1、CSG 2019. All Rights Reserved电力物联网通信运维支撑系统实践与探索CSG 2019. All Rights Reserved知识产权声明本文件的知识产权属南方电网公司所有。对本文件的使用及处置应严格遵循南方电网公司有关规定或获取本文件的合同及约定的条件和要求。未经南方电网公司事先书面同意，不得对外披露、复制。Intellectual Property Rights Statement This document is the property of and contains proprietary information owned by CSG and/or it

2、s related proprietor. You agree to treat this document in strict accordance with the terms and conditions of the agreement under which it was provided to you. No disclosure or copy of this document is permitted without the prior written permission of CSG.CSG 2019. All Rights Reserved目录南方电网全域物联网通信网络介

3、绍一电力物联网通信运维现状及挑战二电力物联网通信运维支撑系统实践及探索3三CSG 2019. All Rights Reserved、南方电网全域物联网部署及应用 全网统一的物联网平台采用“1+9”主分节点部署，具备亿级接入、千万级连接和百万级并发能力，支撑各专业终端数据统一接入、采集和管理。目前全网已累计接入终端设备80.2万台、数据114.93亿条，其中接入1763条输电线路、1451座变电站、4721座配电站房。CSG 2019. All Rights Reserved2、全域物联网通信接入模式有线通信/无线通信非直连设备网关物联网平台通信协议： MQTT、 CoAP、 ONVIF、HT

4、TP(s)、GB/T28181等远程通信网络有线通信光纤通信/电力载波等无线通信4G/5G通信、低功耗无线传感网等5直连设备无线通信4G/5G通信、低功耗无线传感网等有线通信光纤通信/电力载波等物联网终端接入物联网平台有两种模式，一种是直接接入到物联网平台（如输电线路在线监测装置、配变监测终端等），另一种是通过物联网网关接入（如智能配电房各类感知业务、智能电表等）。本地通信网络远程通信网络CSG 2019. All Rights Reserved3、全域物联网通信接入方案CSG 2019. All Rights Reserved4、全域物联网通信管理组网架构CSG 2019. All Righ

5、ts Reserved目录南方电网全域物联网通信网络介绍一电力物联网通信运维现状及挑战二电力物联网通信运维支撑系统实践及探索3三CSG 2019. All Rights Reserved2021-8-21、现状现有物联网通信运维支撑系统配电域物联网通信厂站域物联网通信CSG 2019. All Rights Reserved2、问题与挑战物联网通信运维主要问题5缺乏统一的通信管理接口协议6缺乏成熟的方案4缺乏统一的物联网通信管理标准7部分末端通信模块不支持远程管理专业交叉、多头管理、责任不清晰运维工作量大、缺乏运维人员132支撑系统不完善，物联网平台不支持通信状态管理p物联网直连终端（模块）规

6、模数百万级别，末端模块达到八千万以上量级（国网预计5倍以上）；p非直连模块通信管理没有成熟方案。CSG 2019. All Rights Reserved目录南方电网全域物联网通信网络介绍一电力物联网通信运维现状及挑战二电力物联网通信运维支撑系统实践及探索3 三CSG 2019. All Rights Reserved1、实践配网通信运行管控系统架构配电网通信管控平台综合监视平台资源管理后台管理生产系统设备台账设备台账OMS系统PMS系统告警转故、故障回单派工单、故障单告警转故、故障回单派工单、故障单配电通信网络配电通信网络配电通信网络XX局局XX局局XX局合计局合计19个局个局数据采集数据采

7、集数据采集数据采集省级统一建设数据采集数据采集数据采集数据采集省级统一建设GIS系统GIS信息信息p部署：“省集中部署、分权分域使用”，“统一规范、统一厂家、统一版本、统一应用”；p运维：中调负责系统建设和功能实现，地市局负责本地业务终端接入和网络监测等。地市局分权分域使用地市局分权分域使用CSG 2019. All Rights Reserved1、实践无线公网通信管理平台p 通过对2/3/4G SIM卡及通信模块的IT化管理，实现物联网卡全生命周期的有效管控，并实现卡+模块+业务设备一致性管理统一物联网卡接入管理：整合三大运营商物联网平台对外能力开发接口，根据电网业务的需要为上层应用提供统

