乐山智慧城市“智慧路灯+24h安全供电网及光纤网”平台项目设计初始方案.docx

乐山市

乐山市5G新基建-智慧路灯+24h供电网及光纤网项目

乐山市智慧城市

智慧路灯+24h供电网及光纤网

平台项目设计方案

中星技术股份有限公司

编制

2021年5月

一、背景

随着5G技术的发展，智慧城市物联网建设已经成为下一步经济腾飞新引擎。早在2019年李克强总理就已经把“新基建”作为政府重要工作进行了布局。

为加快城市发展，以5G为代表的众多终端设备，在城市中应用越来越广泛，智慧路灯杆作为城市5G网络建设的重要载体，正加速推动着新型智慧城市的建设进程。灯杆与通信网络结合，使路灯系统可以从耗能的设施盘活为良性资产，成为新基建的重要内容，同时5G作为支撑经济社会数字化、网络化、智能化转型的关键基础设施，是新基建的重中之重，加速推动着新型智慧城市的建设进程。以5G微基站为代表的众多智慧终端设备已经开始在智慧路灯杆上安装，是当前经济转型升级的发展需要。

智慧路灯不仅实现了城市基础设施建设的集约化、共享化、智慧化，也实现了设备管理的精细化和公共服务的便捷化，而智慧路灯作为未来智慧城市众多智慧终端设备安装的载体和大数据抓取的平台已经凸显出来。

二、问题与需求分析

目前，全国智慧路灯项目都是在讲灯杆的结构如何、灯杆上要链接什么设备、实现什么功能，建设智慧路灯，使路灯杆成为一个综合性载体，从技术层面来看，建设方案并不难，但是，现有的智慧路灯模式难以大面积推广。主要原因，一是没有解决灯杆的24h安全供电及光纤传输这两个必要条件；二是投资过高且没有形成“盈利闭环”的商业模式，社会资本不敢投，政府财政压力大不想投。

我们联合三晶智慧等上下游合作方在基于多脉冲直流供电系统技术下打造的“智慧路灯+24h供电网及光纤网”解决方案及相关技术开发，属于填补国际空白的重大创新，有针对性的解决了以5G为代表的智慧城市物联网发展过程中所面临的“投资高”与“安全隐患”两大“痛点”。在“盈利闭环”前提下实现24h安全稳定供电，以及光电同管铺设光纤，传输数据。两网合一，同步同址，为以5G微基站为代表的众多智慧终端设备及其平稳运转提供了基础平台。

三、“智慧路灯+24h供电网及光纤网”技术解决方案

（一）技术优势：

1、安全性高：采用悬浮供电模式，没有漏电、触电风险，人在触摸直流电源的任何一极都不会对大地形成回路。彻底解决因下雨内涝市政路灯漏电导致的触电伤亡事故。

2、寿命长、效率高：采用无电解电容设计，相比传统的交流供电技术，灯具寿命比原来的延长了2-3倍，效率提升8%左右，减少运营成本。

3、由于直流电安全且无交变电磁场，在施工过程中，可免电力管线增容、做到光电同管（避免挖沟），显著降低投资。在理想情况下经测算，每根灯杆可节省投资约1.6万元。

4、节省投资：新建项目，采用本产品可以通过减少40%电缆或者减少一半变压器（供电半径可以延长一倍）来减少投资。同时，本系统自带控制系统，可节省单独控制器来减少投资。老城区路灯改造项目，可以不用开挖已经硬化或者绿化的路面，利用原来的管线就可以实现“24h供电网及光纤网”，可以大大节省投资，提高效率。

（二）解决思路

打造以“智慧路灯”为核心，同时建设“24小时供电网”和“光纤网”两个通道。来作为智慧城市发展需要安装n多的终端设备，这些设备都需要24小时供电和信息传输。我们研发出的“高压直流供电系统”，创造性的提出智慧路灯+智慧城市24h供电及光纤网解决方案，能很好的解决这两大痛点问题。多脉冲高压直流供电系统采用的是悬浮供电模式，降低了漏电和触电风险，同时直流电周围没有交变电磁场，不会对信号线产生电磁干扰，24h安全供电同时做到光电同沟、光电同管，可以实现光网与供电网的两网合一。

四、项目建设内容

（一）总体内容

1、目前乐山市路灯设施约3.2万盏，其中LED路灯2000盏、节能灯3000盏、钠灯27000盏，然后对于路灯设施进行光源及灯杆质量的检测，实行改造和更换两种方式实施。

2、未来运营期内乐山市区路灯、供电网及光纤网的建设与运营。

3、城市WIFI、LED广告屏、无线基站（5G基站）、充电桩、视频、监控、城市局域网、大数据以及未来智慧城市发展过程中，与智慧路灯、路灯杆、供电网和光纤网相链接的应用中，与之相关设施的安装、运营及维护。

（二）投资及运营

成立SPV项目公司投资运营，投资包括智慧灯杆、灯杆基础、电缆、电缆沟、交流供配电设备，高压直流供电系统、LED灯具、光纤网、以5G基站为代表的智慧终端设备等。

五、项目建设成本优势及特色分析

（一）方案的成本优势主要体现在高压直流供电系统方面。

1、如果不采用高压直流供电系统，那么将需要三套电缆，即灯具一套（白天不带电）、5G基站一套（专线）、其它智慧城市终端设备一套（24h带电）。新旧道路均是如此。

因为交流有漏电触电风险和电磁干扰问题，通信规范里要求强弱