5G赋能智能电网，加速创新应用场景落地

当前，全球电力网络正加速向智能电网升级，信息通信也迅速向5G时代迈进，当5G与智能电网这两大超级基础设施在新时代路口相遇，会产生哪些奇妙的化学反应？

7月11日，由国网青岛供电公司、中国电信青岛分公司和华为联合开发的青岛5G智能电网项目一期工程正式交付投产，成功实现5G智能分布式配电、变电站作业监护及电网态势感知、5G基站削峰填谷供电等多个新应用。这标志着目前国内规模最大的5G+智能电网正式建成，也为5G赋能千行百业奠定了基础。

8月17日，由南方电网、中国移动、华为三方联手研发的小型化电力5G授时CPE在深圳现网试商用，5G授时CPE和配网差动保护装置联调成功，授时精度、通道延时、线路差流都达到预期指标。标志着5G+智能电网在产业生态成熟上迈出了坚实的步伐。

为进一步探索5G+智能电网的典型应用场景，了解5G与智能电网的融合发展进程，通信世界全媒体记者特邀请华为云核心网产业发展部部长吕明分享了华为在5G智能电网方面的思考和创新实践。

5G赋能智能电网，加速创新应用场景落地

众所周知，电网主要包含了发电、输电、变电、配电、用电以及应急通信等环节，对于电网来说，安全可靠是第一需求。不同环节的数字化、智能化应用，对网络要求不尽相同，比如，配电环节对网络时延和可靠性要求极高，变电、输电环节的机器人巡检应用对网络带宽要求很高。同时，由于电网覆盖面积大，还需要广覆盖的网络。

随着应用创新的不断开展，以及5G商用时代的开启，5G对智能电网的推动作用将愈发凸显。吕明表示，5G不仅以其大带宽、广连接、低时延的特性成为全球各国推行数字化战略的通用性技术，更结合网络切片、边缘计算等创新技术，完美契合了智能电网的通信需求。同时，5G的三大特性在智能电网的各个环节均对应不同的应用场景。

首先，智能电网领域对带宽要求比较高的应用场景将率先落地。例如，5G+智能监控、无人机巡检等，这些场景需要百兆级的大带宽以支撑机器人回传高清视频，基于5G的大带宽特性，可有效降低风险并提高效率。

其次，通过uRLLC赋能的业务将在第二阶段落地。配电自动化、精准负荷控制、配网差动保护、配网PMU、智能分布式FA等业务需要毫秒级的超低时延。5G的低时延特性能够很好地契合这些场景，有利于传统电网业务的数字化产业升级。

最后，5G的广连接特性将在用电信息采集、配网状态监测、智能家居等电能计量及用电管理等方面发挥巨大价值，有利于提高整网信息综合使用的优势，提升用电效率，提供更丰富的用电业务。但考虑到低成本5G工业模组和芯片等产业配套，这部分业务可能会在产业节奏上稍晚一点落地。

在智能电网的探索和落地方面，华为一直走在前面，将5G所具有的大带宽、低时延、广连接三大特性充分融入智能电网的应用场景中，开创性地提出了基于5G确定性网络的5G电力行业虚拟专网解决方案，连接未连接，赋能移动化。

标准护航，5G智能电网产业链逐渐成熟

在场景契合背后，是5G与智能电网在标准层面的“碰撞”。华为积极参与到3GPP 5G电力需求标准的制定中，联合运营商以及中国电力企业等5GDNA联盟成员，一起致力于将智能电网需求纳入5G国际标准。通过不懈努力，5G智能电网研究项目于今年8月在3GPP R18中成功立项，第一次正式定义5G+智能电网端到端标准体系架构。“R18智能电网成功立项为中国5G+智能电网的发展奠定了坚实的基础，推动5G+智能电网走向深度融合，也标志着中国5G智能电网的探索从碎片化导入走向真正系统化落地。”吕明表示。

任何新生事物发展都需要过程，每一种技术带来的产业升级也需要不断磨合。就智能电网行业的产业链成熟度来说，挑战和机遇并存。

在终端侧，由于终端厂商在行业终端、模组、CPE等智能设备的投入需要综合考虑规模、经济效益、商业模式的可实施性，5G+智能电网的终端设备规模发展还需要行业客户和合作伙伴一起推动。目前我们看到国网信息通信产业集团已经推出了面向换流站、变电站、配电房、充电站、综合管廊、虚拟电厂等电力业务场景的系列化5G通信终端。基于5G内嵌模组的行业终端预计也将于2020年下半年大量涌现和爆发。

在网络侧，智能电网的场景多样化，各场景对通信网络的能力要求不尽相同。比如差异化的QoS/SLA、确定性能力、安全、隔离、可靠性、独立运营运维能力，需要5G具备差异化和确定性的网络能力，对网络提出了非常高的要求。华为提出的5G确定性网络可以满足电网业务在安全、可靠、灵活性上的要求，更好地适配智能电网发展的要求。

在应用层，国家电网、南方电网依托内部科研机构，已经面向电力系统生产控制、移动应用、基础设施信息采集、边缘计算等需求开展了“5G+智能电网”多应用场景的定制化开发。

深化合作，打造行业标杆

基于比特遇到瓦特碰撞出来的革命性成就，华为在5G+智能电网领域展开了深入探索，并取得了阶段性成果。2019年6月，南方电网公司联合中国移动、华为完成了业界首个面向商用的5G电力切片外场测试，完成了业界首个基于5G的差动保护业务场景测试，并打造了业界首个5G 2B切片管理平台；2019年8月至今，国家电网山东省电力公司青岛供电公司、中国电信青岛分公司和华为签署三方战略合作协议，成立5G应用创新联合实验室，在青岛成功落地迄今为止中国最大规模的5G+智能电网，并开展了配网态势感知、智能分布式馈线自动化、5G纵差保护、智能削峰填谷等多个智能电网典型应用场景。

“如果5G能在如此极致要求的行业成功落地，那么‘4G改变生活，5G改变社会’就不是梦，其他的很多行业就更可以放心使用5G技术。”吕明如此表示。智能电网对网络安全可靠、网络性能指标的确定性、管理运维要求，基本上是要求最高的行业之一，5G+智能电网的落地对5G赋能千行百业具有重大价值和示范意义。同时，随着5G和电力行业深度融合，5G的能力也将得到进一步的提升和释放。

在各方的共同努力下，5G+智能电网已逐步取得成果，并带来示范效应。5G+智能电网已经初步具备商用部署的能力。展望未来，5G+智能电网建设是一项长期复杂的系统工程，规模商用还需要产业链的相关组织、企业深化合作，共同解决落地难题，包括行业规范和产业政策方面的支持。华为将持续为电力客户提供更优质的产品与解决方案，并携手合作伙伴从技术、商业、生态、政策等方面共同推动5G+智能电网的深度融合，实现产业的蓬勃发展和产业共赢。
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