowania, miejsca operacji marketingowych, automatyczne linie kalibracji liczników energii i inteligentne magazyny. System może automatycznie rejestrować i inteligentnie identyfikować 46 rodzajów nietypowych zdarzeń, takich jak kolejki w lokalizacjach biznesowych, pracownicy bez kasków ochronnych w miejscach pracy oraz pojazdy zasilane energią elektryczną spoza sieci, zajmujące miejsca ładowania, tworząc zamknięty system zarządzania i kontroli do natychmiastowego przetwarzania alarmów. System jednocześnie otwiera trzypoziomowe uprawnienia operacyjne prowincji, miast i powiatów oraz może prowadzić zintegrowany, krok po kroku monitoring zgodnie z interfejsem odpowiedzialności, aby zapewnić terminową obsługę nietypowych zdarzeń, usprawnić obsługę marketingową i zwiększyć zadowolenie klientów.

　　Inteligentny robot do inspekcji podstacji: całodobowa inspekcja o wysokiej częstotliwości, realizująca trzy dni pracy w ciągu jednej godziny

Stacja Pengcheng to scentralizowany punkt demonstracyjny aplikacji 5G w ekosystemie „5G + Smart Grid” Biura Zasilania w Shenzhen. Projekt uzyskał licencję na inteligentny model projektu 5G podczas konferencji „Light up Shenzhen, 5G Smart City Conference” w Shenzhen.

Przyjmuje się, że dzienne obciążenie stacji elektroenergetycznej Pengcheng stanowi około 20% sieci elektroenergetycznej Shenzhen. Jest to ważny węzeł komunikacyjny, który przesyła energię elektryczną do Shenzhen po zakończeniu projektu elektrowni w północno-zachodnim Junnanie. W przeszłości wiele inspekcji, operacji i innych prac związanych ze sprzętem musiało być wykonywanych ręcznie na miejscu, co wiązało się z dużym obciążeniem.

W podstacji Pengcheng mały robot mruga elektronicznymi oczami, starannie skanując każdą śrubę elektrowni i przesyłając dane z powrotem do terminala w sterowni. Podstacja Pengcheng 500 kV, która właśnie została odnowiona, to nowa generacja inteligentnej podstacji 5G należącej do China Southern Power Grid Shenzhen Power Supply Bureau. Ten rodzaj robota inspekcyjnego pełni funkcję mechanicznego strażnika w podstacji.

Teraz, dzięki technologii 5G, wystarczy kliknąć na komputerze, aby robot inspekcyjny w stacji elektroenergetycznej mógł natychmiast rozpocząć pracę. Widać go poruszającego się powoli po wyznaczonej trajektorii, z kamerą obracającą się od czasu do czasu, aby zidentyfikować i odczytać stan przełączników, płyt naciskowych, kontrolek, instrumentów itp. na urządzeniu. Informacje z obrazu wideo w wysokiej rozdzielczości są przesyłane z powrotem do centrum dowodzenia. Wymagany czas to zaledwie 1 milisekunda, co czyni go „niewrażliwym”. Efektywność inspekcji urządzeń sieci elektroenergetycznej można zwiększyć o 270%.

　　„5G+UHV” promuje transformację i modernizację sieci energetycznej

2 czerwca 2020 roku na placu budowy południowej stacji przekształtnikowej Henan w ramach projektu UHV DC Qinghai-Henan ± 800 kV (zwanego dalej „projektem Qingyu DC”) inteligentny robot 5G wyposażony w holograficzną kamerę VR, kamerę termowizyjną na podczerwień oraz kamerę światła widzialnego 4K automatycznie kontrolował wyznaczoną trasę. W przypadku napotkania przeszkód na drodze, robot może również automatycznie je omijać za pomocą fal ultradźwiękowych.

Przedstawiamy scenariusz zastosowania technologii 5G na placu budowy stacji konwerterowej w południowym Henanie, będącej miejscem realizacji projektu „Qingyu DC”. To również pierwszy przypadek zastosowania technologii 5G na terenie infrastruktury ultrawysokiego napięcia w tej prowincji. Technologia ta w pełni uwzględnia potrzeby zarówno początkowej fazy budowy, jak i późniejszej eksploatacji, a także synchronizuje plac budowy inteligentnej infrastruktury z późniejszą inteligentną stacją konwerterową.

Projekt „Qingyu DC” to pierwszy w moim kraju kanał ultrawysokiego napięcia zbudowany specjalnie do przesyłu czystej energii. Zastosowanie technologii 5G w podstacji konwerterowej w południowym Henanie, będące punktem kulminacyjnym „nowej infrastruktury”, odzwierciedla połączenie nowej infrastruktury i projektów, zasobów podstacji i zasobów społecznych, połączenia rewolucji energetycznej z rewolucją cyfrową, i ma ogromne znaczenie strategiczne.