5G移动通信技术在电力系统的应用分析

张文胜 孟显

摘要：在我国实现现代化的进程中，科学技术水平日益提高，5G通信技术逐渐产生，5G通信技术与传统的2G、3G、4G通信技术相比较来说，具有应用面更广、技术更先进的优势，将5G通信技术与现有的电力系统应用有机结合，可以使得电力系统智慧化、更符合时代特点，更好地促进智能电网快速发展。

关键词：5G移动通信;电力系统;应用分析

一、对5G移动通信的技术分析

（一）5G移动通信技术概述

对于5G移动通信技术而言，顾名思义，通过将第四代通信技术当作技术支撑，实现在移动通信技术方面的巨大创新。以当前5G移动通信技术的发展和应用情况来说，此项技术对比以往的通信技术，整体的传输速率获得了很大提高，并且保证了移动传输质量与数量。尽管目前的5G移动通信技术依然处于发展初期，尚未获得普及和运用，不过，从未来发展的视角而言，5G移动通信技术必然会在通信工程领域发展当中发挥出极大的作用。实际上，现阶段5G移动通信技术研发的时候会碰到诸多方面的难题：其一，以提高网络速度为目的，5G移动通信技术在推广和应用的过程当中会耗费巨大的经济成本，相应的传播损耗随之增多，具体的标准频谱一般为3.4-38GHz以中高频为主。其二，5G移动通信技术在发展的过程当中应该满足既定的设计传输标准要求，传输相关数据信息的时候，应该运用频率较宽的毫米波。不过鉴于绕射、衍射等领域的技术发展落后，所以导致现阶段5G技术的网络覆盖面很小。显而易见，应该借助更大规模的MIMO技术，以便达到既定的建设目的。所以，为了进一步加快5G移动通信技术在通信工程领域当中的应用速度，应该在技术方面加以持续研究，才能使5G移动通信技术在运用的过程当中能够给予广大用户更高的服务质量，凸显出技术的安全性与灵活性优势。

（二）总结5G移动通信技术应用的特点

具体分为：其一，频谱利用率高。对5G技术而言，高频段中的资源应用范围较广，虽然在现如今的技术环境中，会受无线电波穿透能力的限制，但并不会制约有线和无线宽带技术融合等内容的推广;其二，通信系统性能高。相比以往提出的通信系统理念，5G技术拥有多点、多天线及多用户等特点，在实践工作中可以彼此协作，因此可以提升整体通信系统的工作水平;其三，设计理念突出。5G技术的提出，突破了传统意义上以室内通信业务为核心的工作形式，开始构建室内无线网络及业务支撑能力，这对未来移动通信系统发展而言具有积极引导作用;其四，能源消耗和成本支出低。对5G技术来说，“软”配置设计作为实践探索的核心内容，网络资源可以依据动态的业务流量变化进行科学调节，这样能有效控制能源和成本消耗情况。

二、分析5G移动通信技术在电力系统的应用

（一）万物互联

在当前信息技术高速发展的前景下，大部分智能设备和智能电器都可以通过5G通信技术连接，还能实现智慧分析、远程操控和智能操控，这一改变为大众的工作和生活带来了方便。很多人认为上述的功能在4G网络的环境下也能实现，但其实除了手机等常用产品，大部分的智能产品应用4G技术都只是小试牛刀，4G没有5G的覆盖面积、大的流量数据和传输速度，也许能满足一两个设备的网络需求，但是却无法支撑过于复杂的智能设备的网络环境。

（二）云端技术

5G通信技术在云端技术的应用具体体现在以下几个方面：第一，5G通信技术可以为电力用户提供更加贴合用户特点的云端服务和个性化服务。随着5G通信技术的兴起，相关的通信技术会更加丰富，可以完成对用户需求的具体分析，并且根据分析后的具体结果提供智能化的用电信息推送，进而提高电力用户的服务体验。此外，电力系统工作人员可以通过云端技术对电力系统之中所涉及到电力设备的日常运行信息加以储存、归纳、分析，一旦出现设备运行信息异常的情况，可以通过云端分析技术第一时间找出设备出现异常的原因，从而提出解决方案，及时加以解决，以免出现更大的损失。第二，5G通信技术使得云端技术朝着移动设备层面不断发展。

（三）网络切片技术

近年来，电力通信需求也日益旺盛，智能电网建设对电力通信承载力提出更高要求。智能电网建设离不开电力通信，尤其进入5G时代，智能电网将是一个自愈、安全、经济、清洁，且能够提供适应数字时代的优质电力网络。5G网络切片技术在电力系统的发电、输电、变电、配电、用电，以及應急通信各个环节均有不同程度的应用。

三、对5G移动通信技术在电力系统的应用建议

在5G移动通信技术尚未完全实现成熟商用前，将其大规模应用于任何领域都是不谨慎的。我国电力用户数量庞大，电力网络涉及国家安全和机密，更需要慎重对待电力系统的改造工作。建议在实际工作中通过几种试点应用的方式探索开展，其一，可以选择用户集中的城市电力配电网进行试点，充分发挥5G通信系统灵活布点的特性，解决配网用户点多面广、数据量大、电力光纤通信解决难度大的难题，完成配电信息点对用电中心的精准传输，建立起用户用电信息大数据库，为智能分析、智慧服务提供帮助。其二，可以选择分布较广的电力输电线路，利用5G移动通信技术探索实现输电线路巡视管理智能化，视频监控信息、铁塔监测信息、走廊护电信息采用5G通信方式传输，做到电力线路到哪里，5G信息采集点到哪里，建立起一套基于5G通信技术的电力输电信息管控平台。通过几种试点运行情况，了解5G通信模式下系统运行的优劣势，重点关注运行中的不足，并给出针对性的分析和改进策略，如5G通信长距离通信信号失真和数据相互干扰等问题，可通过设置信号提纯器、信号放大器等技术方式予以解决，通过数据计算、对比分析和综合论证，再决定哪些5G通信技术电力应用场景具备大规模、标准化推广的可能。

四、结束语

综上，研究分析5G移动通信技术在电力系统的应用具有重要意义，5G通信技术数据传输速度快，数据流量大以及网络延迟低等特点可以在电力系统中实现人工智能、云端生活以及万物互联，为建立智能电网提供技术支撑，在满足人们的日常生活所需的同时，为广大的电力用户提供更便捷、更人性化服务。

参考文献：

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[2]郭正平，杨慧，罗康宁.5G移动通信技术发展探究及其对基站配套影响研究[J].信息记录材料，2017，1811：2-3.