5G移动通信技术在电力通信系统的应用研究

雷海明

摘要：5G技术是当前世界上最先进的移动通信技术，与传统的4G技术相比，5G移动通信技术传输速度更快，通信传输质量更高。5G移动通信技术的先进性决定了5G技术在未来社会中应用的广泛性，尤其是在电力系统建设中5G技术应用非常关键。本文笔者对5G移动通信技术进行分析研究，在文章中对5G通信技术进行简要阐述，与4G技术进行对比，并根据5G技术的特点提出5G移动通信技术在电力通信系统的应用前景。

关键词：5G通信技术;电力通信系统;应用前景

引言

电力通信系统是电力系统的重要组成部分，关系着电力系统运行数据传输和设备控制功效。而在电力建设需求增加的背景下，电力系统运行工作对电力通信系统的通信服务提出了更高的要求。尤其是智能化以及自动化电力设备的应用增加，使传统的通信技术已经不能满足电力系统通信需求。与此同时，5G通信技术开始投入应用，很大程度上提高了通信技术质量。所以，在电力通信系统优化建设中，尝试5G移动通信技术的应用，对电力通信系统的通信服务功能提升将会起到非常关键的作用。

一、5G移动通信技术应用明显优势分析

科技发展为通信技术研究创造了良好的机遇，针对世界范围内的现代化发展而言，智能化是其主流发展趋势。5G移动通信技术与3G、4G移动技术相比较，区别较为明显，在多元化、综合性方面的优势十分突出。通过将其应用到电力通信系统中，不仅实现了数据流量增长需求的满足，还可以全面提升数据传输速度。对比其他通信技术，5G移动通信技术被认为是移动通信技术的第五代，其具有更强的吞吐量，对数据流量处理更加便捷化，在信息传输速度方面，即使网络处于繁忙状态，也可以达到100Gbit。以此作为前提，智能终端将现代信息技术作為依托，其建设层次得到进一步优化，各类设备的联网建设范围的扩大趋势较为显著，具体联网设备建设规模可达到一百万台每平方千米。

二、5G移动通信技术在电力通信系统中的运用

1.在电力系统用电环节中的运用

在网络信息技术发展中，电力系统中的很多设备都可以与移动通信技术连接，以便实现远程智能化操控的目的。伴随5G移动通信技术的发展，由于其覆盖面积广、数据流量长，将其与电力通信系统融合，可以更好的扩大物联网连接规模，有效降低各个移动终端的流量损耗，减少电力系统用电过程中的资源损耗及成本支出。例如，将5G通信技术和物联网技术融合，可以对电力用户的用电功率进行实时监测，并有效调节电力输送的状态，实现电力资源优化配置的目的，避免电力过度损耗的问题。而且，将5G移动通信网络与电力通信系统融合，可以通过物联网技术的运用，提高电力系统的通信水平及整体质量，例如，在用电计量计费环节中，通过5G通信技术的运用，电表可以进行自动统计，及时分析用电数据并进行抄送，用户可以在系统中自动缴费，有效降低人工抄表中的失误概率，满足电力行业的自动化以及智能化发展需求。

2.云端技术

智能化时代呈现出的突出性特征为信息数据的传输与共享，应确保其运行的高效性。在现代设备，云端技术的应用已经逐渐普及化，其快速储存功能被应用到生活、工作的方方面面，信息数据爆发式增长。借助云端技术，信息数据的安全性得到有效保障，有效避免了一些常见的数据丢失、篡改情况的发生。网络深入发展对流量数据、上传速率提出了更为严苛的要求，而5G移动通信技术的优势可以帮助云端技术完成更具多样性的效能发挥。除此之外，以云端技术未来发展规划作为出发点，可以两个层面对5G移动通信技术的应用展开分析。5G移动通信技术具有持续性特点，因此，将其应用在云端技术中，可促进其设备运行能力的提升，使云端设备的功能趋于多样化，推动更多通信服务的提供。

3.在电力系统变电环节中的运用

结合5G移动通讯网络的优势，在变电站系统融合中，将系统内嵌入传感器，对变电站系统的电压以及电流信息进行智能化的分析，有效提高数据分析效率，降低人工成本的支出。而且，将5G移动通讯技术运用在电力系统的变电环节中，可以对变电站的运行状况进行实时监测，及时发现变电站运行中存在的安全隐患，并通知相关检测人员进行处理，有效降低变电站故障对电力系统运行带来的影响，充分保证变电系统运行的安全性以及稳定性。

三、基于电力系统分析5G移动通信技术应用前景

就目前而言，我国对5G移动通信技术的研究主要集中在高宽带、定向波束之中，这也是5G技术的应用前景所在。借助波束形成技术，移动终端在5G通信的作用下可完成极小范围内的信号精准、定向发送，并且发送效率较高，避免了传统发送中存在的多余电波干扰情况，通信环境质量得到新发展。可将波束形成技术进一步融入到配电站与变电站中，提升通信精确度。同时，超高速无线通信技术的应用普及，集中体现了高宽带所具有的应用价值。在电力自动化作用基础上，5G通信技术在各类设备中都可以得到良好地使用。例如，在变电站、配电站中，灵活配置5G移动通信技术，可实现优势的突显，不仅能够满足巡视机器人的接入需求，还能够全面提升其应用的智能化领域发展。下文中将进行具体介绍。

1.定向波速

5G技术的出现与4G通信技术差别十分明显，以4G通信技术展开分析，其信号传输需要借助天线的使用，以大范围内的电波发射完成。而5G移动通信技术主要涉及到波束成形技术的使用，将移动终端通信固定在小范围内，使其信号发送的精确度更高，具有定向性功能。其优势在于移动终端将会得到自身通信电波的技术支持，而不会受到外界条件的干扰，塑造了更加良好的通信环境。同时，针对配电自动化站点、变电站而言，其通信工作的开展与定向性波束的匹配度较高，有效推动了配电站与变电站通信工作的技术革新。

2.高宽带应用

信息技术发展为下一代超高速无线通信的普及实现提供了现实基础，通信技术的使用摆脱仅仅在变电站中应用的局限性，如果设备中涵盖电力自动化相关内容，均可以将其引入其中。这将推动一个全面的科学管理时代到来。在电力5G无线通信的支持下，无论是输电专业无人机，还是变电站、配电站中存在的巡视机器人，都可以完成其通信的接入。例如，在输电专业无人机中，5G无线通信的接入，使其得以在不间断的情况下，发送自身以及相关环境信息，使调度控制中心接收到具体的杆塔情况。实现电力5G高速通信，可配备相应的智能移动终端，要求其应具有GPS传感器。通过对设备相关运行参数的实时查看，进一步明确设备运行情况，使一些影像类数据得以发送、接收。除此之外，可将手持终端系统进行通讯光缆资源的移植，借助定位功能，得到的故障点位置精确度更高，使故障点寻找时间得到极大程度上的缩减。

结束语

总而言之，在当前5G通信技术发展中，通过与电力通信系统的融合，可以充分保证电力通信系统各个环节的稳步运行，提高电力通信系统的运行效率。而且，在5G通信技术运用中，可以根据电力系统发电、配电以及用电的各个流程，对系统参数进行实时监测，及时发现电力系统运行中的安全隐患，降低电力损耗，全面提高电网通信的安全性及稳定性，为电力行业的可持续发展提供技术支持。

参考文献

[1]徐文斌.软件无线电技术在5G移动通信系统中的应用研究[J].中国新通信，2020，22（11）：22.