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摘要：在我国网络技术水平不断提高的背景下，5G网络切片随之而来。5G网络切片的出现及运用给电力行业的发展带来了新的机遇，下面该文主要论述了5G网络切片在电力行业中的运用。
关键词：电力行业；业务；5G网络切片
1网络切片的相关概念阐述
1.1网络切片的自身概念
随着5G网络切片技术的出现及运用，我国电力业务的使用范围在不断扩大，在不同网络发展需求下，需要选择不同的电力业务场景。比如uRLLC场景需要提供超实时和高可靠服务，mMTC场景要求海量连接但数据量比较小，eMBB场景则要求高带宽和大数据量的服务。如果每一种业务场景都建设专网，必然增加运营商建网和运营的成本，造成资源浪费，因此5G网络切片技术应运而生。网络切片是指在运营商网络侧设计部署，基于同客户签订的服务等级协议（SLA），为不同垂直行业、不同客户和不同业务，提供相互隔离和功能可定制的网络服务，是一个提供特定网络能力和特性的逻辑网络。
1.2网络切片的自身特点
通过调查不难看出，网络切片具有较为显著的优势，具体如下所示：第一，网络切片能够按照需求进行定制。5G网络基于服务化的架构，同时软件架构也进行服务化重构，以此形成网络可编排的能力。面向不同行业多样化的网络需求，5G网络可以提供按需编排的能力，为每个应用提供不同的网络能力。同时，5G网络分布式特点可以根据不同的业务需求部署在不同的位置，来满足不同业务时延的要求。第二，端到端质量保障:5G网络切片由无线网、传输承载网和核心网等多个子域构成，网络切片的SLA由多个子域所组成的端到端网络进行保障。网络切片可实现多域之间的协同，包括网络需求分解、SLA分解、部署与组网协同等。第三，网络专用性：可以根据不同业务场景的需求创建和管理不同的网络切片，网络切片之间是相互隔离的，可避免一个切片中的数据通信影响另一个切片的数据通信，满足行业专网需求。第四，网络资源统一管理：5G切片网络由SDN/NFV虚拟化架构中的控制器统一管理，网络功能以虚拟网元的形式部署在统一的硬件资源池上，提升切片的管理效率，提供更为高效的行业服务。
2 运用5G网络切片能够推动电网的智能化发展
2.1充分发挥5G网络切片技术能够使网络服务更加多元化
在智能电网发展过程中，5G网络切片起到了关键性的作用，5G网络的自身优势能够更好地推动智能电网发展。其中的大带宽特性可满足智能电网的大视频应用，包括变电站巡检机器人、输电线路无人机巡检、配电房视频综合监控、移动现场施工作业管控和应急现场综合自主网应用等。低时延特性可满足智能分布式配电自动化和用电负荷需求侧响应业务。大连接特性可满足分布式能源调控及高级计量两大业务。5G网络切片为满足特定的业务需求，提供差异化SLA保障，按需构建相互隔离的网络实例。
2.2运用5G 网络切片技术能够提升不同地区的隔离安全性
结合当前电力行业的内部业务隔离需要，我们可以把电力业务进行不同的分类处理，对于一些特别的业务对通信隔离的要求也更高。
5G网络首创的网络切片使能技术可以达到与“专网”同等级的安全和可隔离性。运营商可根据电力企业的具体业务需求，提供对应的网络切片，不同的切片所分配的核心网网元功能将加载在不同的虚拟机中，实现逻辑隔离，确保不同的切片之间业务不会相互干扰。
2.3 5G网络切片技术能够提升电力企业的切片运维管理水平
电力运营商借助开放性的网络平台能够更好地实现网络信息共享，还能推动网络切片的再次运营发展。电力企业借助运营商所需的网络切片状态的信息，对网络切片状态进行监测管理，包括业务切片属性、切片资源视图和切片负荷运行状态的监测。同时对网络切片进行控制管理，包括根据电力企业的需求调整切片的功能、业务属性和资源分配，调整不同业务之间切片隔离程度（如物理隔离、逻辑隔离），并可以给予电力企业自行进行切片上下线管理的权限等。
3电力业务中运用5G网络切片进行隔离的对策
3.1针对电力业务的无线接入网隔离对策
为了进一步提升电力企业无线接入网隔离水平，我们应该充分发挥5G网络切片技术的作用，在RRC（无线资源控制）消息中的TempID或者NSSAI（网络切片选择辅助信息）来选择AMF（接入和移动性管理功能）。无线接入网在和AMF建立连接时获取AMF支持的切片，并基于预先定义的切片配置集合，进行无线网络资源调度，选择将业务送至对应的核心网切片，实现网路切片路由和资源隔离。针对电力业务网络切片中可能存在的紧急保障类需求，可以通过优先接纳和负载控制等技术，优先保障电力高优先级业务，避免其它切片中的业务影响电力业务的性能表现。在确有必要的情况下，运营商可以为电力业务配置特定的抢占策略，以抢占其它优先级更低的切片资源。
3.2电力行业中的传输承载网隔离对策
结合不同的电力行业运行安全可靠需求，我们可以指定针对性的传输承载网隔离对策，主要分为硬隔离和软隔离两种，前者是指物理管道隔离，可应用于智能分布式配电自动化、用电负荷需求侧响应业务等有时延和可靠性要求的uRLLC网络切片，通过每个切面端到端硬管道隔离，不同的调度策略保证了不同切面的SLA。软隔离是指逻辑管道隔离，可应用于大视频应用、高级计量等对切片网络的时延和抖动要求有一定弹性的mMTC和eMBB场景，通过在传输硬件设施中切分出多个逻辑的虚拟传输子网，使用VLAN及QoS的调度软隔离方式来支持各种业务，以此实现不同业务之间的隔离。
3.3电力行业中的核心网隔离对策
5G网络切片技术的出现及运用有利于核心网隔离对策的优化和落实。结合当前电力业务的发展需要，我们可以在同一个硬件资源池上虚拟出电力业务专用的逻辑核心网元，为每个独立切片包含完整的核心网控制面和用户面功能，形成服务于不同用户群的专有网络。每个切片的核心网网元可分为共享网元和独立部署网元，其中多个切片可共享UDM、AUSF、PCF、NSSF和NRF等核心网网元，每个切片可独立部署AMF、SMF和UPF等核心网网元。
4结束语
总而言之，5G网络切片的出现及运用能够有效推动电力行业的可持续发展。然而，当前的网络切片技术不够完善，应该进一步量化网络切片的技术指标、隔离要求和架构设计，需要针对电力行业运维人员和运营商运维人员定制不同的运维界面。随着电网切片试验的深入推进，随着网络切片标准的逐步冻结，业界产业链上下游共同努力，相信一定可以打造出“比特+瓦特”的美好明天。