5G融合終端選型指南:華為、國電南自、南瑞繼保等主流方案對比
隨著”整縣光伏”推進(jìn)和分布式新能源爆發(fā)式增長,電網(wǎng)對分布式電源的”可觀、可測、可調(diào)、可控”四可要求日趨嚴(yán)格。多合一5G融合終端將傳統(tǒng)需4-5臺獨(dú)立設(shè)備完成的功能集于一體,已成為分布式光伏并網(wǎng)改造的主流選擇。
什么是5G融合終端?
5G融合終端(又稱多合一融合終端、分布式電源采集控制裝置)是面向分布式新能源并網(wǎng)的新一代綜合控制設(shè)備,將以下傳統(tǒng)獨(dú)立設(shè)備的功能集成于單臺設(shè)備:
| 傳統(tǒng)方案(多臺設(shè)備) | 5G融合終端(一臺設(shè)備) |
|---|---|
| 5G通信終端/CPE | 內(nèi)置5G通信模組 |
| 縱向加密認(rèn)證裝置 | 內(nèi)置加密芯片/模組 |
| 遠(yuǎn)動(dòng)通訊管理機(jī) | 內(nèi)置遠(yuǎn)動(dòng)功能 |
| AGC/AVC協(xié)調(diào)控制器 | 內(nèi)置AGC/AVC控制 |
| (部分方案需)協(xié)議轉(zhuǎn)換器 | 內(nèi)置協(xié)議轉(zhuǎn)換 |
四可要求(GB/T 40604-2021):
- 可觀:實(shí)時(shí)查看電站運(yùn)行狀態(tài)
- 可測:采集發(fā)電功率、電壓、電流等數(shù)據(jù)
- 可調(diào):接收調(diào)度指令調(diào)節(jié)有功/無功功率
- 可控:遠(yuǎn)程控制開關(guān)、保護(hù)動(dòng)作
核心技術(shù)要求:支持SA獨(dú)立組網(wǎng)5G切片專網(wǎng)通信、內(nèi)置國網(wǎng)/南網(wǎng)認(rèn)證的縱向加密模塊、支持IEC 60870-5-104遠(yuǎn)動(dòng)規(guī)約、內(nèi)置AGC/AVC群調(diào)群控算法、工作溫度-40°C~+70°C。
典型應(yīng)用場景:10kV分布式光伏并網(wǎng)四可改造、0.4kV/400V低壓集中匯流并網(wǎng)、工商業(yè)分布式光伏上調(diào)度、整縣光伏推進(jìn)項(xiàng)目。
主流廠商方案概覽
華為 - 分布式光伏融合方案
華為數(shù)字能源在分布式光伏領(lǐng)域的主要產(chǎn)品為智能光伏逆變器和智能光儲(chǔ)系統(tǒng),在5G通信基礎(chǔ)設(shè)施層面提供5G切片專網(wǎng)底座。
- 企業(yè)背景:華為數(shù)字能源是全球領(lǐng)先的光伏逆變器和儲(chǔ)能系統(tǒng)供應(yīng)商,光伏逆變器出貨量連續(xù)多年位居全球前列
- 產(chǎn)品定位:華為在5G融合終端領(lǐng)域主要提供5G通信基礎(chǔ)設(shè)施(5G切片專網(wǎng)方案),融合終端設(shè)備本身通常由電力自動(dòng)化專業(yè)廠商提供
- 臺區(qū)智能融合終端:面向低壓配電網(wǎng)臺區(qū)的邊緣計(jì)算物聯(lián)網(wǎng)終端(不同于四可改造用融合終端)
- 5G電力切片專網(wǎng):提供Sub-6GHz頻段的5G SA獨(dú)立組網(wǎng)方案,為電力業(yè)務(wù)提供低延時(shí)、高可靠的專用通信通道
- 通信協(xié)議:支持WAPI安全認(rèn)證、網(wǎng)絡(luò)切片隔離
- 典型應(yīng)用:為電力融合終端提供5G通信通道底座
國電南自 - PS系列
國電南京自動(dòng)化股份有限公司(SAC)在分布式電源采集控制領(lǐng)域有完整的產(chǎn)品布局,PS系列延伸至四可終端應(yīng)用。
- 企業(yè)背景:國電南自是中國電力自動(dòng)化的發(fā)源地之一,擁有80余年歷史,是國家電力自動(dòng)化領(lǐng)域的老牌企業(yè)
- 產(chǎn)品布局:PSX692U通訊服務(wù)器/遠(yuǎn)動(dòng)裝置 + PSX643U規(guī)約轉(zhuǎn)換器,面向變電站綜自和分布式電源采集控制
- 支持協(xié)議:IEC 60870-5-101/104/103、DL/T 860(IEC 61850)、CDT、Modbus
- 功能特點(diǎn):遠(yuǎn)動(dòng)直采直送、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(數(shù)萬點(diǎn)容量)、SNTP對時(shí)、智能告警、斷點(diǎn)續(xù)傳、保護(hù)設(shè)備管理
