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        探析5G通信技術在智能電網(wǎng)的應用

        2021-05-11 19:10:43王義華羅久桓張逸彬
        中國新通信 2021年2期
        關鍵詞:電源電網(wǎng)傳輸

        王義華 羅久桓 張逸彬

        【摘要】? ? 科學技術發(fā)展加快,5G通信技術在人們?nèi)粘I钪性絹碓匠R?。智能電網(wǎng)使用5G通信技術可以使網(wǎng)絡通信更加迅速,方便人們的生活。本文主要闡述智能電網(wǎng)的特點,5G通信技術在智能電網(wǎng)中的發(fā)展應用,旨在優(yōu)化相關產(chǎn)業(yè),推動經(jīng)濟發(fā)展。

        【關鍵詞】? ? 5G通信技術? ? 智能電網(wǎng)? ? 應用探析

        前言:

        5G技術是一種新時代科學技術在通信技術領域發(fā)展的產(chǎn)物,同2G、3G、4G等通信技術相比,它的通信帶寬和速度明顯加快。新時代,電力在人們工作生活中的地位越來越重要,對電網(wǎng)進行優(yōu)化能夠更加滿足人們的需求。將5G通信技術在電網(wǎng)中應用可以使電力運行更加迅速,給人們的生產(chǎn)生活帶來便利。

        一、智能電網(wǎng)的特點

        新時代電力發(fā)展腳步加快,使電網(wǎng)逐漸智能化,智能化電網(wǎng)有以下幾種特點。第一種特點是牢靠性,在電網(wǎng)內(nèi)部構成中使用高級科技的通信技術,使電網(wǎng)能夠對發(fā)生的狀況進行判斷,對出現(xiàn)的問題進行報警或自動修復。智能電網(wǎng)可以在出現(xiàn)問題情況下保持一定的電力供應,更加適應人們的生活。第二種特點是開放兼容性,智能電網(wǎng)可以對不同種類的電源兼容,使各種電力可以正常使用。第三種特點是互動性,智能電網(wǎng)的普及能夠使電網(wǎng)部門同電力用戶之間互動交流,電力用戶可以直接向電網(wǎng)部門反饋意見,電網(wǎng)部門及時聽取不同的意見,有助于服務的優(yōu)化。第四種特點是高效性,智能電網(wǎng)可以幫助電力運行速度更快,使電力信息更快的集結整理,使工作更加高效,優(yōu)化電力資源。

        二、5G通信技術在智能電網(wǎng)的發(fā)展應用

        2.1多條天線同時傳輸

        科學技術發(fā)展推動通信技術進步,5G通信技術的發(fā)展加快社會生產(chǎn)的腳步,幫助人們更好的生活。5G技術在智能電網(wǎng)中應用可以幫助新時代智能電網(wǎng)建設更加完善,優(yōu)化智能電網(wǎng)的結構和運行,對智能電網(wǎng)發(fā)展有非常好的促進作用。5G通信技術在智能電網(wǎng)其中一種應用是多條天線同時傳輸,這種應用方式可以使數(shù)據(jù)傳輸速度更加快,生產(chǎn)運作效率提升。多條天線同時進行傳輸是對有源天線的一種引進,在智能電網(wǎng)正常運作時,可以同時進行128根天線的協(xié)作,能夠對無線網(wǎng)絡進行更廣闊的覆蓋。使用3D-MIMO這項先進的技術可以將2D的天線排列改變成3D,這種方式能夠幫助用戶更好的使用電力,避免相互的干擾。使用多條天線同時對電力進行傳輸可以幫助人們更好的用電,在智能電網(wǎng)中使用5G技術能夠加快科技的發(fā)展,幫助智能電網(wǎng)更好更快的推進。

        2.2 D2D

        5G通信技術在職能電網(wǎng)中應用除了多條天線同時傳輸外的應用還有D2D技術。很多傳統(tǒng)的電力通信都需要基站進行傳輸,建設基站以及相關傳輸都需要很高的經(jīng)濟成本,傳統(tǒng)的電力通信信號覆蓋面積相對較小,并不能進行超遠距離的信息傳送。隨著時間的發(fā)展5G通信技術出現(xiàn),這項技術的主要功能是D2D,可以在沒有基站的基礎上進行電力通信傳輸,減少電力傳輸?shù)某杀綶1]。D2D技術是一種新時代網(wǎng)絡通信技術手段,對電力網(wǎng)之間的相互連接和接線方式在原有的基礎上進行創(chuàng)新,加快傳輸速度提升通信質量。使用這項技術能夠幫助電力相關公司同用戶之間直接通信,省去中間的傳送基站步驟,使通信形式更為簡約在一定程度上省去麻煩。這項技術的優(yōu)點在于使智能電網(wǎng)兩個端口可以自由通信省去中間步驟,提升通信時間提升工作效率,降低通信的連接時間,使電力通信覆蓋面積更加廣闊。使用這項先進的通信技術有利于實現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)結構和互相連接多樣化,使智能電網(wǎng)進行電網(wǎng)通信時更加可靠。

