Page 37 - 网络电信2020年1/2月刊上
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解 决 方 案
5G通信技术在智能电网的应用
刘殿锋，中国移动通信集团河北有限公司
【摘要】本文对智能电网的业务特点作出概述，并重点分析5G通信技术在智能电网当中的应用。首
先研究了5G通信技术在智能电网中的具体应用方式，同时探讨今后5G通信技术在智能电网应用的发展
方向。
【关键词】5G；通信技术；智能电网
5G通信技术的出现受到了广泛关注，相比于上几代通信 源，全面满足各类用电需求。
技术，5G通信技术在带宽和速率等方面都得到了十分显著的提 （3）智能电网具备更强的互动性能。运用智能电网有利于
升，因此能够更好满足不同行业对于通信的需求。在智能电网 实现电力用户与电力企业之间的双向互动，电力企业能够充分
的应用方面，5G通信技术具有低时延的优势，更有利于实现智 了解用户需求，促进服务水平的改进。电力用户能够及时了解
能电网的配网自动化以及差动保护等方面的功能。 电力企业的供电情况，采用更为合理的用电方式。
（4）智能电网能够促进电网系统的高效运行，对电网信息
一、智能电网的业务特点 作出更加充分的集成与共享，有利于管理效率的提高，同时还
智能电网是指在传统电力系统基础上，利用了各类新能 能够对电力资源进行优化配置，促进电力资源的高效利用。
源、新材料、新设备，以及先进的传感技术、信息技术、控制
技术、储能技术等新技术，形成新一代的电力系统。也称为 二、5G通信技术在智能电网的应用
“电网2.0”。智能电网的概念产生于上个世纪末，目前已得 1、智能电网中5G通信技术的具体应用
到了普遍认同，也成为了电网今后发展的主要趋势。相对于传 5G网络技术是在4G网络技术架构的基础上，采用大规模天
统的电网，智能电网的信息化与自动化程度更高，在发电、配 线完成高频信号传输，并运用低频段传输信息。目前4G网络传
电、用电和调度等环节实现自动化控制，能够有效促进电网运 输速度最大能够达到150Mb/s，运用5G网络能够达到15Gb/s，并
行效率的提升，增强电网运行可靠性。在智能电网的运行过程 且可以使网络时延低于100ms，上述特点能够更好满足智能电网
中，通信技术发挥着关键作用。利用通信技术，能够实现对电 的各项业务需求。在将5G通信技术用于智能电网过程中，以下
网状态的有效监控，以及数据信息的收集。 技术具有较强的代表性。
智能电网的业务特点目前可以概括为以下几方面。 （1）多天线传输技术
（1）智能电网具有可靠性强的特点。智能电网的体系具有 多天线传输技术通过对有源天线阵列的引进，对无线信号
先进技术与网络通信支持，具备预警、安全评估、故障诊断与 的覆盖能力作出有效改进。其中协作天线的数量能够达到128
自我修复等功能。上述功能使其可靠性得到了显著增强，在电 根，利用3D-MIMO技术将2D天线阵列改进为3D天线阵列，能够有
网出现故障的状态下，可以维持一定的供电能力，减少停电的 效避免用户之间的干扰。
不良影响。因此智能电网对各类供电条件具有较强适应性。 （2）D2D技术
（2）智能电网的开放性与兼容性较好。目前有关可再生能 D2D技术的主要特征是对网络连接、接入方式的创新，运用
源、分布式能源的技术逐渐得到了发展，促进了上述能源的有 D2D技术可以实现通信终端直接进行通信，而不需要通过运用基
效利用，也暴露了上述类型能源与传统电网的兼容性问题。通 站。D2D技术主要优势在于利用直接通信方式有效提高了信道质
过合理运用智能电网，能够更加充分有效地利用不同种类的能 量，并且可以提升速率、降低通信时延、提高覆盖能力。除此
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