近日,国网上海市区供电公司(以下简称“市区供电公司”)在杨浦区鞍山八村、静安区万航渡路两处配电室,安装投运了第21个和第22个10千伏配电自动化5G-A通信模块。这标志着5G-A这项最尖端的无线通信技术,在国内配电自动化场景中率先实现规模化试点应用,直接惠及4700户居民。
打通“信息孤岛”
一座配电室为什么要装通信模块?这要从配电网的“大脑”和“手脚”说起。
如果把10千伏配电网比作一张覆盖城市街巷的“毛细血管网”,配电自动化主站就是它的“大脑”——负责判断故障位置、发出隔离和恢复指令;散落在各个小区的配电终端则是“手脚”,负责执行指令、回传运行状态。而连接“大脑”和“手脚”的,是通信通道。市区供电公司辖区内有1300余座配电室至今没有通信通道,像散布在城市地下的“信息孤岛”——主站看不见它们,它们也联系不上主站。一旦这些站点发生故障,电网无法自动处置,只能等抢修人员赶到现场逐站排查,从停电到复电平均耗时约40分钟。
要打通这些“信息孤岛”的通信通道,通常有两条路可走。一条是光纤专网,性能最好,但需要开挖路面、敷设光缆,在上海中心城区寸土寸金的老旧小区里大规模铺开几乎不可能。另一条是4G无线网络,不用开挖,但安全性能不达标,通信延时又长,无法满足配电自动化的自愈控制要求。两条路都走不通,怎么办?
2025年5月,市区供电公司项目团队把目光投向了5G-A——这是5G的演进版本,好比给配电网修了一条“信息高速公路”。它的传输速率远超4G和普通5G,整体性能接近光纤,却不用开挖路面:一个站点的通信建设周期从数月缩短至1到2周,建设成本降低约90%。安全方面,从终端到基站、从核心网到电力内网,全程加密,堵上了4G无线网络的安全漏洞。团队还特意选用了轻量化模块——体积小、天线少、功耗低,既省钱又省电。
同年9月,首个试点在杨树浦路633弄落地。实测数据让人眼前一亮:全链路通信延时从4G时代的数百毫秒骤降至20至30毫秒,远优于规范要求的2秒;与普通5G模块相比,成本和能耗均降低约55%。更关键的是,团队围绕杨树浦路、辽阳路等区域搭建了3个配电网“自愈环”——系统在几十毫秒内就能判断故障位置,配合站内设备在1分钟内完成故障隔离、为非故障区域自动恢复供电。改造前,故障抢修平均耗时约40分钟;改造后,居民几乎感觉不到停电。
22个配电室升级
过去10个月里,从3个试点站到22个站点,从反复测试到稳定运行,市区供电公司一步步把5G-A从实验室搬进了上海的大街小巷。项目团队累计完成上百次现场测试,覆盖用电高峰、突发故障等各类极端场景,相关技术获得国家发明专利1项,研究论文被IEEE国际会议录用。
22个配电室的通信升级,看似是技术层面的一小步,背后指向的是上海这座超大城市电网精细化治理的大课题。中心城区供电可靠性每提升一个百分点,背后是数以万计居民用电体验的直接改善。 本报记者 罗水元