        2.3 C-RAN

        5G通信在智能電網(wǎng)中應用形式還有C-RAN形式。這種網(wǎng)絡通信形式是未來發(fā)展的大趨勢,是新時代科學技術發(fā)展的產(chǎn)物,C-RAN在網(wǎng)絡通信中的主要表現(xiàn)形式是是使網(wǎng)絡通信無線化?,F(xiàn)在網(wǎng)絡運營商競爭日益激烈,傳統(tǒng)電力通信建設接線入網(wǎng)等形式產(chǎn)生大量的經(jīng)濟成本,網(wǎng)絡運營商為了在競爭中勝出,對傳統(tǒng)電力通信的改革勢在必行。新型電力通信技術5G中C-RAN技術可以很大程度上減少電力公司運營花費的成本,推動電力網(wǎng)絡的發(fā)展。使用這項技術可以為用戶持續(xù)進行數(shù)據(jù)傳輸服務,減少傳輸基站的數(shù)量,減少相關能源的消耗,虛擬協(xié)作使資源得到共享[2]。C-RAN這項技術的主要運行方式是使用傳輸速度快的網(wǎng)絡,使用遠程天線和電力傳輸集合點,將電力信號覆蓋廣闊的區(qū)域,使區(qū)域內(nèi)幾百個基站都可以同時得到服務。使用5G通信技術中的C-RAN技術可以幫助智能電網(wǎng)內(nèi)容構建,減少智能電網(wǎng)在運營中花費的成本,推動智能電網(wǎng)的運行,使人們生活工作更為便捷,幫助社會生產(chǎn),推動經(jīng)濟發(fā)展。

        2.4互聯(lián)網(wǎng)切片

        5G通信技術能夠幫助智能電網(wǎng)更加迅速的工作,可以提升智能電網(wǎng)的工作效率,幫助智能電網(wǎng)革新,推動智能電網(wǎng)發(fā)展前進。5G通信技術在智能電網(wǎng)中的應用還表現(xiàn)在互聯(lián)網(wǎng)切片方面。5G通信技術中切片技術對各大運營商使用的網(wǎng)絡進行判斷,將運營商使用的網(wǎng)絡虛擬化,根據(jù)這些不同網(wǎng)絡自身的特點,具體表現(xiàn)在網(wǎng)絡運行帶寬和網(wǎng)絡運行延遲等方面。在一定的區(qū)域使用不同類型的虛擬網(wǎng)絡進行信息的輸送,可以使不同行業(yè)對使用網(wǎng)絡的需要得到滿足。我們國家對5G網(wǎng)絡中使用的切片技術專門建立白皮書,提議更多的電力相關公司可以在電力智能網(wǎng)絡中使用5G網(wǎng)絡的切片技術,幫助電力智能網(wǎng)絡發(fā)展。5G通信中的網(wǎng)絡切片技術從科技的角度說,這項技術能夠滿足電力網(wǎng)絡管理控制相關業(yè)務的需求。5G切片這種新時代的通信技術有很好的安全隔離性,較光纖網(wǎng)絡成本相對較低,可以很好的減少企業(yè)運行的經(jīng)濟成本。5G通信技術中的切片技術可以幫助智能電網(wǎng)更好的運行,減少智能電網(wǎng)運行成本,提升智能電網(wǎng)整體質量,推動智能電網(wǎng)的發(fā)展。

        2.5智能化

        5G通信技術在智能電網(wǎng)中應用能夠提升智能電網(wǎng)的運行速度,提高職能電網(wǎng)的整體運輸質量,減少智能電網(wǎng)的運行成本,推動智能電網(wǎng)的智能化發(fā)展。智能化配置網(wǎng)絡是科學技術發(fā)展下智能電網(wǎng)新型發(fā)展形式,這種配置方法是智能電網(wǎng)的基礎,是網(wǎng)絡通信運輸從非智能向智能網(wǎng)絡轉型的標志。這項功能可以使智能電網(wǎng)發(fā)揮基礎通信的功能,還可以在智能電網(wǎng)功能基礎上提升其工作質量,對智能電網(wǎng)通信成本進行控制[3]。在當前階段,智能網(wǎng)絡中這項功能的應用有幾種形式:開關自動化、使用互聯(lián)網(wǎng)通信、人力操作,使智能網(wǎng)絡在工作期間對發(fā)現(xiàn)的問題進行隔離,收集相關數(shù)據(jù),報警并處理。5G通信技術在智能電網(wǎng)中智能化配電是當前社會科學技術發(fā)展的大趨勢,其中包含信息傳輸、計算機、管理控制等技術,需要智能電網(wǎng)進行升級同高科技人才的合作。這種技術的應用可以使智能電網(wǎng)電力運行效率得到顯著提升,加強電力運行的質量,減少維護管理成本,使智能電網(wǎng)供電更加可靠,推動智能電網(wǎng)的發(fā)展,促進相關行業(yè)的進步。

