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摘要：论述了电力系统应用 5G网络的优势，并从电力业务空间分布、QoS性能、业务架构及安全防护等多角度与5G网络进行匹配，提供了5G与电力业务匹配的系统级框架；从公网资源独享专用与电力业务分区的角度，阐述了电力公司与运营商合作建设 5G网络的模式，提出了合作建设的总体架构，为 5G网络在电力系统的规模化应用指明方向。
关键词：5G公网；新型电力系统；电力5G专网；共享共建
doi：10.12045/j.issn.1007-3043.2023.06.010
引言
5G 使能增强型移动宽带（eMBB）、超低时延和超高可靠通信（uRLLC）、海量机器类通信（mMTC）三大典型应用场景，其高可靠、低时延、大连接和灵活接入的技术特性，以及通过切片实现的安全隔离能力和网络资源及性能的确定性，可有效支撑高弹性电网的资源配置和高电气化终端的多元互动，将成为构建新型电力系统的关键通信技术支撑。
以新能源为主体的新型电力系统在通信过程中具有海量接入、实时突发的特点，传统通信方式在新型电力系统中存在瓶颈。首先，光纤通信敷设成本高、实施难度大，无法解决海量分布式能源和配用电终端的通信接入需求；其次，4G 虽应用于用电信息采集、配电自动化“二遥”等电力业务，但无法从根本上保证业务时延、可靠性等关键指标。尽管国家能源局技术政策上允许无线公网应用于分布式能源、配用电终端、小型发电厂等场景的电力监控业务，但是 4G网络无法在技术上实现核心网、承载网等通信资源的物理隔离与专用，网络性能和安全的确定性、可控性差，导致电力监控业务无法在 4G 公网上得到应用推广；230/1 800 MHz无线专网可承载配电自动化“三遥”等秒级时延的电力监控业务和低速率管理信息类业务，但其时延性能和误码性能无法满足配网差动保护、智能分布式馈线自动化（Feeder Automation，FA）等配电网关键业务的 10 ms级时延、99.999% 可靠性要求，也不能承载视频监控、无人机巡检等大带宽及高速移动类业务，应用场景大大受限。
根据 5G 共建共享政策，需探索依托运营商 5G 网络，通过公网资源专用、参数优化等方式，实现安全、可靠、高效的电力业务承载。在构建电力5G网络的过程中应从多角度分析 5G 网络与电力业务的匹配度。同时，电力与运营商共建共享5G网络的技术模式也影响电力业务实际应用性能，应根据电力业务安全防护要求和性能需求有针对性地开展测试验证。
