浅谈5G技术对电力业务的影响

发表时间:2020/6/30   来源:《电力设备》2020年第6期   作者:贲卉1 王守行2
[导读] 摘要:近年来,随着5G技术的发展,各个行业都在积极探索5G、物联网、云计算等前沿技术在本行业的应用。
        (1国网河北省电力有限公司正定县供电分公司  河北正定  050800;2国网河北省电力有限公司石家庄市栾城区供电分公司  河北石家庄  050000)
        摘要:近年来,随着5G技术的发展,各个行业都在积极探索5G、物联网、云计算等前沿技术在本行业的应用。本文介绍了5G技术对电力业务的影响,通过5G技术的低时延、高可靠、大宽带和海量接入的优势,推动电力业务实现了高质量发展,提升了原有业务的服务水平并拓展出新业务模式,有利于泛在电力物联网的建设,进一步推动了公司“三型两网、世界一流”战略目标的实现。
        关键词:5G技术;电力业务;影响
        引言
        我国的电网系统是较为复杂的,每时每刻都会产生大量的数据信息,这就给电力信息传输与通信系统带来巨大的压力。所以在现代社会不断进步以及发展的时代背景下,各行各业的发展水平都在不断的提高,由此,电力信息技术与电力通信技术也逐渐成为了电力系统中运行期间不可缺少的关键性技术。而电力信息技术和电力通信技术的融合,对电力系统运行的稳定性有着很大的影响,可以有效地提高电力系统运行过程中数据的传输与处理的效率,电力信息技术和电力通信技术的融合改变了以往电力体系的管控模式和管控思路,是一种全新的信息化管理理念与传统电力业务的相融合。本文主要就是对电力信息技术和电力通信技术融合策略进行研究。
        1电力5G对原有电力业务的提升
        1.1发电环节业务
        实现发电系统协调控制,提高清洁能源的利用率。通过在设备上应用智能传感设备,全面感知源、网、荷、储等设备运行、状态和环境信息,利用智能传感测量技术和数据挖掘技术分析来优化调度,利用5G技术实现发电厂与用电端低时延、高可靠的协调控制。典型业务场景为风力电厂,借助5G无线专网,调度中心实时掌握风机的出力情况,并实时调整风机出力,确保分布式电源出力在可控范围之内,避免产生弃风限电现象,提高清洁能源的利用率。
        1.2输电环节业务
        实现输电线路实时监控,提高输电线路运行安全。通过在输电线路上部署智能传感系统,对输电线路/铁塔进行实时监测,利用5G技术将线损、绝缘损坏、故障异常等消息实时反馈给监控中心,实现告警实时抓拍和实时视频监控,确保输电线路的安全运行。另外,在5G专网模式下,无人机巡检输电线路时可同时搭载高清摄像头、超声波测距、红外感应器等设备进行航拍,无人机可以拍摄和传输更多、清晰度更高的图片和视频,提升输电线路巡检时故障定位的精度和准确度。
        1.3变电环节业务
        实现变电站监控和故障预判,提高变电站检修效率。通过在变电站、配电房等区域安装高清摄像头和智能传感设备,实现自动信息采集、测量、控制、保护、计量和检测等功能。在变电站带电检修方面,通过视频监控摄像头,结合人工智能技术,实时监测变电站环境和操作人员状态变化,利用5G专网和物联网技术,实现4K高清监控视频信号的实时回传,实现变电站内巡检机器人的远程监控,实现设备状态检测环节和状态评估环节实时互联,设备状态信息可实时反馈给现场检修人员,实现远程维护与操作,大大提高检修效率。
        25G时代特点
        现阶段移动通信领域的研究热点就是5G的应用,而随着时间的不断推移,5G时代已经悄然来临。对5G通信的应用,具备以下特点:(1)带宽容量大幅度提升,并且传输速率成倍提升。基于对物联网技术的应用,使得智能设备与移动终端的数量大幅度提升,在5G应用背景下,移动数据流量的传输速度相较于4G传输有成百上千倍的提升。(2)连接数量大幅度提升。相较于4G网的应用,5G网的连接数量得到大幅度提升。(3)低延时、低功耗。在点对点传输过程中,5G网的应用在传输延时和功耗方面都得到大幅度降低。

与此同时,物联网技术的发展方向以个性化为主,在信息实时交互方面满需用户的实际需求,并提升数据应用的专门性和适应性。(4)智能网络管理。5G时代下其频谱利用率会得到大幅度提升,并且终端成本也会得到一定程度的降低。