        2.6精準控制

        5G通信技術在智能電網(wǎng)中應用能夠幫助智能電網(wǎng)進行精準的控制,對產(chǎn)生的電負荷追蹤測試,當電負荷超出提前設定的安全值時,對電網(wǎng)系統(tǒng)進行報告警示,警示之后機器跳閘將電負荷斷開,這種方式是常見對電負荷進行管理的重要方法。在過去相對傳統(tǒng)的電負荷管理和控制的相關工作時,并沒有先進的網(wǎng)絡可以通信,一般的解決方法是將電力線路整體去掉,這種處理方式對用戶的用戶使用帶來非常大的影響。近些年科學技術逐漸發(fā)展,在這個大的發(fā)展趨勢下,電力部門應當加強對電負荷管理控制的準確程度,當出現(xiàn)問題時將影響降到最低。使用這項先進的技術,能夠將生產(chǎn)中重要程度較小的電負荷去掉。使用5G技術對產(chǎn)生的電負荷進行管理控制,使其平穩(wěn)運行[4]。將5G技術的優(yōu)點發(fā)揮出來,減少網(wǎng)絡通信的延遲,使網(wǎng)絡通信可靠性更強,提升電力管理控制的準確程度,及時對用戶電力故障的現(xiàn)象中的電負荷進行管理控制。這項技術在智能電網(wǎng)中使用,可以在一定程度上減少智能電網(wǎng)的經(jīng)濟損失,將智能電網(wǎng)出現(xiàn)問題時對用戶造成的影響降到最低,推動相關領域的發(fā)展。

        2.7信息采集

        5G通信技術在智能電網(wǎng)中應用能夠幫助智能電網(wǎng)在運行中更好的對用戶進行信息采集,對電網(wǎng)運行狀態(tài)是否正常進行有效的判斷,當發(fā)現(xiàn)電力運行問題及時向上級警示并處理。5G通信技術幫助智能電網(wǎng)進行用戶的相關資料采集表現(xiàn)形式是低壓用電,這種技術可以對智能電網(wǎng)中電力運行實時監(jiān)控,對用戶使用的電力運行平穩(wěn)進行分析。在科學技術發(fā)展大趨勢下,使用低壓用電技術對用戶信息進行采集的具體應用方式是,將計算測量的電力數(shù)據(jù)進行傳送,通過向上向下兩種方式傳送信息,在傳送信息速度特點上看,這項技術傳送方式向上信息的傳送大于向下信息的傳送。對用戶信息資料采集方式常用的電力機器是集中器,這種機器將采集到的資料信息進行聚集并展開部署。最開始的采集方式是一天采集24個點用于計算測量,在當前采集方式分別是五分鐘和十五分鐘,在每天的零點統(tǒng)一對用戶資料信息進行采集。5G通信技術在智能電網(wǎng)中應用能夠對電網(wǎng)中相關信息進行更準確的報告,使用戶數(shù)量得到增加。

        在社會科技發(fā)展的大背景下,5G技術的這一種方式能夠對智能電網(wǎng)中信息資料更加的細化,使獲得的信息更加全面,推動我國電網(wǎng)的發(fā)展。

        2.8電源控制

        5G通信技術在智能電網(wǎng)中應用能夠幫助智能電網(wǎng)進行精準的電源控制,提升智能電網(wǎng)的整體質量,保證智能電網(wǎng)的正常運行,推動智能電網(wǎng)的發(fā)展。在現(xiàn)階段,5G技術在智能電網(wǎng)中表現(xiàn)還有智能電網(wǎng)的分布式電源,更多的企業(yè)公司使用這種電源技術,例如太陽能技術和風能技術。這種電源技術較傳統(tǒng)電源技術有非常強的優(yōu)勢,在一定程度上可以減少智能電網(wǎng)的投資成本,保證智能電網(wǎng)的整體質量,提高智能電網(wǎng)的工作實效。這種電源技術是當今科學技術發(fā)展趨勢下在智能電網(wǎng)發(fā)展的重要一環(huán),傳統(tǒng)的電源技術不能很好的適應當今生產(chǎn)的需求,并不能很好的同新型的電源技術融合發(fā)展。5G技術將新舊電源技術進行融合,在原有的基礎上創(chuàng)新,使新型的分布電源可以更好的工作,5G通信網(wǎng)絡能夠更好的對分布式電源進行監(jiān)督,更好的整理相關數(shù)據(jù),推動相關產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

        三、結論:

        總而言之,在當前社會發(fā)展大趨勢下,電力部門及相關企業(yè)應當加強對5G技術的重視,在智能電網(wǎng)的運作中使用5G技術進行通信可以提升智能電網(wǎng)通信速度,提高工作的質量,推動相關產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

        參? 考? 文? 獻

        [1]何曉龍.5G通信技術在智能電網(wǎng)中的應用探討[J].電子世界, 2020(10):64-65.

        [2]聶金,史宏博.5G通信技術在智能電網(wǎng)中的應用探討[J].信息記錄材料,2020,21(05):185-186.

        [3]劉殿鋒.5G通信技術在智能電網(wǎng)的應用[J].電子技術與軟件工程, 2019(22):25-26.

        [4]胡紅明.5G通信技術在智能電網(wǎng)的應用分析[J].電子測試, 2019(17):68-69.

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