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覃文林—电力通信基础设施数字化应用及实践.pdf

编号：138018

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覃文林—电力通信基础设施数字化应用及实践.pdf

1、2023.03.24-武汉E P T C 电力技术协作平台电力行业数字化转型需求与挑战电力行业数字化发展对通信基础网络提出新需求发展电力行业数字化发展需要坚实通信基础网的支持需求智能电网市场发展迅速电力“新业态”涌现充电桩分布式能源微电网综合服务30.3%智能电网CAGR智慧电力持续推进大数据云计算人工智能区块链加大光纤部署，扩大网络覆盖强化资源管理，保证业务安全引入智能手段，降低运营难度电力数字化转型挑战海量哑资源脱管运维成本和风险高人工排障效率低5958(万公里)580(亿元)5(小时)我国光缆总长度2025电网运维检修规模平均排障时间数据来源：2023年国家工信部数据来源：2023年中国

2、电力企业联合会数据来源：中商产业研究基础网的局限性限制电力信息化发展Requirements&ChallengesE P T C 电力技术协作平台通信基础网Communication Basic Network电力网架通信基础网电力通信网通信基础网是电力通信网与电力网架的脉络，是电力数字化的基石资源如何实时感知资源如何高效利用资源如何保障安全智能物联边防智能机房光纤声呐巡检智能机房智能物联边防融合能源生产高压输电线路社会用电接入汇聚接入汇聚骨干核心智慧物联智慧物联E P T C 电力技术协作平台资源如何实时感知Network Resource Perception基于数据采集、算法算力及人工智

3、能实现模型构建，打造孪生网络实现全局资源实时感知挑战无法实现网络全局识别大量“暗”光纤无法识别资源感知层模型建立层全局孪生层LineExpert+FiONE打造全局孪生网络FiONE网络孪生平台承载网资源感知数据实时调用Matrix算法构建模型CNN拟合网络数据特征建模，实时还原网络特性光网机理映射建模，还原真实网络逻辑仿真服务链编排串联构建后模型，组织模型间逻辑架构实现仿真业务协调统一eHMI交互加强型人机交互，深度探索数字世界增强用户对系统控制使用体验通信网基础网资源监控全局规划线路仿真线路1线路2线路3流量预测端口资源感知管线资源感知通信网智能盖板识别温度传感光纤振动传感光纤应力传感光纤

4、最高密度可达256芯光纤振动与光纤光栅OTDR尾纤跨接轮询，快速识别音频标签数据实时上报端口红外感应端口电子标签E P T C 电力技术协作平台资源如何高效利用基于大数据分析和人工智能，实现资源可视，主动运维挑战业务人工规划，效率低下资源被动运维，成本高昂Resource Optimization资源统计分析资源健康分析全网资源健康状态可视化，强学习劣化预测，主动式运维ODF资源可视端口使用可视光缆纤芯可视业务资源可视快速识别无业务光路，协调空闲资源出租利用率可提至100%光缆劣化提前预警时间24小时光缆健康度分析准确率97%开放解耦可定制化E P T C 电力技术协作平台资源如何高效利用基于

5、孪生平台实现资源全局规划，实现网络规划最优解挑战业务人工规划，效率低下资源被动运维，成本高昂Resource Optimization业务孪生模拟特征识别学习器曲线对比学习器相似度学习器AI分析主备路由的光纤质量曲线，规避同纤同缆同沟系统规划孪生模型实现系统秒级规划，提高运营效率GIS显示任意两点资源和业务情况AI分析提供多条最佳光路由策略选择路径自动派单下发配置跳纤指引数字孪生业务规划模拟，生成最优策略并下发资源利用率提高30%规建准确性100%网络规建周级小时级同纤同缆识别率97%E P T C 电力技术协作平台资源如何保障安全构建全时全域全天候端到端感知体系，服务行业安全保障Resour

6、ce Security基础网资源系统架构机房侧Line Expert智能配线OTDRODF架机房侧光缆侧ODN侧非法入侵火灾事故施工破坏振动干扰水浸自然灾害痛点光缆侧ODN侧温度传感光纤振动传感光纤应力传感光纤光纤声呐监测特征学习算法无源有源脱管资源可管可视可控被动主动光缆状态实时监控识别关键特征，减少误报局部全局机房安全实时掌控周界安防：常态、风雨、高铁、敲击、攀爬、晃动等多种特征信号监控E P T C 电力技术协作平台资源如何保障安全基于算法和高敏传感，实现精准监测，减少误报Resource Security光纤声呐原理通过特征强化学习算法，提取关键特征，误报率30%振动传感特征强化学习阵

