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1、分布式能源站点配套通信接入专题报告国网四川省电力公司国网四川电力经济技术研究院国网北京电力公司国网吉林省电力公司国网浙江省电力公司目录一、前言11.1 研究目的及意义11.2 研究范围及内容11.3 相关定义1二、编制原则和依据12.1编制原则12.2编制依据2三、技术体制4四、技术原则74.1 分布式能源74.1.1 35kV分布式能源74.1.2 10kV分布式能源74.1.3 0.4kV分布式能源74.2 电动汽车充换电设施84.2.1 集中充电站84.2.2 充换电站84.2.3 充电桩84.3 安全策略研究94.3.1 网络安全94.3.2 设备安全94.3.3 信息安全11五、业务
2、需求分析175.1 分布式能源业务需求175.1.1 调度需求175.1.2 营销需求175.1.3 安全生产需求175.2 电动汽车充换电设施业务需求185.3 带宽预测185.3.1 分布式能源站点带宽预测195.3.2 电动汽车充换电设施带宽预测205.4 对上一级通信网的影响235.4.1 调度组织关系235.4.2 对上一级通信网的影响23六、分布式能源站点配套通信接入方案研究276.1分布式能源站点发展现状276.2配套通信建设典型方案研究286.2.1 35kV分布式能源286.2.2 10kV分布式能源306.2.3 0.4kV分布式能源33七、电动汽车充换电设施配套通信接入方
3、案研究367.1 电动汽车充换电设施发展现状367.2配套通信建设典型方案研究367.2.1 集中充电站367.2.2 充换电站377.2.3.充电桩38八、结论及建议408.1 结论408.2 建议40附表1 分布式能源站点配套典型通信建设方案投资明细表42附表2 电动汽车充换电设施配套通信典型方案投资明细表4648一、前言1.1 研究目的及意义随着经济的快速发展，能源需求不断增加，传统化石能源（煤炭、石油）储量及可开发利用的水电资源逐渐减少。各类资源的充分、合理利用，以及新能源、可再生能源的开发利用成为当务之急。分布式能源系统是分布安置在需求侧的能源梯级利用，以及资源综合利用和可再生能源设
4、施。分布式能源是以资源、环境效益最大化确定方式和容量的系统，根据终端能源利用效率最优化确定规模，采用先进的能源转换技术，减少污染排放，对传统集中式供电产业形成补充。为满足各类新能源、分布式电源接入系统的需求，支撑各类充换电设施的快速发展，制定配套的接入系统通信技术方案，有利于技术规范的统一，有利于公司配电通信网的发展和业务支撑能力的提高。1.2 研究范围及内容本专题研究范围包括：接入35kV及以下配电网的分布式能源站点（含新能源、分布式电源、小水电）、电动汽车充换电设施等电网节点的通信接入（技术）方案。研究的主要内容包括：技术体制、技术原则、业务需求分析、分布式能源站点配套通信接入方案研究、电
5、动汽车充换电设施配套通信接入方案研究以及相关的结论和建议。本专题报告的编制，不仅可以为项目单位根据实际情况选择合适的建设方案，也为“十三五”通信网规划方案的编制提供参考。1.3 相关定义(一) 分布式电源：是指在用户所在场地或附近建设安装、运行方式以用户端自发自用为主、多余电量上网，且在配电网系统平衡调节为特征的发电设施或有电力输出的能量综合梯级利用多联供设施。分布式电源类型包括太阳能、微型燃气轮机（含天然气三联供）、生物质能、风能、地热能、海洋能、资源综合利用发电（含煤矿瓦斯发电）等，以同步电机、感应电机、变流器等形式接入电网。 (二) 新能源：1980年召开的“联合国新能源和可再生能源会议
6、”对新能源的定义为：以新技术和新材料为基础，使传统的可再生能源得到现代化的开发和利用，用取之不尽、周而复始的可再生能源取代资源有限、对环境有污染的化石能源，重点开发太阳能、风能、生物质能、潮汐能、地热能、氢能和核能（原子能）。在我国，新能源一般是指在新技术基础上加以开发利用的可再生能源，包括太阳能、生物质能、水能、风能、地热能、波浪能、洋流能和潮汐能，以及海洋表面与深层之间的热循环等；此外，还有氢能、沼气、酒精、甲醇等，而已经广泛利用的煤炭、石油、天然气、等能源，称为常规能源。(三) 小水电：由地方、集体或个人集资兴办与经营管理的，装机容量25000kW及以下的水电站和配套的地方供电电网。(四
7、) 电动汽车充换电设施：是指为电动汽车动力提供电能的相关设施的总称，包括各种集中充电站、充换电站、充电桩等。集中充电站：用于为充换电站配送电池，以标准电池模块集中充放电为核心，需完成标准电池模块向充换电站的统一配送、标准电池模块维护等任务；负责标准电池组的保养、检测，并指挥协调整个电动汽车、电池周转网络的运行。充换电站：以标准电池模块充电、换电为核心，整车快速充电为辅。充换电站在主城区主要位于机关、企事业单位和公共服务设施周边、重要交通枢纽、交通干道，在城际高速公路上主要位于高速服务区。充电桩：采用传导方式为具有车载充电装置的电动汽车提供交流/直流电源的专用供电装置。运营管理系统：实现电动汽车
