郝春昀
国网浙江杭州供电公司信息通信分公司 浙江杭州 310020
摘要：5G技术的应用转变了传统通信技术存在的不足，面对当前互联网技术、信息技术、通信技术的快速发展，智能电网建设水平不断提高，5G通信技术在其中发挥了重要作用。下面文章对5G通信技术在智能电网中的应用展开探讨。
关键词：智能电网；通信技术；5G通信；通信工程
引言
移动通信技术经过多年的发展，取得了很大的进步，在技术、性能、应用模式等方面都发生了质的变化。移动通信技术先后经历了1G至5G时代，其中，3G时代和4G时代真正地走进了互联网时代，网络速度进一步加快，兼容性好、业务多样性等特点为物联网发展创造了条件。目前，中国已正式进入5G时代，通信性能及技术得到大幅度提升。每一代技术的更新换代都给各个领域的快速发展带来了机遇。
1、相关概述
1.1智能电网的特点
新时代电力发展脚步加快,使电网逐渐智能化,智能化电网有以下几种特点。第一种特点是牢靠性,在电网内部构成中使用高级科技的通信技术,使电网能够对发生的状况进行判断,对出现的问题进行报警或自动修复。智能电网可以在出现问题情况下保持一定的电力供应,更加适应人们的生活。第二种特点是开放兼容性,智能电网可以对不同种类的电源兼容,使各种电力可以正常使用。第三种特点是互动性,智能电网的普及能够使电网部门同电力用户之间互动交流,电力用户可以直接向电网部门反馈意见,电网部门及时听取不同的意见,有助于服务的优化。第四种特点是高效性,智能电网可以帮助电力运行速度更快,使电力信息更快的集结整理,使工作更加高效,优化电力资源。
1.25G概述
5G的性能目标是高数据速率、减少延迟、节省能源、降低成本、提高系统容量和大规模设备连接。这是信息技术发展的一次革命，对于我国乃至全世界的信息发展都是至关重要的。相较于传统的通信工程，5G技术可以为人们带来更好的用户体验，因而5G技术的普及应用已经成为一种必然趋势。5G技术是一种新兴的移动通信技术，它的发展是为了更好地满足当前人们在各类工作中对于网络的需求，以及人们对于当前用户体验存在不满的背景下应运而生的，接下来我们就来具体了解一下5G技术的发展背景。随着当前信息技术的不断普及，移动通信手段成为当前信息交流中非常重要的一种手段，而且其他电子设备也需要网络技术来支撑完成相应的工作处理。所以在日常管理中网络系统的负担是相对比较大的，不仅如此随着信息技术的不断普及，用户增多，网络的兼容量已经不能满足当前人们的网络需求了，用户过多就可能导致网络系统崩溃。所以未来新一代的移动通信技术一定要注重提升网络容量，这就要求新的移动通信技术必须能够智能高效地利用网络资源。总而言之，网络需求的几个比较关键点在于更大容量、多网融合、容易部署、运营简单、节约能源，提高效率。另外，随着信息技术的不断推广普及，越来越多的人应用移动通信技术来完成信息交流。所以用户的用户体验也成为新的移动通信技术发展的一个重要依据。当前的4G网络虽然相较而言也拥有比较快的网络速度，但是在特定情况下网络传输速度还是比较低，不仅如此数据延迟现象也时常发生。因而新的移动通信技术一定要改善信息传输等问题，避免因为此类问题而给用户带来不好的影响。
1.35G通信特点
第一，高速度。与4G网络相比，5G网络的传输速度得到了大幅提升。5G基站峰值大于20Gb/s，速度的剧增为数据的下载、上传提供了更优的服务。电力系统中存在海量数据，如监测视频数据、图像、文本等，5G的高速度特点为电力系统中的数据传输提供了保障。第二，高容量。电力系统中很多终端设备都需要联网，4G通信能够连接的终端有限，5G的高容量特点为实现电力系统的各设备之间的互联和智能化管理提供了保障。第三，高可靠，低时延。在时延和可靠性方面，相比之前的蜂窝移动通信技术，5G通信有了极大的提升。5G通信技术实现了基站与终端间，上下行均为0.5ms的用户面时延。
