为什么智能电网需要5G

发布时间：2020-07-21 16:26:41

　　智能电网是建立在集成的、高速双向通信网络的基础上，通过先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方法以及先进的决策支持系统技术的应用，实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全的目标。简单的说，就是在电网上“叠加”通信网络，让从发电厂到用户端整个输配电过程中的所有节点之间可双向通信和电流流动，从而实现监视和控制每个节点。

　　部署泛在、灵活、广覆盖的配、用电的电力通信网需要移动通信网络，那4G网络行不行呢?要回答这个问题，先来看看智能电网的一些典型应用场景?看看这些应用场景对移动通信网络有哪些需求?

　　1)超低时延超高可靠(uRLLC)典型应用场景包括智能分布式配电自动化、精准负荷控制等。以配电自动化为例，你可能不知道，电网最怕的是雪崩效应，单条输电线路发生故障，如果不及时将故障线路隔离和处理，就可能引发连锁反应，让一大片地区陷入黑暗。为此，智能电网需要能及时发现故障，并及时将故障电路隔离，以避免发生大面积停电事故。

　　智能分布式配电自动化通过去中心化实现信息的快速互动，与集中式配电自动化相比，就像分布式的边缘计算与集中式的云计算之间的差别，可大幅降低时延，提升效率，大幅提升配电可靠性和稳定性，但它对网络能力要求非常高，要求通信时延达到
毫秒级(配网差动保护要求小于15ms，智能分布式FA要求小于20ms)，可靠性达4个9。此外，分布式配电自动化属于电力生产控制大区业务，遵循电力信息系统“业务分区、网络专用、横向隔离、纵向认证”的十六字指导方针，还需要确保电力生产控制大区业务与电力管理信息大区业务、以及其它行业业务间实现严格物理隔离，以保障安全隔离性。

　　2)大带宽(eMBB)典型应用场景包括变电站视频监控、机器人巡检、输电线路无人机巡检等，这些应用需将多路4K超高清视频实时回传，要求网络具备大带宽能力，特别是提供上行大带宽业务保障。

　　3)大规模连接(mMTC)典型应用场景包括低压集抄、现场环境监测等，需支持百万级甚至过亿的海量终端连接，要求网络具备大规模连接能力。显然，智能电网业务存在多样化、差异化特点，各种业务对网络带宽、时延、连接密度、安全性、可靠性、隔离性都有不同需求。而4G主要面向移动宽带业务(MBB)，是一张“一刀切”和“尽力而为”的网络，所有的业务几乎都被无差别的对待，就像一条交通大道，中间没有实线隔离，所有车辆可相互抢道，会造成交通拥堵，这无法满足智能电网的业务需求。

　　5G网络就不一样了，它可根据不同业务对网络带宽、时延、安全性、可靠性、地理覆盖范围等SLA需求，通过网络切片技术从一张基础网络上“切”出多个相互隔离的、安全的、SLA可保障的虚拟专网，为不同的业务提供差异化服务。