徐炜杰
深圳供电规划设计院有限公司 广东深圳 518000
摘要：近年来，经济的发展，促进我国科技水平的提升。科技发展为通信技术研究创造了良好的机遇，针对世界范围内的现代化发展而言，智能化是其主流发展趋势。5G移动通信技术与3G、4G移动技术相比较，区别较为明显，在多元化、综合性方面的优势十分突出。通过将其应用到电力通信系统中，不仅实现了数据流量增长需求的满足，还可以全面提升数据传输速度。本文就5G技术在电力系统中的建设方案展开探讨。
关键词：5G；智能电网；网络建设
引言
随着5G商用化的铺开，各行各业都在积极探索5G赋能行业的方式。电力作为与通信息息相关的行业，5G的到来势必会为现有的电力行业运行带来变革。
1、5G的优势
从技术上看，随着无线通信技术的快速发展，2G到3G的转变实现了传统语音通信向个人移动应用的跨越，4G向5G的转变则实现了由个人移动应用向垂直行业应用的转变。业界将5G应用划分为增强型移动宽带（eMBB）、海量机器通信（mMTC）、超高可靠低时延（uRLLC）3类场景。其中eMBB为用户提供更好的应用体验，而mMTC和uRLLC则是针对行业应用推出的全新场景。5G能够提供10倍于4G的用户体验速率，高达20Gbit/s的峰值速率，低至1ms的空口时延，99.999%的超高可靠性，100万/km2的连接密度，通过统一灵活空口、新型网络架构使能“万物互联”，代表无线通信技术最新的发展方向。从政策上看，我国已成为5G技术、标准、产业、应用的引领者之一，位于全球5G产业第一梯队。在工信部和发改委政策的大力推动下，中国移动、中国电信、中国联通三大基础电信运营商今年均已在不同城市开展了5G规模试验网建设。
2019年6月6日，工信部正式向三大运营商及中国广电发放了5G商用牌照，标志着我国5G时代正式开启，同时，工信部和国资委亦联合发布了《关于2019年推进电信基础设施共建共享的实施意见》，鼓励基础电信企业加强与市政、电力、铁路、高速公路等相关企业的沟通合作，着力提升跨行业基础设施共建共享水平。总的来看，5G通信技术能够同时满足电力物联网存量、增量及新兴业务的承载需求，将有助于提升网络连接能力，其基于软件定义、网络功能虚拟化等技术的网络架构能够支持网络资源的按需定制、高动态扩展与自动化部署，支持从接入网、承载网到核心网的端到端网络切片，能够为电力行业用户打造定制化的“行业专网”服务，更好地适应未来电力物联网多场景、差异化业务灵活承载的需求。公司业务发展与5G三大应用场景高度契合，并在杆塔、基站站址、通信网络等方面具有先天资源优势，有能力参与并引领5G行业应用，从而激发电力运行新型作业方式和用电服务模式，实现电网业务智能化升级，促进公司新兴业务发展和能源互联网应用创新。因此，公司在能源互联网建设过程中引入5G技术非常必要。
2、5G通信技术在电力通信中的应用
2.1在电力通信中的应用
伴随着信息技术的不断发展，很多不同设备都能通过移动通信技术连接到一起，这样便可以实现远程智能操控，为人们的生活、工作带来很大的便利。比如，在使用4G通信技术时，人们可以通过人工智能把家用电器和手机连接起来，这样就可以实现远程操作了，但是这种技术在中国还不算成熟，处于发展的初期阶段，最重要的是因为4G通信技术还不能支撑起非常复杂的智能连接，但是5G通信技术覆盖面更广、数据流量相对较长，这样的技术便可以为物联网技术的发展带来更多的可能性，主要表现在：一是5G通信技术可以让物联网连接的规模不断扩大，从而不断加强电力通信功能，不但如此，在这样的大规模的物联网下，每个终端的流量消耗都会降低，从而减少网络建设的成本；二是5G通信技术可以支撑重要任务的相互连接，从而使电力通信的水平和质量不断提升。
2.2人工智能
人工智能在信息化时代发展中应运而生。目前，已经成为网络上的热频词汇，在各个行业、领域中都可以感受到其身影的存在。以智能交互技术作为前提人工智能的突出性作用就是实现与移动通信技术的紧密连接。5G移动通信技术具有极强的先进性，基于自身的优越性优势，将其融入到人工智能建设中，可以在传输速率、网络延迟时间缩短等多个方面优化人工智能的运行。
2.3自治优化技术
现阶段，我国电网用户群体十分庞大，因此在电网运行过程中开展以用户为中心的相关互动尤为必要，有利于能源互联目标的实现，然而电网运营商在调整和优化通信网的过程中，由于需要结合广大用户的实际需求，使得电网运营工作量大幅增加。所以需要建立通信网络与用户间的连接，让通信网络能够根据用户、业务等情况进行自治，这就是自治优化技术，其中SON技术占据重要地位。
2.4云端技术
智能化时代呈现出的突出性特征为信息数据的传输与共享，应确保其运行的高效性。在现代设备，云端技术的应用已经逐渐普及化，其快速储存功能被应用到生活、工作的方方面面，信息数据爆发式增长。借助云端技术，信息数据的安全性得到有效保障，有效避免了一些常见的数据丢失、篡改情况的发生。网络深入发展对流量数据、上传速率提出了更为严苛的要求，而5G移动通信技术的优势可以帮助云端技术完成更具多样性的效能发挥。除此之外，以云端技术未来发展规划作为出发点，可以两个层面对5G移动通信技术的应用展开分析。其一是实现了云端技术的个性化服务。在5G移动通信技术与电力通信系统交流日益频繁的当下，根据用户群体不同，可进行其多样化电力通信需求的自动化分析，将分析结果作为工作的重要方向，用户通信质量显著提高。其二为移动设备向云方向的深入发展。5G移动通信技术具有持续性特点，因此，将其应用在云端技术中，可促进其设备运行能力的提升，使云端设备的功能趋于多样化，推动更多通信服务的提供。
2.5定向波领域
5G是利用波束形成的一种新技术，这样可以让正在进行通话的移动终端同时指向一个很小的范围准确的定向发送信号。这个过程说明，移动终端不会受到和自己信号无关的波束打扰，这样可以不断完善通信环境。这样的定向波束，很适合分布合理的配电自动化站点以及变电站的通信技术。
2.6高宽带应用
在电力5G无线通信的支持下，无论是输电专业无人机，还是变电站、配电站中存在的巡视机器人，都可以完成其通信的接入。例如，在输电专业无人机中，5G无线通信的接入，使其得以在不间断的情况下，发送自身以及相关环境信息，使调度控制中心接收到具体的杆塔情况。实现电力5G高速通信，可配备相应的智能移动终端，要求其应具有GPS传感器。通过对设备相关运行参数的实时查看，进一步明确设备运行情况，使一些影像类数据得以发送、接收。除此之外，可将手持终端系统进行通讯光缆资源的移植，借助定位功能，得到的故障点位置精确度更高，使故障点寻找时间得到极大程度上的缩减。
结语
综上所述，随着科学技术水平的大幅度提升，促进了电力系统的不断更新、5G通信技术与电力物联网的有效融合，进一步为5G物联网技术在电力系统中的应用提供了有利条件，极大程度上促进了电力系统以及电力企业的健康发展。
参考文献
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