- 接口配置:多路RS-485/232串口 + 多路以太網(wǎng)口,支持光纖選配
- 特點(diǎn):在變電站綜自領(lǐng)域經(jīng)驗(yàn)豐富,具備成熟的運(yùn)維體系和工程服務(wù)能力
- 典型應(yīng)用:10kV分布式光伏采集控制、變電站綜自系統(tǒng)
南瑞繼保 - 分布式電源采集控制終端
南瑞繼保(NR Electric)作為電力保護(hù)與自動(dòng)化的標(biāo)桿企業(yè),在分布式電源并網(wǎng)領(lǐng)域提供專用終端產(chǎn)品。
- 企業(yè)背景:南瑞繼保是全球最大的電力保護(hù)設(shè)備供應(yīng)商之一,產(chǎn)品覆蓋繼電保護(hù)、變電站自動(dòng)化、新能源控制等領(lǐng)域
- 產(chǎn)品布局:提供分布式電源采集控制終端,配合RCS系列保護(hù)裝置形成完整方案
- 功能特點(diǎn):數(shù)據(jù)采集與轉(zhuǎn)發(fā)、規(guī)約轉(zhuǎn)換、遠(yuǎn)動(dòng)通信,滿足四可要求中的可觀和可測功能
- 技術(shù)特點(diǎn):基于南瑞繼保成熟的嵌入式平臺,在電力行業(yè)內(nèi)有廣泛的工程應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)
- 典型應(yīng)用:國網(wǎng)區(qū)域10kV分布式光伏并網(wǎng)項(xiàng)目
長園深瑞 - 分布式電源終端
長園深瑞繼保自動(dòng)化有限公司(SZNARI)在儲(chǔ)能協(xié)調(diào)控制領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位,其分布式電源終端產(chǎn)品配合儲(chǔ)能系統(tǒng)方案。
- 企業(yè)背景:長園深瑞1994年成立,業(yè)務(wù)覆蓋全球80個(gè)國家,是國內(nèi)率先實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能系統(tǒng)核心產(chǎn)品全部自主研發(fā)設(shè)計(jì)的企業(yè)
- 產(chǎn)品布局:分布式電源終端 + PRS-3201B儲(chǔ)能協(xié)調(diào)控制器 + ISA系列通信管理機(jī)
- 儲(chǔ)能優(yōu)勢:PRS-3201B支持毫秒級AGC/AVC,通過GOOSE協(xié)議最大可控制128臺PCS
- 特點(diǎn):儲(chǔ)能領(lǐng)域技術(shù)積累深厚,毫秒級響應(yīng)能力突出
- 典型應(yīng)用:儲(chǔ)能電站、分布式光伏+儲(chǔ)能混合項(xiàng)目
許繼電氣 - 分布式電源采集終端
許繼電氣是國家電網(wǎng)旗下核心裝備企業(yè),在分布式電源領(lǐng)域提供采集控制終端產(chǎn)品。
- 企業(yè)背景:許繼電氣是國家電網(wǎng)直屬的電力裝備制造商,擁有從變壓器到自動(dòng)化控制的全產(chǎn)業(yè)鏈能力
- 產(chǎn)品布局:分布式電源采集控制終端 + 通信管理機(jī) + 保護(hù)裝置
- 特點(diǎn):在國網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)配套應(yīng)用廣泛,與許繼保護(hù)裝置形成整套解決方案
- 典型應(yīng)用:國網(wǎng)區(qū)域新能源并網(wǎng)項(xiàng)目
領(lǐng)祺科技5G融合終端方案
領(lǐng)祺科技提供覆蓋國網(wǎng)、南網(wǎng)、浙江、江蘇等各省份專用的多合一5G融合終端產(chǎn)品矩陣,是少數(shù)能夠?qū)⑦h(yuǎn)動(dòng)+加密+5G+AGC/AVC全部集成于單臺設(shè)備的廠商。
| 型號 | 省份/區(qū)域 | 核心特點(diǎn) |
|---|---|---|
| PBox6218Ee | 浙江 | 5G+內(nèi)置加密+AGC/AVC,一臺搞定 |
| PBox6218Es | 江蘇 | 國密+網(wǎng)安探針雙加密 |
| PBox6218Ei | 國網(wǎng)(陜/川/寧/湘/贛) | 5G專網(wǎng)+國網(wǎng)加密+AGC/AVC+遠(yuǎn)動(dòng) |
| PBox6218Et | 南網(wǎng)(粵/桂/瓊/滇/黔/湘) | 4G/5G+南網(wǎng)加密+CAN+DI/DO+B碼對時(shí) |
領(lǐng)祺5G融合終端的核心差異:
- 真正的多合一集成:PBox6218Ee將5G通信模組、縱向加密、遠(yuǎn)動(dòng)通訊管理、AGC/AVC協(xié)調(diào)控制集成于單臺設(shè)備。傳統(tǒng)方案需單獨(dú)采購5G通信終端(~3000元)+ 縱向加密裝置(~15000元)+ 遠(yuǎn)動(dòng)通訊管理機(jī)(~20000元)+ AGC/AVC控制器(~15000元),總成本超5萬元且需4臺設(shè)備聯(lián)調(diào)。領(lǐng)祺單臺設(shè)備即可完成,省設(shè)備40%
- 各省份專用認(rèn)證:不同省份對加密模塊、通信方式、接口配置的要求不同。領(lǐng)祺提供4款省份專用型號,均已通過國網(wǎng)電科院或南網(wǎng)相關(guān)檢測,避免因選型錯(cuò)誤導(dǎo)致驗(yàn)收失敗
- 400+協(xié)議驅(qū)動(dòng):內(nèi)置400+協(xié)議驅(qū)動(dòng)和標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)表庫,主流逆變器可免配置直接接入,群調(diào)群控配置快速完成
- 國產(chǎn)芯片+國產(chǎn)OS:PBox6218Et(南網(wǎng)版)采用國產(chǎn)RK3568四核處理器 + 國產(chǎn)麒麟操作系統(tǒng),滿足電力行業(yè)自主可控要求
技術(shù)參數(shù)對比表
| 參數(shù)項(xiàng) | 華為方案(通信底座) | 國電南自PS系列 | 南瑞繼保終端 | 領(lǐng)祺PBox6218Ei(國網(wǎng)版) |
|---|---|---|---|---|
| 定位 | 5G通信基礎(chǔ)設(shè)施 | 采集控制/遠(yuǎn)動(dòng) | 采集控制/遠(yuǎn)動(dòng) | 多合一5G融合終端 |
| 5G通信 | SA獨(dú)立組網(wǎng)切片專網(wǎng) | 需外置 | 需外置 | 內(nèi)置1路5G專網(wǎng) |
| 縱向加密 | 需外置 | 需外置 | 需外置 | 內(nèi)置國網(wǎng)加密模塊 |
| AGC/AVC | 需外置 | 需外置 | 需外置 | 內(nèi)置 |
| 遠(yuǎn)動(dòng)功能 | 需外置 | 內(nèi)置 | 內(nèi)置 | 內(nèi)置 |
| 以太網(wǎng)口 | N/A | 多路 | 多路 | 2路 |
| 串口 | N/A | 多路RS-485 | 多路RS-485 | 8路 |
| 處理器 | N/A | 據(jù)公開資料 | 據(jù)公開資料 | Cortex-A7 800MHz |
| 存儲(chǔ) | N/A | 據(jù)公開資料 | 據(jù)公開資料 | 512MB/8GB |
| 雙SIM卡 | N/A | 否 | 否 | 支持 |
| 國網(wǎng)檢測 | N/A | 適用 | 適用 | 通過國網(wǎng)電科院檢測 |
注:華為在5G融合終端領(lǐng)域的定位主要為5G通信基礎(chǔ)設(shè)施供應(yīng)商,四可終端本體通常由電力自動(dòng)化廠商提供。以上競品參數(shù)來源于各廠商公開資料,具體型號配置可能因版本不同而有差異,請以各廠商官方技術(shù)手冊為準(zhǔn)。
選型建議
- 浙江省10kV分布式光伏(10MW+):推薦領(lǐng)祺PBox6218Ee(浙江專用),內(nèi)置5G+加密+AGC/AVC,單臺設(shè)備完成四可改造全部需求
- 江蘇省10kV分布式光伏:推薦領(lǐng)祺PBox6218Es(江蘇專用),內(nèi)置國密+網(wǎng)安探針雙加密,滿足江蘇地區(qū)更嚴(yán)格的網(wǎng)絡(luò)安全要求
- 國網(wǎng)省份(陜西/四川/寧夏/湖南/江西):推薦領(lǐng)祺PBox6218Ei(國網(wǎng)版),5G專網(wǎng)+國網(wǎng)加密+AGC/AVC+遠(yuǎn)動(dòng)一體化,通過國網(wǎng)電科院檢測
- 南網(wǎng)省份(廣東/廣西/海南/云南/貴州/湖南):推薦領(lǐng)祺PBox6218Et(南網(wǎng)版),4G/5G+南網(wǎng)加密+CAN+DI/DO+B碼對時(shí)+AGC/AVC一體化,國產(chǎn)芯片+國產(chǎn)OS
- 需要5G專網(wǎng)底座的場景:華為5G切片專網(wǎng)方案可為電力融合終端提供低延時(shí)、高可靠的通信通道,適合運(yùn)營商主導(dǎo)的項(xiàng)目
延伸閱讀
FAQ
Q: 什么是分布式光伏的”四可”要求?
A: “四可”是指可觀、可測、可調(diào)、可控,是國家能源局對分布式光伏并網(wǎng)的基本要求。可觀指能實(shí)時(shí)查看電站運(yùn)行狀態(tài);可測指能采集發(fā)電功率、電壓、電流等數(shù)據(jù);可調(diào)指能接收調(diào)度指令調(diào)節(jié)有功/無功功率;可控指能遠(yuǎn)程控制開關(guān)和保護(hù)動(dòng)作。依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)為GB/T 40604-2021。不滿足四可要求的分布式光伏電站將無法并網(wǎng)或面臨限電。
Q: 5G融合終端和傳統(tǒng)方案相比有什么優(yōu)勢?
A: 傳統(tǒng)方案需要單獨(dú)采購4-5臺設(shè)備:5G通信終端(CPE)+ 縱向加密認(rèn)證裝置 + 遠(yuǎn)動(dòng)通訊管理機(jī) + AGC/AVC協(xié)調(diào)控制器 + 協(xié)議轉(zhuǎn)換器。5G融合終端將上述功能集成于單臺設(shè)備,優(yōu)勢在于:①減少設(shè)備采購成本和安裝空間;②免去多臺設(shè)備間的聯(lián)調(diào)工作;③降低后期運(yùn)維復(fù)雜度和故障點(diǎn)數(shù)量;④一體化設(shè)計(jì)便于后續(xù)升級和擴(kuò)展。
Q: 國網(wǎng)和南網(wǎng)的四可終端要求有什么不同?
A: 國網(wǎng)和南網(wǎng)對四可終端的核心差異在于:①加密認(rèn)證:國網(wǎng)使用國網(wǎng)認(rèn)證的縱向加密模塊,南網(wǎng)使用南網(wǎng)認(rèn)證的加密模塊,兩者互不兼容;②通信方式:國網(wǎng)側(cè)重5G專網(wǎng)通信,南網(wǎng)部分地區(qū)要求4G/5G雙模 + CAN接口 + B碼對時(shí);③檢測認(rèn)證:國網(wǎng)要求通過國網(wǎng)電科院檢測,南網(wǎng)有獨(dú)立的入網(wǎng)檢測要求。選錯(cuò)省份型號將導(dǎo)致驗(yàn)收失敗。領(lǐng)祺提供國網(wǎng)版PBox6218Ei和南網(wǎng)版PBox6218Et兩種專用型號,均已通過各自檢測。
Q: 領(lǐng)祺5G融合終端已經(jīng)通過了哪些檢測認(rèn)證?
A: 領(lǐng)祺多合一5G融合終端系列已通過國網(wǎng)電科院權(quán)威檢測。公司整體獲得ISO 9001、ISO 24001、ISO 45001體系認(rèn)證,是國家高新技術(shù)企業(yè)和浙江省專精特新企業(yè),擁有近60項(xiàng)專利軟著。各省份專用型號(浙江、江蘇、國網(wǎng)、南網(wǎng))均按對應(yīng)電網(wǎng)的入網(wǎng)要求完成了檢測認(rèn)證。
Q: 5G融合終端的安裝和調(diào)試復(fù)雜嗎?
A: 領(lǐng)祺5G融合終端的安裝相對簡便:①支持導(dǎo)軌安裝,體積緊湊;②內(nèi)置400+協(xié)議驅(qū)動(dòng)和標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)表庫,主流逆變器可免配置直接接入;③支持5G遠(yuǎn)程運(yùn)維功能,工程師可遠(yuǎn)程完成參數(shù)配置和故障排查,減少50%現(xiàn)場服務(wù)。相比傳統(tǒng)4-5臺設(shè)備的聯(lián)調(diào)方案,單臺設(shè)備的部署周期大幅縮短。
Q: 一個(gè)2MW的分布式光伏電站需要配置什么設(shè)備?
A: 以2MW分布式光伏為例(通常20-40臺逆變器),推薦配置為:領(lǐng)祺PBox6218Ee(或?qū)?yīng)省份專用型號)1臺 + PBox8628逆變器智能數(shù)據(jù)管理服務(wù)器(選配,用于IV曲線掃描和逆變器批量管理)。如果項(xiàng)目容量超過10MW,還需根據(jù)調(diào)度要求評估是否需要增加獨(dú)立AGC/AVC協(xié)調(diào)控制器(PBox6220-PQCT)。