        3电力信息技术和电力通信技术融合的措施
        3.1强化对关键技术的融合
        在对电力信息技术和电力通信技术的融合中,强化对关键技术的融合可以对其起着促进的作用,对关键技术的有效融合就是进行强化核心网络层的有效融合、强化接入式技术的有效融合以及强化软件技术的双向融合等。在强化核心网络层的有效融合时,为了确保两者融合的可行性,应该对其进行适当有效的延伸和扩展,以此来对网络宽带的整体利用率进行全面的提高。也可合理地对IP技术进行应用,从而实现核心网络层的有效融合,同时,还能确保对通信网络的安全性以及稳定性运行。在对接入式技术的有效融合中,对现阶段我国社会科技的不断发展,接入网络技术的水平也进行了整体的提高,同时也得到了较好的发展。由于一些因素的影响,使我国的接入式技术还远远低于发达国家,但是可以通过将网络技术和监控技术进行融合,且在电力信息技术和电力通信技术融入之后,通过宽带来对公共数据网进行连接,就可保障电力通信领域的稳定发展。在对软件交换技术的双向融合时,需要与其他很多种通信系统进行融合,在实现技术以及业务等方面的转换,通过对软件交换技术的双向融合,就可以将几个方面的科学进行结合,从而来对不同层面的数据传输进行改善,以此确保电网系统的稳定性,同时,还可以有效地对传输的过程进行简化。
        3.2建立完善的融合制度体系
        建立完善的融合制度体系,对电力信息技术和电力通讯技术的有效融合起着保障融合合理进行的作用,建立完善的融合制度体系应该实现调度系统的有效融合和对规范操作机制的不断完善。在实现对调度系统进行融合时,要使调度系统取保一致,然后再对电力调度部门和调度机房进行单独的设置,这样可以加强电力信息技术和电力通信技术融合的合理性,建立完善的自动化调度系统,再合理地将企业子系统和虚拟化层科学进行融合,通过借助云计算数据中心来对移动终端和固定终端进行连接,不但可以对电力数据信息的异步传输进行有效避免,而且还能有效对数据信息的整体应用效率进行提高。对电力信息技术和电力通信技术进行融合,是一项专业性强的技术,对这两者的技术融合有着较大的难度,所以电力企业应该建立规范的操作机制,加强对信息化管理系统的建立和各环节数据管理的力度,才可以有效降低操作的错误概率,从而提高电力通信的效果和质量。
        3.3变电环节中的应用
        变电站在具体运行过程中,通过对物联网技术的应用可以实现智能化变电站的构建,通过在变电站中进行传感器的内嵌,以此实现对变电站实际电流、电压信息的有效采集、测量和转化,在提高变电站控制效率的同时,降低对人力成本的投入。当然,智能变电站的稳定运行离不开定期维护工作的开展,而通过物联网技术应用则可以进行变电站各种信息的全面掌握,为维修检修工作开展提供数据依据。在5G时代背景下,利用网络传输低功耗、低延时的特点,结合遥感监测技术的应用,可以实现对变电站相关监测数据的及时、实时上传,以此为依据,相关维护人员可以进行检修计划的制定,以此为变电站的稳定运行提供保障。另外,针对变电站地下电缆检修工作开展,通过对传感设备的应用,可以达到即时、实时监测地下关联电缆的目的,并将所测得数据及时传达至相关部门,进而提升地下电缆维护检修效果。基于5G技术的应用,实现电力企业对地下电缆和变电站的实时、即时监测,为变电站的稳定运行提供保障。
        结语
        在5G时代背景下,电力系统各个环节中都涉及到对物联网技术的有效应用,促使我国电力系统朝着自动化、智能化、高效化的方向不断发展。基于此,要想进一步促进电力系统的稳定发展,需侧重对物联网技术应用的深入分析,结合对5G移动通信技术的应用,为电力系统安全稳定运行提供保障。
        参考文献:
        [1]丘华敏.5G时代物联网技术在电力系统中的应用[J].江苏科技信息,2017(32):49-50.
        [2]王坤.5G时代物联网技术在电力系统中的应用[J].通信电源技术,2018,v.35;No.173(05):193-194.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: