當前，全球電力網絡正加速向智能電網升級，信息通信也迅速向5G時代邁進，當5G與智能電網這兩大超級基礎設施在新時代路口相遇，會產生哪些奇妙的化學反應？

7月11日，由國網青島供電公司、中國電信青島分公司和華為聯合開發的青島5G智能電網項目一期工程正式交付投產，成功實現5G智能分布式配電、變電站作業監護及電網態勢感知、5G基站削峰填谷供電等多個新應用。這標志著目前國內規模最大的5G+智能電網正式建成，也為5G賦能千行百業奠定了基礎。

8月17日，由南方電網、中國移動、華為三方聯手研發的小型化電力5G授時CPE在深圳現網試商用，5G授時CPE和配網差動保護裝置聯調成功，授時精度、通道延時、線路差流都達到預期指標。標志著5G+智能電網在產業生態成熟上邁出了堅實的步伐。

為進一步探索5G+智能電網的典型應用場景，了解5G與智能電網的融合發展進程，通信世界全媒體記者特邀請華為云核心網產業發展部部長呂明分享了華為在5G智能電網方面的思考和創新實踐。

5G賦能智能電網，加速創新應用場景落地

眾所周知，電網主要包含了發電、輸電、變電、配電、用電以及應急通信等環節，對于電網來說，安全可靠是第一需求。不同環節的數字化、智能化應用，對網絡要求不盡相同，比如，配電環節對網絡時延和可靠性要求極高，變電、輸電環節的機器人巡檢應用對網絡帶寬要求很高。同時，由于電網覆蓋面積大，還需要廣覆蓋的網絡。

隨著應用創新的不斷開展，以及5G商用時代的開啟，5G對智能電網的推動作用將愈發凸顯。呂明表示，5G不僅以其大帶寬、廣連接、低時延的特性成為全球各國推行數字化戰略的通用性技術，更結合網絡切片、邊緣計算等創新技術，完美契合了智能電網的通信需求。同時，5G的三大特性在智能電網的各個環節均對應不同的應用場景。

首先，智能電網領域對帶寬要求比較高的應用場景將率先落地。例如，5G+智能監控、無人機巡檢等，這些場景需要百兆級的大帶寬以支撐機器人回傳高清視頻，基于5G的大帶寬特性，可有效降低風險并提高效率。

其次，通過uRLLC賦能的業務將在第二階段落地。配電自動化、精準負荷控制、配網差動保護、配網PMU、智能分布式FA等業務需要毫秒級的超低時延。5G的低時延特性能夠很好地契合這些場景，有利于傳統電網業務的數字化產業升級。

最后，5G的廣連接特性將在用電信息采集、配網狀態監測、智能家居等電能計量及用電管理等方面發揮巨大價值，有利于提高整網信息綜合使用的優勢，提升用電效率，提供更豐富的用電業務。但考慮到低成本5G工業模組和芯片等產業配套，這部分業務可能會在產業節奏上稍晚一點落地。

在智能電網的探索和落地方面，華為一直走在前面，將5G所具有的大帶寬、低時延、廣連接三大特性充分融入智能電網的應用場景中，開創性地提出了基于5G確定性網絡的5G電力行業虛擬專網解決方案，連接未連接，賦能移動化。

標準護航，5G智能電網產業鏈逐漸成熟

在場景契合背后，是5G與智能電網在標準層面的“碰撞”。華為積極參與到3GPP 5G電力需求標準的制定中，聯合運營商以及中國電力企業等5GDNA聯盟成員，一起致力于將智能電網需求納入5G國際標準。通過不懈努力，5G智能電網研究項目于今年8月在3GPP R18中成功立項，第一次正式定義5G+智能電網端到端標準體系架構。“R18智能電網成功立項為中國5G+智能電網的發展奠定了堅實的基礎，推動5G+智能電網走向深度融合，也標志著中國5G智能電網的探索從碎片化導入走向真正系統化落地。”呂明表示。

任何新生事物發展都需要過程，每一種技術帶來的產業升級也需要不斷磨合。就智能電網行業的產業鏈成熟度來說，挑戰和機遇并存。

在終端側，由于終端廠商在行業終端、模組、CPE等智能設備的投入需要綜合考慮規模、經濟效益、商業模式的可實施性，5G+智能電網的終端設備規模發展還需要行業客戶和合作伙伴一起推動。目前我們看到國網信息通信產業集團已經推出了面向換流站、變電站、配電房、充電站、綜合管廊、虛擬電廠等電力業務場景的系列化5G通信終端。基于5G內嵌模組的行業終端預計也將于2020年下半年大量涌現和爆發。

在網絡側，智能電網的場景多樣化，各場景對通信網絡的能力要求不盡相同。比如差異化的QoS/SLA、確定性能力、安全、隔離、可靠性、獨立運營運維能力，需要5G具備差異化和確定性的網絡能力，對網絡提出了非常高的要求。華為提出的5G確定性網絡可以滿足電網業務在安全、可靠、靈活性上的要求，更好地適配智能電網發展的要求。

在應用層，國家電網、南方電網依托內部科研機構，已經面向電力系統生產控制、移動應用、基礎設施信息采集、邊緣計算等需求開展了“5G+智能電網”多應用場景的定制化開發。

深化合作，打造行業標桿

基于比特遇到瓦特碰撞出來的革命性成就，華為在5G+智能電網領域展開了深入探索，并取得了階段性成果。2019年6月，南方電網公司聯合中國移動、華為完成了業界首個面向商用的5G電力切片外場測試，完成了業界首個基于5G的差動保護業務場景測試，并打造了業界首個5G 2B切片管理平臺；2019年8月至今，國家電網山東省電力公司青島供電公司、中國電信青島分公司和華為簽署三方戰略合作協議，成立5G應用創新聯合實驗室，在青島成功落地迄今為止中國最大規模的5G+智能電網，并開展了配網態勢感知、智能分布式饋線自動化、5G縱差保護、智能削峰填谷等多個智能電網典型應用場景。

“如果5G能在如此極致要求的行業成功落地，那么‘4G改變生活，5G改變社會’就不是夢，其他的很多行業就更可以放心使用5G技術。”呂明如此表示。智能電網對網絡安全可靠、網絡性能指標的確定性、管理運維要求，基本上是要求最高的行業之一，5G+智能電網的落地對5G賦能千行百業具有重大價值和示范意義。同時，隨著5G和電力行業深度融合，5G的能力也將得到進一步的提升和釋放。

在各方的共同努力下，5G+智能電網已逐步取得成果，并帶來示范效應。5G+智能電網已經初步具備商用部署的能力。展望未來，5G+智能電網建設是一項長期復雜的系統工程，規模商用還需要產業鏈的相關組織、企業深化合作，共同解決落地難題，包括行業規范和產業政策方面的支持。華為將持續為電力客戶提供更優質的產品與解決方案，并攜手合作伙伴從技術、商業、生態、政策等方面共同推動5G+智能電網的深度融合，實現產業的蓬勃發展和產業共贏。
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