5G定制网技术在海上风电场智慧管理与生态环境监测中的应用实践

作     者：谭任深 戚永乐 周冰 范永春 冯艺洋 彭家骏 麦磊鑫 TAN Renshen;QI Yongle;ZHOU Bing;FAN Yongchun;FENG Yiyang;PENG Jiajun;MAI Leixin

作者机构：中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司广东广州510663 广东省电信规划设计院有限公司广东广州510663 

基　　金：广东省促进经济高质量发展(海洋经济发展)海洋六大产业专项资金重点支持项目“海上风电场海洋环境立体监测网关键技术及装备产业化”(GDNRC〔2021〕37) 

出 版 物：《南方能源建设》 (Southern Energy Construction)

年 卷 期：2024年第11卷第4期

页      码：65-75页

摘      要：[目的]针对现有通信条件难以满足海上风电场工程智慧运维和生态环境监测的需求,探索提出5G定制网方案,以解决海上风电场信号通达性差、网络覆盖不全以及流畅性低的问题。[方法]提出利用5G定制网技术打造了综合运维与监测方案,具体如下:通过在室外部署5G宏基站、塔筒内部署5G室分、水下铺设光网,实现风电场通信网络的立体覆盖;基于5G切片技术,实现一网多用以满足海上风电场对网络差异化的需求;在集控中心机房部署算力节点,通过边缘UPF(用户平面功能)转发专网数据实现算网融合。[结果]文章提出的基于5G技术的海上风电场智慧管理与生态环境监测方案已依托项目进行试点测试,测试结果表明5G基站的最大有效覆盖半径达到11.3 km,稳定传输上行速率达到5 Mbps,满足海域的观测数据回传、无人船视频回传的需求;通过在升压台和风机部署2个2.1G的8TR增强基站提升海域覆盖,绕风电场拉网测试验证了5G专网能够有效地覆盖风电场,覆盖率98.4%,可满足风电场的信号覆盖需求。[结论]通过5G专网覆盖风电场水上海域,通过STN(智能传送网)+水下光网实现水下通信,从而首创性地构筑了立体的海洋监测通信网络,为实现海上风电场的智慧管理与生态环境监测奠定了通信基础。

主 题 词：海上风电 智慧运维 5G 生态监测 网络切片 立体通信 

学科分类：080703[080703] 080704[080704] 08[工学] 0807[工学-电子信息类] 

D　O　I：10.16516/j.ceec.2024.4.07

馆 藏 号：203130830...