5G通信技术在泛在电力物联网的应用

司伟

（江西省邮电建设工程有限公司，江西 南昌 330032）

引言：电力行业对国家发展起着至关重要的作用。2019年，国家电网有限公司提出了“三型两网”战略。其中“两网”即坚强智能电网和泛在电力物联网，两网的建设与发展都离不开数据支撑。能源互联是未来的发展趋势，而泛在电力物联网是实现能源互联的重要途径，建设泛在电力物联网迫在眉睫。

一、5G通信技术

（一）5G通信技术原理

通信技术从本质上可分为两类:有线通信和无线通信。无线通信技术即信息在空中传播的技术，信息在空中不能无限传播、存在信息传输量和传输速率瓶颈。5G作为新一代移动通信技术主要研究信息在空中传播的瓶颈问题。

（二）5G的性能特点

5G被认为是实现泛在物联网“泛在”连接的基础。为了满足全球通信现状需求，实现真正意义上的网络融合，5G可以使人与人、人与物、物与物之间更高速，安全，自由的连接。

二、5G通信技术在泛在电力物联网中的应用分析与展望

（一）联合仿真

电力仿真作为电力系统分析过程中的重要手段，是判断电力系统运行状态、电网运行方案安全性与可靠性的关键。现阶段，国内外不少厂家开发了使用于不同应用的、多元化的电力系统仿真软件，例如：OPNET，其主要运用于通信领域，即在保障通信系统运行的稳定性的同时，对系统规划及运行进行仿真分析。随着泛在电力物联网的不断发展，也将成为与电力网络、通信网络深度耦合的电力系统，而5G通信网络与电力网络的联合仿真是对泛在电力物联网进行有效分析的关键。

（二）联合优化

泛在电力物联网能够为分散且多样化的5G通信基站提供电力保障，从而实现通信网络与电力网络在能量方面的交换，在供需层面实现有效互动，使得5G通信网和电力网络的联合成为可能。随着时代的发展，信通数量正在不断提升，单纯依靠5G通信系统进行电力流优化控制及规划并不现实，而5G通信网络与电力网络的结合，弥补了两者的缺陷，使其进一步满足未来时代的通信需求,为此，国家需要加强对5G通信网与电力网络联合信息流优化控制及规划进行研究。

（三）安全隐私

安全隐私问题是信息时代常见且较为关键的问题，5G通信技术一定程度上降低了信息安全隐患，但万物互联的实现却为通信安全带来了巨大的挑战。安全与隐私作为影响泛在电力物联网的关键因素，能够直接影响整个电力系统乃至电力企业的稳定发展。因此，需要为电力系统中的相关数据设置保密级别或者设置不同的数据获取权限，在保护各个对象安全与隐私的前提之下进行数据传输、实现数据共享。

（四）复杂对象控制与优化

泛在电力物联网万物互联是指通过电力等相关实物将电力网、通信网进行连接，并在这一基础上进行海量数据采集与设备运行状态分析，从而实现各数据所对应对象的控制。泛在电力物联网在未来的发展过程中，其所连对象逐渐趋向所复杂化、多级化，因此，电力企业需要创新传统控制与优化算法，与此同时还要进行先进的分层、分布式等优化算法的研究，进一步实现泛在电力物联网对海量对象的最佳实时控制，以此协调连接万物。

（五）透明化与态势感知

为了实现对泛在电力物联网运行状态的实时感知，电力企业选择安装海量传感器来进行有效感知。然而当前配电网监测不足、可观性较弱，存在不能直接测量分布式光伏出力、配电网闭环设计开环运行时的相关拓扑信息。而5G通信技术的产生与发展，为泛在电力物联网进行海量数据采集、分析、可视化创造了优异条件，推动了配电网实时且透明化的态势感知的实现。

（六）商业模式多元化

5G通信技术在电力系统中的运用，在落实现阶段各项优异的商业模式的同时，还能起到促使泛在电力物联网孕育出新型的、多元的商业模式的作用，例如,5G通信包含的端对端通信技术将个人对个人即“P2P交易模式”变为现实，致使交易通信成本大幅度下降。再如，5G通信能够协调虚拟电厂所负责的海量对象，极大程度上保障了虚拟电厂的可行性与安全性。

结语：综上所述，随着科学技术水平的大幅度提升，促进了电力系统的不断更新、5G通信技术与电力物联网的有效融合，进一步为5G物联网技术在电力系统中的应用提供了有利条件，极大程度上促进了电力系统以及电力企业的健康发展。本文以泛在电力物联网为例，片面阐述了5G时代下电力系统对于物联网技术的运用，并展望了未来5G通信技术在泛在电力物联网中可能出现的应用以及研究方向。5G通信网络与电力网络的融合是一项长期的工作，需要全社会的共同为之努力，实现电力系统与5G通信技术的共同发展。