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4G改變(bian)生活，5G改變(bian)社會。2019年(nian)，5G（第五代通信技(ji)術）成為了全球(qiu)最為關注的熱點之一。6月6日，工業和信息化部向4家(jia)運營商(shang)(shang)發放5G商(shang)(shang)用牌照，我國正(zheng)式進入5G商(shang)(shang)用元年(nian)。5G將(jiang)從(cong)哪些方面賦能泛(fan)在電(dian)力物聯網的建設(she)，又將(jiang)為能源互(hu)聯網發展開拓哪些新空間？

面向工業物聯網，5G有哪些優勢？

5G的特征是(shi)什么(me)？業界(jie)人(ren)士認為，5G應該至少包(bao)含(han)5個方面(mian)的基本特征：高(gao)速(su)率、高(gao)容量、高(gao)可靠性、低(di)時延與低(di)能耗。

高速(su)(su)(su)(su)率(lv)(lv)：5G通信(xin)速(su)(su)(su)(su)率(lv)(lv)包(bao)含峰值(zhi)速(su)(su)(su)(su)率(lv)(lv)、區(qu)域(yu)(yu)速(su)(su)(su)(su)率(lv)(lv)和邊緣速(su)(su)(su)(su)率(lv)(lv)三方面指標。峰值(zhi)速(su)(su)(su)(su)率(lv)(lv)是指最(zui)好條件下的最(zui)大速(su)(su)(su)(su)率(lv)(lv)，要求(qiu)(qiu)不(bu)低于20G比特(te)率(lv)(lv)（bps）；區(qu)域(yu)(yu)速(su)(su)(su)(su)率(lv)(lv)是指通信(xin)系(xi)統(tong)同(tong)時支持的總速(su)(su)(su)(su)率(lv)(lv)，較4G將提升1000倍以上；邊緣速(su)(su)(su)(su)率(lv)(lv)是指最(zui)差(cha)的5%分位數用戶獲取的通信(xin)速(su)(su)(su)(su)率(lv)(lv)，一般要求(qiu)(qiu)在100Mbps和1Gbps之(zhi)間(jian)。

高(gao)容量：4G所連的終端數量有限，一(yi)般以手機為主(zhu)，而(er)5G能夠(gou)連接(jie)海(hai)量設(she)備，每平(ping)方千米可以支(zhi)撐(cheng)100萬個移動終端，包括(kuo)家用電器、各種穿戴設(she)備等。

高可(ke)靠性：5G發(fa)送一個32字節(jie)的第2層協(xie)議(yi)數據(ju)單元的成功概(gai)率可(ke)達99.999%。

低時(shi)(shi)延(yan)(yan)：通信時(shi)(shi)延(yan)(yan)是指信息(xi)從一端傳輸(shu)到另一端需(xu)要的(de)時(shi)(shi)間(jian)。4G的(de)時(shi)(shi)延(yan)(yan)在(zai)50毫秒左右，對(dui)于人與人之間(jian)通話影響不大，卻不能滿足(zu)某些工業(ye)應用(yong)場景的(de)需(xu)求。

低能耗(hao)：如果傳感(gan)器(qi)與通信設備(bei)需要(yao)經(jing)常更換電(dian)池或(huo)者充電(dian)，會(hui)給物聯網發展帶來較大阻礙。5G具備(bei)的低能耗(hao)特點(dian)將有效解決這一問題。

5G面向增強的移動互聯網(wang)應用場(chang)景(jing)，可提(ti)供更(geng)(geng)高(gao)的體(ti)(ti)驗速率和更(geng)(geng)大帶寬的接(jie)入能力(li)；面向物聯網(wang)設備(bei)互聯場(chang)景(jing)，在更(geng)(geng)高(gao)連接(jie)密度(du)(du)時(shi)優化(hua)信令(ling)控制能力(li)，支(zhi)持(chi)大規模(mo)、低(di)成本、低(di)能耗設備(bei)的高(gao)效(xiao)接(jie)入和管(guan)理；面向垂直行業(ye)應用場(chang)景(jing)，可提(ti)供低(di)時(shi)延和高(gao)可靠的信息交互能力(li)，支(zhi)持(chi)互聯實體(ti)(ti)間(jian)高(gao)度(du)(du)實時(shi)、高(gao)度(du)(du)精密和高(gao)度(du)(du)安全的業(ye)務協作(zuo)。