7、列光栅高敏传感业界最高0.1m精度温度变化实时感知，预警通信线路风险可调间距光栅光栅阵列传统光栅烟雾探测器不可见烟雾可见烟雾火灾发生实时入侵感知，及时预警，监测范围可达80km+光纤沿线的位置环境测量原理类比蝙蝠声呐振动作用折射扰动散射扰动曲线对比施工风险预警车辆行驶DTS光纤数据采集LineExpert孪生平台正常运行分布式光纤阵列光栅光纤散射曲线UV激光器阵列光栅拉丝炉预制棒连续多点写入无须焊接无接点损耗光脉冲反射串曲线机械挖掘机械挖掘车辆行驶统计学特征扰动判据对挖掘冲击振动敏感对车辆行驶振动具有抑制作用光纤光栅质量块振动信号正常信号入侵信号入侵告警响应3s警戒状态恢复3s报警准确率99%

8、定位精度3-15mE P T C 电力技术协作平台电力通信孪生全光底座整体解决方案孪生应用层孪生平台层资源感知层智能配线光纤声呐光纤光栅资源监控承载网感知平台模块算法算力GIS+BIM数字孪生大数据分析系统集群人工智能云平台计算存储网络安全孪生预测业务规划主动运维健康分析瓶颈优化.资源数字孪生LineExpert网络数字孪生FiONE接口NBI租户Portal物联边防服务模块温度传感光纤振动传感光纤应力传感光纤特征学习强化智能光交智能ODFOTDR智能盖板与标签传感与网关孪生承载网E P T C 电力技术协作平台云南大理电力YunNan DaLi备芯点名测试替代翻山越岭，简化运维，守护安全挑战

9、无源资源盲点多，管理复杂检修环境恶劣，成本和风险高资源感知价值点亮哑资源，通过智能改造实现资源数字化智能ODF改造端口可视化256芯OTDRGIS地图资源全局可见周期/点名测试减少人为检修孪生网络全局可视，简化管理降低监测成本256芯高密度OTDR监测67%人工巡检频次50%资源利用率88%分钟级定位抢修平均时长E P T C 电力技术协作平台甘肃兰州电力Gansu Wuwei ElectricityAI辅助业务规划，提质增效，提高网络可靠性资源利用挑战价值GIS显示任意两点资源和业务情况AI分析提供多条最佳光路由策略选择路径自动派单下发配置跳纤指引资源高效利用，助力甘肃电力打造可靠智能电网高

10、密度端口监测，资源清晰可视路由质量实时监控，规划时规避劣化线路根据资源情况提供最佳业务规划策略，并根据AI分析规避同纤同缆大量哑资源需监管，无智能手段业务人工规划，效率和准确率低97%纤损检测准确率1152芯单ODF高密度端口96%同纤同缆识别率秒级资源及业务规划OTDRODFE P T C 电力技术协作平台北京冬奥Beijing Winter Olympics打造全周期“自动化”重保能力，助力冬奥成功运行挑战无智能监控平台，故障被动响应故障定位难，排障5hrs/节点资源保障价值机房实时监测OTDR交换机资管平台180处同路由整治70%故障排障效率193光缆+100局址资源保障覆盖分钟级故障定

11、位时间监测报警工单推送断点导航跳纤指引实时光缆监测，打造故障到运维的全自动化闭环监测系统24hrs提前预警，主动运维E P T C 电力技术协作平台E2E数字孪生展示E2E Digital Twin全局孪生孪生机房孪生机柜孪生设备E P T C 电力技术协作平台全光底座支撑电力数字化变电输电配电用电储能发电烽火致力于打造孪生全光底座，为电力行业数字化转型提供坚实支撑智能全光底座OTNSPN人工智能数字孪生算法算力MSTPIDC全光网资源感知资源保障资源利用E P T C 电力技术协作平台Electric Power Information Communication Technology Innovation ForumE P T C 电力技术协作平台

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