8、一标准的物联网卡查询及操作接口能力统一通信模块接入管理： 根据接入标准对通信模块进行入网自动检测，实现在线对通信模块的信息采集及管理能力高级应用：通过对SIM卡+模块+终端的统一建模，实现对卡全生命周期的管理、对网络、模块智能运营监控的能力CSG 2019. All Rights Reserved1、实践 5G公网管理方案：整体目标及蓝图充电桩输电线路监测配电自动化配网计量电力业务主站智能配电房电力终端2/3/4/NB：运营商物联网平台物联网卡通信模块卡流量管理卡套餐管理卡台账管理核心网子切片管理承载子切片管理无线子切片管理SMFUPFAMFDUCUMECNEF城域、广域网CSMFNSMF电网

9、企业标准5G切片运行状态泛在连接管理通信设备管理大屏展示系统管理异常流量能力开放域流程管理资费稽查能力开放电力无线公网5G电力网元管理运行维护域计费运营域业务订购故障定位套餐设计模拟拨测业务体验统计分析基础能力个性化功能地址运营基础设施共建共享企业自服务API Gateway电力切片商品、订单、连接管理电力网元维护、状态采集基础能力个性化功能MECNEFMEPM：MEAO：位置信息、策略控制边缘计算资源NWDAF多量纲计费物联网通信管理平台（5G电力无线通信系统运行管控模块）p 目标：构建统一的面向5G的电力无线公网运行管控平台，兼容多个运营商、多种通信制式，并对内提供能力开放CSG 2019

10、. All Rights Reserved1、实践新一代宽带载波（HPLC)网管全局把控设备在线状态可视化设备列表设备拓扑呈现简约告警智能分析告警智能过滤故障智能上送网络状态实时监控智能业务设备信息统一管理设备状态统一监控设备故障统一上报设备版本统一升级统一p 目标：新一代载波局域网通过网关将网管信息传给网管系统，实现物联网通信实时监控。CSG 2019. All Rights Reserved2、探索物联网通信运维支撑系统功能架构CSG 2019. All Rights Reservedn 基本思路：地区负责物联网通信调度、监控及配网通信网络的建设、运维管理；中调负责系统/平台集中建设及运维

11、、本省运行数据统计分析；总调负责网级物联网通信管理平台建设、运维管理，全网运行数据统计分析。2、探索物联网通信调度、监控方式CSG 2019. All Rights Reservedn 目标：物联网通信管理平台实现物联网网关、末端感知终端通信模块的全管理。n 策略：制定统一的北向接口、南向接口协议，统一由北向接口在MQTT协议上承载通信管理信息。2、探索物联网通信信息接入物联网管理平台通信链路信息：通信链路信息：设备MAC地址,设备IP地址,设备当前连接状态,设备上行信号强度,设备上行流量,设备上行数据平均速率,设备上行数据最大速率,设备下行流量,设备下行数据平均速率,设备下行数据最大速率等信

12、息。CSG 2019. All Rights Reserved2、探索物联网通信管理平台功能展示CSG 2019. All Rights Reserved总结20p现状：南网物联网平台已接入80余万终端，现有平台没有通信管理功能；p问题：通信网络、装置运维责任不明确，通信运行水平低；p挑战：物联网直连终端有几百万个，通过网关接入的有近亿个，如何实现通信链路、设备在线监测， 做好高效运维管理没有成熟方案。p实践：南方电网已开展配网通信运行管控系统（统一工业以太网交换机MIB库）、无线公网通信 管理平台（统一2G/3G/4G模块北向接口)、5G切片公网管理、新一代载波网管（通过网关 接入）的尝试，取得初步成效。p 探索：建立网省两级的物联网通信运行管理平台，横向与三大运营商物联网平台对接，定时获取 SIM卡的状态、资费、套餐、流量等信息；纵向通过物联网平台与物联网网关对接，实时获 取物联网网关、末端（感应层）装置的设备信息、资源、通信链路、运行情况等信息，从而 进行实时监管，提升物联网通信运行智能化管理水平。CSG 2019. All Rights Reserved结束21