5G的到來，為電網企業帶來什么？

2019年，國家電網(wang)(wang)(wang)(wang)有限(xian)公司正式提出建(jian)設(she)“三型兩網(wang)(wang)(wang)(wang)”世界一流能源互(hu)聯(lian)網(wang)(wang)(wang)(wang)企業，全(quan)面(mian)部署(shu)建(jian)設(she)泛在(zai)電力(li)物(wu)(wu)聯(lian)網(wang)(wang)(wang)(wang)。5G的到來(lai)可以(yi)從(cong)萬物(wu)(wu)互(hu)聯(lian)、精(jing)準控制、海量量測(ce)、寬帶通信等方面(mian)加速泛在(zai)電力(li)物(wu)(wu)聯(lian)網(wang)(wang)(wang)(wang)的建(jian)設(she)步伐。

泛(fan)在電(dian)(dian)力物聯網(wang)需要采集(ji)包(bao)括系統實時(shi)量測數據(ju)、視(shi)頻監控(kong)數據(ju)等在內的(de)海量數據(ju)。5G的(de)高速率可為(wei)海量數據(ju)的(de)傳輸提供強有力支撐。泛(fan)在電(dian)(dian)力物聯網(wang)相關業務需要及時(shi)響應系統中的(de)各種變(bian)化，實現精(jing)準控(kong)制。5G的(de)低時(shi)延技術(shu)可以實現電(dian)(dian)力業務的(de)毫秒(miao)級精(jing)準控(kong)制。

在(zai)需求響應方(fang)面，隨著大規模(mo)、高比例可再生能源(yuan)并網，面向調(diao)頻等(deng)更短時(shi)間尺度的動態需求響應顯得尤為重要(yao)(yao)。海量(liang)用電設備之(zhi)間的協調(diao)控(kong)制對通信低時(shi)延(yan)提出了要(yao)(yao)求,而5G的10毫(hao)秒通信時(shi)延(yan)能夠很好地滿足秒級的調(diao)頻需求。

在(zai)大(da)數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)時代，采(cai)集海量(liang)多元(yuan)化數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)是開(kai)展大(da)數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)分(fen)析的(de)(de)(de)(de)基(ji)礎(chu)(chu)。傳(chuan)統(tong)的(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)系(xi)統(tong)中(zhong)雖已安裝(zhuang)大(da)量(liang)的(de)(de)(de)(de)傳(chuan)感器，但限于通信(xin)壓力(li)，很多數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)僅保留最基(ji)本(ben)的(de)(de)(de)(de)信(xin)息(xi)，細(xi)粒度(du)信(xin)息(xi)的(de)(de)(de)(de)缺失極大(da)制約了(le)大(da)數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)分(fen)析在(zai)電(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)系(xi)統(tong)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)實(shi)際(ji)應用(yong)。而5G的(de)(de)(de)(de)通信(xin)速率高,能(neng)夠(gou)實(shi)現海量(liang)用(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)的(de)(de)(de)(de)及時采(cai)集，甚(shen)至(zhi)包括(kuo)某些更細(xi)粒度(du)的(de)(de)(de)(de)家庭設備用(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)，使秒級甚(shen)至(zhi)更細(xi)粒度(du)的(de)(de)(de)(de)數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)采(cai)集成為可(ke)能(neng)。這(zhe)也(ye)可(ke)以為用(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)大(da)數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)分(fen)析、構建電(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)用(yong)戶行為模型(xing)、促(cu)進廣泛(fan)的(de)(de)(de)(de)用(yong)戶互動提(ti)供堅(jian)實(shi)的(de)(de)(de)(de)數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)基(ji)礎(chu)(chu)，可(ke)支撐(cheng)智(zhi)能(neng)量(liang)測系(xi)統(tong)的(de)(de)(de)(de)建設。

海量量測數(shu)據(ju)(ju)采集主要面向結構化(hua)(hua)的(de)電(dian)氣量等(deng)數(shu)據(ju)(ju)。而在泛在電(dian)力物聯網(wang)中還(huan)需(xu)要語音(yin)、視(shi)頻等(deng)海量的(de)非結構化(hua)(hua)數(shu)據(ju)(ju)，以實現全方(fang)位的(de)配電(dian)網(wang)感知和更(geng)優質的(de)個(ge)性(xing)化(hua)(hua)服(fu)務(wu)。5G為非結構化(hua)(hua)數(shu)據(ju)(ju)采集也(ye)提供了可(ke)能。

在電(dian)(dian)(dian)網(wang)運行(xing)狀態監(jian)測方面，目(mu)前的(de)(de)監(jian)測對(dui)象主要是(shi)輸電(dian)(dian)(dian)網(wang)，對(dui)配(pei)電(dian)(dian)(dian)網(wang)的(de)(de)監(jian)測較(jiao)少。5G通信(xin)(xin)(xin)較(jiao)光纖(xian)通信(xin)(xin)(xin)成本更(geng)低，也能(neng)保證通信(xin)(xin)(xin)的(de)(de)可(ke)靠性和實時性。只要在配(pei)電(dian)(dian)(dian)網(wang)不同節(jie)點安裝傳感單(dan)元，電(dian)(dian)(dian)網(wang)企(qi)業就能(neng)實時感知配(pei)電(dian)(dian)(dian)網(wang)的(de)(de)運行(xing)狀態，為配(pei)網(wang)拓撲(pu)辨識、潮流(liu)分析、參數估計等提供支撐。