8、充电和电池更换相关业务的数据采集、数据存储、统计分析、运行决策、营业服务以及调度管理的系统。电动汽车充换电设施通信系统的建设是为了实现电动汽车充换电设施与电动汽车运营管理系统之间信息的互联互通，以支撑电动汽车业务运营及生产监控与管理的有序运行。说明：本专题报告所指的分布式能源站点是指接入35kV及以下电压等级配电网的新能源电厂，小水电及分布式电源等通信站点。二、编制原则和依据2.1编制原则结合本专题涉及面广、概念界定范围存在重合交叉等特点，梳理报告编制思路，制定编制总体原则，并重点从建设思路的统一性、技术方案的适用性和先进性、方案投资的经济性和建设方案的差异性等方面制定相关原则。(一) 总体原
9、则全面梳理新能源、分布式电源、小水电、电动汽车充换电设施等节点的业务需求，提出具体的通信建设方案，在满足现有业务需求的基础上，适当考虑未来的业务增长需要。(二) 建设思路统一性原则应随电源及充换电设施项目同步开展配套通信建设，统一标准和要求，以降低建设和运维难度，节约投资。(三) 技术方案的适用性和先进性原则积极采用先进、适用、成熟的通信技术。充分研究不同通信技术对于具体业务的适应性，注重通信技术的先进性、技术标准的有效性、技术体系的完整性、标准使用的广泛性以及产业链的成熟性。(四) 方案投资的经济性原则充分考虑通信设备成本、建设难度、施工周期和后期运维，结合分布式电源和充换电设施节点业务需求
10、和应用环境特点进行通信网方案设计，不盲目追求系统性能指标，提高资金使用效率。(五) 建设方案的差异性原则针对不同地域、不同环境进行差异化设计，兼顾电网架构、通信网络架构、业务需求和投资效益等因素，保障通信建设方案的可行性和适用性。2.2编制依据下列文件中的条款通过本报告的引用而成为本报告的条款。凡注明日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本报告。凡不注日期的引用文件，其最新版本适用于本报告。(一) 国家电网智能化规划总报告(二) 国家电网公司关于印发分布式电源接入系统典型设计的通知（国家电网发展2013625号） (三) 国家电网公司关于印发分布式电源并网相关
11、意见和规范（修订版）的通知（国家电网办20131781号）(四) Q/GDW 11147-2013 分布式电源接入配电网设计规范(五) 配电自动化建设应用提升工作方案（国家电网运检20131085号）(六) 国网运检部关于印发生产技术改造和设备大修原则的通知（运检计划2013428号）(七) GB/T29317-2012电动汽车充换电设施术语(八) DL/T 790采用配电线载波的配电自动化系列标准(九) Q/GDW 1807-2012终端通信接入网工程典型设计规范(十) Q/GDW 1738-2012配电网规划设计技术导则(十一) Q/GDW 583-2011电力以太网无源光网络（EPON）
12、系统互联互通技术规范及测试方法(十二) Q/GDW 677-2011 分布式电源接入配电网监控系统功能规范(十三) 电力通信接入网安全防护要求报批稿三、技术体制各类分布式能源站点，根据其调度关系、通信网现状、安全性和可靠性要求、投资大小等因素，可选择光纤、电力线载波、无线等多种通信技术方式。 每种通信技术方式各具特点，为合理确定通信技术体制和建设方案，需对各种技术进行综合分析。需要综合分析的主要技术指标包括：可靠性、实时性、IP网络支持、带宽、QoS、传输距离、环境影响、电磁兼容、安全性、组网灵活性、标准、技术成熟度、产品产业链、设备成本和运维成本等。通信方式比较表详见表3-1。表3-1 通信
13、方式比较表技术指标光纤通信载波无线以太网公网营运商SDHPDHEPON中压电力线载波无线公网无线专网工业以太网有线公网可靠性高较高高中低低高较高实时性高高高中低中高较高IP网络支撑支持支持支持部分支持支持支持支持支持带宽（bps）155M-10G8-155M1.25G10-100K50-100K10K-20M10M、100M1000M、10G2M-1GQoS高高高较低低较低高较低传输距离小于80km小于40km小于20km220km无线覆盖区域内110km小于80km有线公网覆盖区域内环境影响不受影响不受影响不受影响电网负载和结构天气、地形天气、地形不受影响不受影响电磁兼容不受影响不受影响不受
14、影响受影响受影响受影响不受影响不受影响安全性高高高中低中高低组网灵活性较为灵活较为灵活受网架变动影响不灵活灵活灵活灵活受公网覆盖范围限制标准ITU-T G.957ITU-T G.703IEEE 802.3ahDL/T 790完备无IEEE 802.3/802.3uIEEE 802.3技术成熟度成熟成熟成熟成熟成熟发展中成熟成熟产品产业链大规模商用大规模商用大规模商用规模商用大规模商用部分区域试点大规模商用大规模商用设备成本高较低中较低低中低低运维成本中中中较高低较低中低综合上表所述，可以得出如下结论：(一) SDH技术体制：SDH在标准完整性、产品成熟度、产业链及性能指标方面具有优势，由于光纤铺设成本较高，适用于对价格不敏感，对安全、可靠性有严格要求的使用场合或已预埋光缆的场合。(二) EPON技术体制：EPON在标准完整性、产品成熟度、产业链及性能指标方面具有优势，由于光纤铺设成本较高，适用于对价格不敏感，对安全、可靠性有严格要求的使用场合或已预埋光缆的场合。(三) PDH技