该时延是从发送方5G无线协议层入口点，经由5G无线传输，到接收方5G无线协议层出口点的时间。第四，低功耗。物联网中由于终端多，充电频繁即充电限制，给其发展带了很大的困扰，阻碍了物联网的发展。5G通信通过降低信令开销来解决功耗高的问题，从而使设备终端长期保持在线状态。
2、5G通信技术在智能电网的应用分析
2.1互联网切片
5G通信技术能够帮助智能电网更加迅速的工作,可以提升智能电网的工作效率,帮助智能电网革新,推动智能电网发展前进。5G通信技术在智能电网中的应用还表现在互联网切片方面。5G通信技术中切片技术对各大运营商使用的网络进行判断,将运营商使用的网络虚拟化,根据这些不同网络自身的特点,具体表现在网络运行带宽和网络运行延迟等方面。在一定的区域使用不同类型的虚拟网络进行信息的输送,可以使不同行业对使用网络的需要得到满足。我们国家对5G网络中使用的切片技术专门建立白皮书,提议更多的电力相关公司可以在电力智能网络中使用5G网络的切片技术,帮助电力智能网络发展。5G通信中的网络切片技术从科技的角度说,这项技术能够满足电力网络管理控制相关业务的需求。5G切片这种新时代的通信技术有很好的安全隔离性,较光纤网络成本相对较低,可以很好的减少企业运行的经济成本。5G通信技术中的切片技术可以帮助智能电网更好的运行,减少智能电网运行成本,提升智能电网整体质量,推动智能电网的发展。
2.2输电线路巡检
输电线路中存在各种缺陷，如金具锈蚀、对空距离超限、绝缘子掉串、导线断股等，电力运维部门每年都需要对输电线路进行巡检。传统的线路巡检主要采用人工巡检的方式，此方法受恶劣环境、地形影响大，存在成本高、效率低等缺点。而利用直升机及无人机采集线路的视频、图片或者点云数据，可以减少环境和地形对输电线路巡检的影响，但4G网络数据的传输存在卡顿不流畅、实时效果差等缺点。5G通信的大宽带技术可以实时流畅地将采集的数据传输至终端，通过展示平台实时对输电线路的状态进行监控，以便运维人员根据监控结果进行缺陷的修复、消缺，提高线路巡检的准确度和巡检效率。
2.35G在电力物联网中的应用
智能分布式配电自动化、低压用电信息采集、分布式电源、电力巡检等领域是5G在电力行业的重点应用场景。配电自动化的目的是提升供电可靠性,由于传统配网采用过流保护,一旦发生停电现象,会造成较大的影响,排查时无法精准确定,所以实现配网故障精准定位,提高供电可靠性是亟待解决的问题。在配电自动化中加入5G技术,可以对故障进行精准定位,使配网故障处理时间从分钟级提高到毫秒级。当前,电力用户对用电信息进行采集业务主要用于计量,数据传输的业务规模小、频次低,特点是上行流量大、下行流量小。5G通信网络可以提供海量接入和实时数据上报,帮助电力用户完成用电信息采集。对于传统配电网来说,它的早期架构设计并没有考虑分布式电源的接入。后期加入分布式电源后,网络架构发生了很大的变化,从原来的单电源辐射状网络变为双电源甚至多电源网络。对于用户来说,他们既是用电方,也是发电方,电流呈现出双向流动、实时动态变化。因此,需要引入5G技术来增加配电网的可靠性、灵活性及效率。
结语
综上所述，5G通信高速度、高容量、低延迟、高可靠、低功耗的特点将重构电力系统的未来，也将创造万物互联的时代。在电力系统运行下5G通信技术发挥着重要作用，其体现在输电线路巡视、电力物联网等多方面，有助于电力通信事业的现代化发展。
参考文献
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[2]聂金,史宏博.5G通信技术在智能电网中的应用探讨[J].信息记录材料,2020,21(05):185-186.
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