电科院信息通信研究所总工程师汪洋 以5G助推泛在电力物联网建设

国家电网携华为 中国电信 完成全球首个5G网络的电力切片测试

2019年7月10日

2019年4月9日

今年无疑是5G商用元年。6月6日,工业和信息化部向中国电信、中国移动、中国联通、中国广电发放5G牌照。这意味着中国成为继美国、韩国、英国后第四个5G商用国。

近日,中国电信江苏公司、国网南京供电公司与华为在南京成功完成了业界首个基于真实电网环境的电力切片测试,这同时也是全球首个基于最新3GPP标准5GSA网络的电力切片测试。本次测试的成功标志着5G深入垂直行业应用进入到了一个新阶段。

根据中国信息通信研究院发布的《5G产业经济贡献》预测,2020至2025年,我国5G商用直接带动的经济总产出可达10.6万亿元,5G将直接创造超过300万个就业岗位。

本次测试基于5G
SA电力切片,能够充分利用5G网络的毫秒级低时延能力,结合网络切片的SLA保障,增强电网与电力用户间的双向互动,有效提升在突发电网负荷超载的情况下对电网末端小颗粒度负荷单元的精准管理能力,将因停电所造成的经济、社会影响降至最低。

今年无疑也是泛在电力物联网建设元年。年初,国家电网有限公司创造性提出“三型两网、世界一流”的战略目标。其后不久,公司又召开会议进一步部署,强调当前最紧迫、最重要的任务是加快泛在电力物联网建设。

华为联合中国电信南京分公司与南京电网,在外场测试环境中基于5G
SA网络环境与真实电力终端对电力切片进行了端到端测试。通过中国电信在鼓楼和溧水部署的5G基站,分别进行了室内和室外的近端、中端、远端和障碍遮挡测试,测得电力服务器处理、网络指令传输和电力负控终端处理的端到端时延合计约35ms,时延波动较小,切片的隔离性也得到了充分的验证,满足电网在通信网络下对负荷单元毫秒级精准管理的关键需求。

5G商用将大力推动泛在电力物联网建设,全面提升电网的全息感知、泛在连接、开放共享、融合创新的能力。5G在推进泛在电力物联网建设方面具体有哪些应用?未来电网运营管理将会出现哪些新变化?本刊专访了中国电力科学研究院有限公司信息通信研究所总工程师汪洋。

中国电信江苏公司政企客户部副总经理詹明非表示:“此次成功测试是在5G行业应用领域基于SA网络取得的突破性成果。下一步三方将继续利用好国家重大专项课题和中国电信5G试点资源,持续联合创新,共同构建5G电力生态圈。5G电力切片的深入实验,也将为中国电信在各个垂直行业提供高标准的5G解决方案能力积累经验。”

《国家电网》:5G 技术在泛在电力物联网领域有哪些典型的应用?

国网南京供电公司副总经理高昇宇表示:“5G电力切片能够为电网新型业务需求、新型服务模式和新型作业方式提供通信系统的重要保障。未来,国家电网希望与中国电信及华为继续深入合作,增强电网末端用户、设备的感知能力,持续推进泛在电力物联网建设,为构建具备枢纽型、平台型、共享型特征的世界一流能源互联网企业提供助力。”

汪洋:4G时代推动人与人的连接,5G时代将实现人与物、物与物的连接,一个真正的万物互联时代即将到来。

华为5G核心网领域总经理邱雪峰说:“5G切片要实现网络的按需定义、快速部署、自动化运营、端到端SLA保障和能力开放,核心网是其中的关键环节。华为很早就在5G网络架构演进和切片技术上投入研发,同时积极接触并理解垂直行业,推动网络切片在行业市场的应用。此次基于5G
SA网络的电力切片测试成功是5G在垂直行业应用的关键里程碑,其成功DNA将为更多行业应用带来借鉴作用。”

目前,5G技术在泛在电力物联网中的应用处于探索及试点验证阶段,尚无大规模商用。从应用场景来说,主要有三大方面:超大带宽类应用,如4K高清视频监控及无人机巡检;高可靠低时延类应用,适用于对通信时延及可靠性要求较高的控制类电力业务,如配网差动保护;海量连接类应用,适用于电网中传感器数据采集等物联网数据采集类应用,如用电信息采集、移动信息采集等。根据泛在电力物联网建设的要求和不同电力业务的通信需求,我们围绕5G在电力的三大应用场景,开展了有关业务应用5G网络承载的实验及外场测试工作。此外,中国电科院与中国移动成立了无线移动通信与能源互联网联合创新实验室。同时,与中国移动组成5G网络切片工作组,在2018年世界移动大会上发布了5G网络切片白皮书。目前已申请相关专利10项,行业及企业标准2项。

中国电信、国家电网和华为自2017年9月启动电力切片联合创新项目,于2018年1月联合发布《5G网络切片使能智能电网产业报告》,并于2018年6月完成了电力切片业务设计的DEMO展示。三方合作成果在2018年“绽放杯”5G应用征集大赛中获得一等奖。

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