在電(dian)(dian)(dian)力設(she)(she)(she)備(bei)狀態(tai)監測(ce)方面，變壓器、配(pei)電(dian)(dian)(dian)線路等電(dian)(dian)(dian)氣設(she)(she)(she)備(bei)的健康運(yun)(yun)行(xing)(xing)是(shi)整個配(pei)電(dian)(dian)(dian)系統運(yun)(yun)行(xing)(xing)的重要保(bao)障。應用(yong)了5G后，除(chu)了對高壓設(she)(she)(she)備(bei)運(yun)(yun)行(xing)(xing)狀態(tai)進行(xing)(xing)檢測(ce)外，配(pei)電(dian)(dian)(dian)網(wang)中海量的電(dian)(dian)(dian)力設(she)(she)(she)備(bei)也能實現信息互聯(lian)互通。電(dian)(dian)(dian)網(wang)企業可實時監測(ce)電(dian)(dian)(dian)力設(she)(she)(she)備(bei)各(ge)項(xiang)參數(shu)，感(gan)知外界環境（如溫度(du)等）的變化(hua)，幫助調度(du)決策者(zhe)綜(zong)合(he)分析、評(ping)估電(dian)(dian)(dian)力設(she)(she)(she)備(bei)運(yun)(yun)行(xing)(xing)狀態(tai)。

此外，在視(shi)頻遠程監控(kong)方面，5G能夠高速率傳(chuan)輸相(xiang)應(ying)的視(shi)頻通(tong)信，優化決(jue)策者體驗。

為泛在電力物聯網提供更優方案

泛在(zai)(zai)(zai)電(dian)力物(wu)(wu)聯(lian)網的(de)(de)建設，要求通(tong)信網在(zai)(zai)(zai)核心層要有強(qiang)(qiang)大的(de)(de)承載能力和堅強(qiang)(qiang)網架，還要在(zai)(zai)(zai)接入層有廣泛、靈活的(de)(de)邊緣接入能力，滿足數(shu)據(ju)一(yi)次采集、處處應用的(de)(de)接入需求。而5G能為泛在(zai)(zai)(zai)電(dian)力物(wu)(wu)聯(lian)網的(de)(de)發展提(ti)供一(yi)種(zhong)更優(you)的(de)(de)無線通(tong)信解(jie)決方案，帶來更美好的(de)(de)前景。

國網(wang)信(xin)(xin)息(xi)通信(xin)(xin)產業集(ji)團有(you)限公司開(kai)展了(le)5G無線通信(xin)(xin)技術在(zai)電力行(xing)(xing)業的(de)應用(yong)分析研究。基于(yu)泛在(zai)電力物(wu)聯(lian)網(wang)建(jian)設(she)需求，差動(dong)保護、用(yong)電信(xin)(xin)息(xi)采集(ji)、移動(dong)作業、綜合視頻監控、虛擬電廠等業務的(de)5G創新應用(yong)的(de)研究探索正在(zai)進(jin)行(xing)(xing)，支持(chi)5G的(de)電力信(xin)(xin)息(xi)通信(xin)(xin)產品的(de)定制(zhi)研發與系(xi)統集(ji)成也在(zai)逐步(bu)推進(jin)。

在(zai)(zai)5G時代(dai)，電(dian)力(li)(li)和信息將(jiang)(jiang)更(geng)好地實現互聯(lian)互通，泛在(zai)(zai)電(dian)力(li)(li)物(wu)聯(lian)網將(jiang)(jiang)煥發(fa)更(geng)多生機。未來，5G將(jiang)(jiang)推動電(dian)網實現高質量發(fa)展、提(ti)升(sheng)服務水(shui)平(ping)、拓展新(xin)業(ye)務新(xin)模式，全面提(ti)升(sheng)泛在(zai)(zai)電(dian)力(li)(li)物(wu)聯(lian)網全息感知、泛在(zai)(zai)連接、開放共享、融合(he)創新(xin)的(de)能力(li)(li)。5G承載電(dian)力(li)(li)業(ye)務的(de)可行性將(jiang)(jiang)被進一(yi)步拓展，為(wei)泛在(zai)(zai)電(dian)力(li)(li)物(wu)聯(lian)網建設注入強勁(jing)動能。