芦航东 张硕 苗杰 李姗姗
国网保定供电公司， 河北 保定 071051
摘要：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。
关键词：5G时代；物联网技术；电力系统；应用
1分析物联网技术
在新时代发展的环境下，我们必须要认识到，对信息技术和互联网技术的应用，还要进一步的创新和发展，那么物联网时代的到来，能够很好地将各类技术融合到一起，来为社会各个行业进行服务。当前对于物联网时代的到来，人类要做的就是去接纳和适应它，现阶段物联网技术主要具有红外感应、信息识别以及全球定位等关键性技术。对于红外感应技术来讲，它主要是通过对设备温度特征的判断和采集进行技术的应用，信息的传输和采集就是信息识别技术，他通过物联网管理，来实现对指定目标的非接触性识别和管理。同时能够结合GPS系统提供的移动速度和高精度的地理位置，时间等信息来实现全球定位。
2泛在电力物联网的特点
泛在电力物联网通过全面感知能力、高效处理信息能力、灵活多变的特征实现电力系统各环节数据互联共享。“泛在”强调无时无处不在的互联互通。泛在电力物联网具有复杂性、包容性、开放性和创新性等特点，体现了泛在电力物联网的各项需求:1)复杂性是指其运营涉及到的层面多，需要将不同能源系统的物理互联、时空信息互联以及商业互联进行融合。2)包容性指其广泛的连接能力，除了连接电力终端，还要连接各种家用电器、智能穿戴设备等。3)开放性指其他企业或家庭也可以参与电网的调控。4)创新性指其实现采集、通信、计算、数据等资源跨专业复用，通过现代信息通信技术与电力系统深度融合，以打造新的跨界生态圈。
3支撑泛在电力物联网运行的技术关键
3.1对性能的增强
5G通信技术与泛在电力物联网的结合应用较之传统无线通信技术而言，具有较高的性能指标，主要依赖于5G通信性能增强技术的发挥，即无线通信技术和无线网络技术。现阶段，性能增强技术已经成为5G通信的标准技术且正处于不断发展的过程中，例如大规模MIMO技术、毫米波通信技术等，其中也存在部分技术在发展过程中遭遇技术瓶颈，从而抑制其发展，例如D2D通信技术存在信号干扰问题、全双工技术自干扰轻易消除问题等。
3.2软件开放技术
支撑泛在电力物联网运行的另一关键技术是软化开放技术，主要用于5G通信网络用户接口开放。传统的电力通信网控制方式在使用时需要得到运营商的支持且对操作人员的较高，具有明显的被动性，而泛在电力物联网只需要运用SDN、NFV就能直接对网络操作系统和泛在电力物联网进行配置操作。一般情况下，电网任务具有较强的差异化特征，尤其是在性能需求方面，因此，以往相同资源下的通信未能有效满足相对应的性能需求，而独立资源虽能为通信提供各类差异化需求，但由于其具有成本较高、操作复杂的特点，使得其未能被广泛运用。但切片技术的出现与运用，促使电力物联网摆脱这一困境，从而使得电网运营商能够在结合实际情况的前提下，运用切片技术来处理差异化业务，一定程度上提升交互管理水平以及实现自助服务。
3.3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。
4、5G通信技术在泛在电力物联网中的应用分析与展望
4.1联合仿真
电力仿真作为电力系统分析过程中的重要手段，是判断电力系统运行状态、电网运行方案安全性与可靠性的关键。现阶段，国内外不少厂家开发了使用于不同应用的、多元化的电力系统仿真软件，例如：OPNET，其主要运用于通信领域，即在保障通信系统运行的稳定性的同时，对系统规划及运行进行仿真分析。随着泛在电力物联网的不断发展，也将成为与电力网络、通信网络深度耦合的电力系统，而5G通信网络与电力网络的联合仿真是对泛在电力物联网进行有效分析的关键。为此，开发新型的联合仿真方法、仿真软件，研究不同的仿真软件接口，是5G通信技术在泛在电力物联网以及整个电力系统中应用的必然。
4.2联合优化
泛在电力物联网能够为分散且多样化的5G通信基站提供电力保障，从而实现通信网络与电力网络在能量方面的交换，在供需层面实现有效互动，使得5G通信网和电力网络的联合成为可能。随着时代的发展，信通数量正在不断提升，单纯依靠5G通信系统进行电力流优化控制及规划并不现实，而5G通信网络与电力网络的结合，弥补了两者的缺陷，使其进一步满足未来时代的通信需求,为此，国家需要加强对5G通信网与电力网络联合信息流优化控制及规划进行研究。
4.3安全隐私
安全隐私问题是信息时代常见且较为关键的问题，5G通信技术一定程度上降低了信息安全隐患，但万物互联的实现却为通信安全带来了巨大的挑战。安全与隐私作为影响泛在电力物联网的关键因素，能够直接影响整个电力系统乃至电力企业的稳定发展。因此，需要为电力系统中的相关数据设置保密级别或者设置不同的数据获取权限，在保护各个对象安全与隐私的前提之下进行数据传输、实现数据共享。
4.4复杂对象控制与优化
泛在电力物联网万物互联是指通过电力等相关实物将电力网、通信网进行连接，并在这一基础上进行海量数据采集与设备运行状态分析，从而实现各数据所对应对象的控制。泛在电力物联网在未来的发展过程中，其所连对象逐渐趋向所复杂化、多级化，因此，电力企业需要创新传统控制与优化算法，与此同时还要进行先进的分层、分布式等优化算法的研究，进一步实现泛在电力物联网对海量对象的最佳实时控制，以此协调所连万物。
4.5透明化与态势感知
为了实现对泛在电力物联网运行状态的实时感知，电力企业选择安装海量传感器来进行有效感知。然而当前配电网监测不足、可观性较弱，存在不能直接测量分布式光伏出力、配电网闭环设计开环运行时的相关拓扑信息[4]。而5G通信技术的产生与发展，为泛在电力物联网进行海量数据采集、分析、可视化创造了优异条件，推动了配电网实时且透明化的态势感知的实现。
4.6商业模式多元化
5G通信技术在店里系统中的运用，在落实现阶段各项优异的商业模式的同时，还能起到促使泛在电力物联网孕育出新型的、多元的商业模式的作用，例如,5G通信包含的端对端通信技术将个人对个人即P2P交易模式变为现实，致使交易通信成本大幅度下降。再如，5G通信能够协调虚拟电厂所负责的海量对象，极大程度上保障了虚拟电厂的可行性与安全性。
结束语
随着我国信息技术的迅猛发展，物联网技术也取得了显著进步，随着5G时代的来临，物联网技术在电力系统的运用拉近了电力企业与用户以及用户与用户之间的联系、用户之间联系，从而极大程度上满足了人们日益提升的用电需求。此外，5G物联网技术与电力系统的融合，有效提高了电力系统的稳定性与安全性，有利于智能电网的构建，进一步促进我国整个电力系统的完善。
参考文献
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[4]李平,李红.推进泛在电力物联网建设提升电力服务工作有效性[J].科技创新导报,2019,16(33):146+148.