電網“牽手”5G實現高效互動，智能開放！

作為新一代移動通信技術，5G不僅在帶寬上有大幅提升，同時，具備超低時延和海量連接等特性，能夠滿足視頻巡檢、配網自動化、自動抄表等智能電網業務場景下對于大帶寬、低時延和廣連接的網絡要求。而5G與邊緣計算、網絡切片等技術的結合，為有高度數據安全要求的電網提供了一張安全隔離的專用網絡。

在電網領域，5G技術可以在新能源消納、電網安全運行、輸變電提質增效、客戶側負荷柔性控制和精細化經營管理等5個方面發揮作用，有助于實現發電、輸電、變電、配電、用電和調度等各環節設備及人員的廣覆蓋接入、全程在線，全面感知電網信息和設備狀態，實現能源生產和消費的信息互通共享。

2020年4月，中國電力科學研究院成功加入3GPP（第三代合作伙伴計劃）國際標準組織，同時重點梳理了智能電網典型應用場景，豐富了5G應用場景。5G在電網的典型應用場景包括：

1、新能源及儲能并網

可實現清潔能源資源評估、分布式儲能調節能力評估、發電預測以及場站運行分析等模塊數據實時交互。通過應用5G技術，將有助于促進新能源消納，實現能源戰略“兩個50%”目標。

2、輸變電運行監視

通過發揮5G通信網絡大帶寬特征，可有效提升運維檢修效率，降低人力投入30%以上；可推動微氣象區域監測與輔助決策、輸電線路災害監測預警與智能決策；可實現變電站設備三光融合實時監測、實時分析與專家診斷。

3、配電網調控保護

可實現配電網線路的快速精確故障定位和非故障區域的快速自愈，提升電網供電可靠性；可解決死區故障、單點信息缺失等異常情況下傳統保護處理困難的問題，提升保護動作靈敏性。

4、客戶負荷感知與調控

可滿足對海量數據的實時感知、電力市場交易毫秒級傳輸、負荷精準控制等業務發展需求；可實現柔性負荷參與電網調控，降低電網尖峰負荷，提升電力在尖峰負荷時期的運行可靠性和安全性。

5、規劃投資和綜合治理

可實現源、網、荷、儲等所有設備的全部接入，物資信息上傳，入庫出庫等電網資產的實時在線管理；可推動各專業資源共享，促進區域能源自治，更好地支撐資源調配、業務協同和風險防控，提升電網和企業精益化管理水平。

6、5G智能電網

2020年7月11日，山東青島供電公司與中國電信青島分公司、華為技術有限公司聯合打造的5G智能電網項目建設完工。該項目成功實現5G智能分布式配電自動化、輸變電智能巡檢、配電態勢感知、5G基站削峰填谷供電等多項應用。

截至目前，青島供電公司等合作三方在青島西海岸古鎮口、嶗山金家嶺、奧帆中心等地已部署30余個5G基站，有效提升了供電服務質量、電網運檢效率及共建共享水平。

有了5G智能電網，工作人員通過超高清攝像頭監控輸電線路和配電設施，能夠及時發現故障隱患，節省80%的現場巡檢人力、物力。傳統情況下，電力系統故障識別和定位時間較長，需要斷電的范圍也較大，恢復供電的周期以天為單位。通過5G技術的超低時延和超高可靠性，停電時間已經從分鐘級縮短到秒級甚至毫秒級，電網線路故障能夠快速定位、隔離和恢復。

7月10日，青島古鎮口110千伏顧家變電站――最新式的5G削峰填谷基站投入運行，開始為本地5G設備提供經濟穩定的電力供應。5G基站功耗比4G高，如何為5G基站省電是5G智能電網的一個重要研究專題。削峰填谷電源通過在用電低谷時段儲存能源，在高峰時段使用儲存的能源為5G基站供電，從而平衡電網用電高峰和低谷時段的整體負荷。據測算，單基站將節省用電費用20%，大大降低5G基站的運維成本。

7、協同調度及穩定控制

可實現電源、電網、負荷和儲能相關數據采集，數據在平臺內部和不同平臺之間的多點、低延時傳輸和多參量數據融合處理；實現源、網、荷、儲一體化調度和穩定控制，實現電網削峰填谷。

8、共享、共贏

2018年4月，國家電網有限公司與中國鐵塔股份有限公司簽署戰略合作協議。雙方開啟“共享鐵塔”全新合作模式。通過電力塔和通信塔開放共享，推動電力和通信基礎設施協調發展，實現電力與通信行業雙贏。共享鐵塔就是在電力桿塔上加裝通信設備，將光纜、通信基站、移動天線等通信設施附屬在輸電線路桿塔本體上，使電力通道資源獲得再利用和綜合利用。

近年來，國網江蘇省電力有限公司圍繞桿塔光纜附掛、桿塔綜合利用等業務，與多家通信運營商開展合作。2019年8月20日，中國聯通南京分公司小營5G基站成功開通，這是國內首個在變電站內建設的5G基站。江蘇南京供電公司向運營商、鐵塔公司開放共享電力桿塔、變電站等電力基礎設施，助力5G網絡快速部署。

南京供電公司小營變電站開放了變電站樓面資源，用于部署5G天線，解決基站選址難題；對外租賃機柜及電源，用于部署5G基站設備，并提供了可靠性高的不間斷電源保障，有效提升5G網絡服務質量。據介紹，5G基站將被納入變電站整體運維體系，由持有資質的專業隊伍配套提供代維服務，既可保障變電站安全穩定運行，也可降低運營商運維成本。項目預計全年創收800萬元，能為運營商縮短90%建設周期，減少90%的成本。

2020年4月29日，國內首個在變電站內同時部署中國移動、中國電信、中國聯通三大通信運營商設備的5G共享基站，在江蘇南京220千伏城南河變電站投入使用。5G共享基站模式的實施與推廣，將減少土地、管道、傳輸、電力等資源的投入，降低5G網絡部署成本。