基于5G通信技术的配电网线路纵差保护研究及应用
2021-01-06郭立,何峰,梁艳,韦翔,张丹
郭 立,何 峰,梁 艳,韦 翔,张 丹
(国网新疆电力有限公司乌鲁木齐供电公司,新疆 乌鲁木齐 830000)
0 引 言
5G网络方式分为非独立组网方式(non-standalone,NSA)和独立组网方式(standalone,SA)两种。NSA是5G和4G LTE的联合组网,SA是独立的5G核心网络,三家运营商选择NSA/SA双模基站。在技术发展方面,NSA技术成熟,现已商用化,而SA尚处于建设初期;在网络覆盖面积方面,NSA实现国内50余个城市覆盖,SA则需软、硬件重建,大面积覆盖还需要时间;在技术标准方面,NSA是最终的商用技术标准,SA尚未确认。全球大部分国家都会从NSA组网逐步过渡到SA组网,SA组网方式才是公认的5G最终形态[1-4]。
国内外5G技术赋能于大众用户和垂直行业,场景应用涵盖交通、农业、水文、煤矿、医疗、教育等各个方面[5-11]。有些科研院所及企业也已开展了5G配电网线路纵差保护测试。文献[12]提出一种基于5G无线通信的配电网拓扑自适应差动保护技术,示范工程满足指标要求,但未进行外场试验。文献[13]基于5G组网的电网业务外场试验环境,验证网络时延及抖动对差动保护的影响。文献[14]基于5G通信系统实现差动保护装置间数据传输,依据配电网拓扑变化动态调整差动保护配置,达到降本增效的目的。文献[15]采用NSA架构的5G网络适合现阶段智能电网应用,可满足智能电网输电、变电、配电及用电各环节差异化业务需求。但是,在针对NSA、SA组网方式下的指标数据测试,尤其是外场试验的应用研究方面,相关文献资料比较少见。5G纵差保护应用面临的诸多技术挑战,如5G电力物联网[16-18]、通信技术[19-20]、传输资源需求等方面[21-24]。……
