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摘要:随着物联网技术的发展,国家电网公司提出泛在电力物联网建设目标,涉及发、输、变、配、用电等各个环节设备以及人员的泛在接入。因此,对电力基础数据采集、传输、分析以及应用提出了更高的要求。针对这一现状,结合 5G通信技术中的网络切片、大带宽、低时延等特点,提出了 5G技术与电力行业业务的集成和应用,着重分析和总结了 5G技术在电力行业中典型业务场景以及相关要求,并根据不同应用场景,对5G在电网中的网络拓扑及切片逻辑进行了设计。
关键词:物联网;网络切片;数据采集;大带宽;低时延
doi:10.12045/j.issn.1007-3043.2022.08.010
前言
近年来,国家电网公司在“三型两网”的战略目标下,积极推进智能电网建设。随着分布式能源接入、电动汽车服务、电力信息采集、配电自动化、用户双向交互等业务的快速发展,各类电网设备、电力终端和用电客户的通信需求呈爆炸式增长。泛在电力物联网要求全面感知设备、电网信息状态,用信息流控制能量流,实现能源生产和消费信息共享。因此,电力行业迫切需要实时、稳定、可靠、高效的新型通信技术。
5G是一种全新的网络架构,其用户体验速率是4G的10倍,峰值速率为20Gbit/s(毫米波),空端口延迟为1ms,具备5个9的超高可靠性,可提供100万m2的连接密度。针对不同的业务场景,5G定义了海量物联(mMTC)、低时延高可靠(uRLLC)、增强型移动带宽(eMBB)三大应用场景,其中5G的海量物联和低时延高可靠特性推动了5G由移动互联网时代迈向万物互联时代。中国在推动5G从移动互联网走向物联网的过程中占据非常重要的地位。一方面,国家电网公司提出的泛在电力物联网建设和智能电网建设的发展要求与5G应用场景高度契合;另一方面,国家电网在基站站点、通信网络、业务应用等方面又具有固有的资源优势。因此,如何在这种环境下深入系统地探索5G技术与电力业务的融合发展,促进我国电力行业的持续稳定发展,是研究的重点之一。