三澳核電項目作為全球首個深入核島紅區的5G項目,旨在通過構建覆蓋全面、全天候、全方位的5G網絡體系,確保核電站的安全運營和應急響應能力得到顯著增強
在當今信息化浪潮的推動下,5G技術正以前所未有的速度改變著各個行業的發展模式。特別是在關鍵基礎設施領域,如核電站等特殊環境下的應用探索,更是為提升安全性和效率開辟了新的路徑。由中廣核蒼南核電有限公司、中國電信股份有限公司蒼南分公司以及華為技術有限公司三方合作推進的“蒼南三澳核電5G全連接智慧專網”項目(下稱“三澳核電項目”),作為全球首個深入核島紅區的5G項目,標志著我國在核電行業信息化建設方面邁出了堅實的一步。
三澳核電項目位于浙江省溫州市蒼南縣,服務于一個擁有60000名居民的核電小鎮,計劃建設六臺機組,預計年發電量可達525億千瓦時,總投資額超過千億元人民幣。鑒于福島核事故后,核電站的安全性受到高度重視,如何實現核電站內現場工作人員與管理層之間的高效信息共享成為了亟待解決的問題。為此,“5G全連接智慧專網”應運而生,旨在通過構建覆蓋全面、全天候、全方位的5G網絡體系,確保核電站的安全運營和應急響應能力得到顯著增強。
突破核島通信壁壘,構建多維安全與多元應用體系
全球首創核島紅區5G全覆蓋
三澳核電項目是全球首個突破核島紅區通信壁壘的5G項目。針對核島1米厚全殼屏蔽、無信號無光纖的難題,項目團隊研發了定制化耐輻射光電混合纜及無源天線設備,具備防水、防塵、抗震、耐輻照等特性。這些設備能夠在強輻射環境下穩定工作,并且設計壽命超過了五年。針對核電站內部公共區(包括辦公樓、應急指揮中心等)、核島區(涵蓋常規島廠房及反應堆)等不同區域的特點,項目采用高度定制化的網絡架構方案。此外,整個系統還具備有效應對各種極端條件等多項特性,完全符合國家對于關鍵基礎設施等保三級合規相關要求。
創新性五維安全策略
為了保障核電專網的安全可控性,項目團隊提出了一套包含設備、終端接入、組網、核心網系統以及安全管理在內的五維安全方案。其中獨創的“如翼模式”實現了5GCamp;IMS系統下沉,確保專網專用、數據不出園區,從物理隔離到邏輯加固全方位保障安全。此外,采用雙數據中心熱備份機制以提高系統的容災能力;引入零信任堡壘機來隱藏網絡業務,從而構建起堅固的安全防護體系。同時,所有核心技術均實現了100%自主可控,充分體現了國產化的優勢。五維安全策略不僅保證了數據的安全性,也為核電站提供了強大的技術支持,確保了通信網絡的絕對領先與絕對安全。
多樣化的應用場景支持
基于先進的5G技術,三澳核電項目不僅僅局限于日常辦公OA系統的高效運行,還廣泛應用于機器人巡檢、數據采集、XR遠程會議等多種場景之中。特別值得一提的是,在應急情況下,項目系統可以通過實時定位功能迅速掌握人員位置信息,確保第一時間采取救援措施,極大地提升了核電站應對突發事件的能力。比如,在核島內設置了3000路4K攝像頭,其中750路專門用于監控核島內的關鍵部位,結合LCS Sever+UDM融合定位技術,實時監控人員位置,使得管理人員可以隨時查看現場情況,及時作出決策、避免困人事故。
經濟社會效益“雙豐收”,帶動產業鏈上下游齊發展
三澳核電項目自啟動以來,已經取得了令人矚目的成就。
在經濟效益方面,通過項目建設,減少大修時間約77小時,每年可額外增加9000萬元的發電收益;同時,借助5G+數采、遠程控制等功能優化生產流程,進一步降低了成本。在社會效益方面,項目實施后,核電站的整體安全性得到了顯著提升,有效避免了因信息不暢導致的潛在風險。例如,核島內人員定位精度從“時常失聯”升級為“實時掌控”,安全隱患大幅降低;機器人巡檢替代高危人工作業,XR技術實現遠程專家協作,運維效率提升40%以上。此外,還促進了節能減排目標的達成。據實際測算,每縮短一天的大修時間,即可多增發電量1.4億千瓦時,相當于減少了14萬噸二氧化碳的排放量。
不僅如此,該項目的成功實施還帶動了相關產業鏈的發展,促進了上下游企業的技術創新與產業升級。通過與中國電信及華為的合作,共同研發適用于核電行業的5G技術和解決方案,不僅提升了我國在該領域的國際競爭力,也為后續項目的推廣奠定了堅實的基礎。
深化5G技術融合應用,推動核電行業全面數字化轉型
展望未來,三澳核電項目將繼續深化5G技術在核電領域的融合應用,致力于推動核電行業的全面數字化轉型。
技術創新持續深化。隨著5G RedCap攝像頭、智能巡檢機器人、無人機巡檢等新技術的研發與應用,將進一步豐富和完善現有解決方案,提高核電站智能化管理水平。例如,利用5G低延遲特性,實現機器人巡檢的實時反饋與遠程操控,大幅提高巡檢效率的同時降低人工成本。另外,通過引入AR智能巡檢技術,使技術人員可以在辦公室就能完成復雜設備的點檢任務,既提高了工作效率又保障了人身安全。
經驗復制推廣。鑒于該項目的成功案例及其成熟的技術方案,計劃在全國范圍內向其他四大核電集團推廣。這樣不僅有助于提升全國核電站的安全管理水平,也將加速我國核電產業邁向智能化、綠色化發展的步伐。并且通過與國內外同行分享經驗和技術成果,將促進全球核電行業的共同進步與發展。
助力綠色低碳發展。三澳核電項目積極響應國家碳達峰、碳中和發展的目標,通過不斷優化升級現有設施,持續降低能源消耗和污染物排放,為構建清潔美麗的世界貢獻力量。一方面,通過提高核電站的運行效率,減少不必要的停機時間和維護成本;另一方面,積極探索新能源的應用場景,如利用5G技術實現分布式能源管理,促進清潔能源的有效利用。此外,還將加強與科研機構的合作,開展前沿技術研究,力求在節能減排方面取得更大突破。
三澳核電項目的成功建設不僅是信息技術在核電領域應用的一個里程碑,更為我國乃至全球核電行業的數字化轉型提供了寶貴的經驗借鑒。隨著更多先進技術的融入和更廣泛應用場景的拓展,未來,核電站將變得更加智能、更加安全、更加環保。
(作者單位:中國電信股份有限公司浙江分公司)