謝鈺瑩 郭悅 謝鴻燕 黃瑞珍 曹美群
摘要:5G時(shí)代的來(lái)臨與發(fā)展為各行各業(yè)的發(fā)展提供了新的技術(shù)方法,極大地便捷了各類管理,促進(jìn)相關(guān)行業(yè)的信息化建設(shè)。電力資源作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)的基礎(chǔ),與全社會(huì)的生產(chǎn)、生活活動(dòng)密切相關(guān),5G時(shí)代物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展在電力系統(tǒng)中逐漸得到應(yīng)用,推動(dòng)了電力系統(tǒng)的現(xiàn)代化建設(shè)與管理。本文主要分析5G時(shí)代物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用,全文從5G時(shí)代物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀、5G時(shí)代物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用以及未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)等方面展開(kāi)分析,在于推動(dòng)5G時(shí)代物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:5G時(shí)代:物聯(lián)網(wǎng)技術(shù);電力系統(tǒng);自助終端
電力資源已經(jīng)成為重要的生產(chǎn)生活資料之一,隨著全社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平的提高,人們對(duì)于電力資源的需求量也在不斷增加。電力系統(tǒng)部門需要管理的電力資源、用戶等在不斷增加,傳統(tǒng)的管理模式等已經(jīng)無(wú)法滿足新時(shí)代的要求,尤其是在5G物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的時(shí)代背景下,其在電力系統(tǒng)多個(gè)部門得到重要應(yīng)用,推動(dòng)了電力系統(tǒng)的現(xiàn)代化管理與發(fā)展。本文結(jié)合筆者工作經(jīng)驗(yàn)以及相關(guān)資料分析,對(duì)5G時(shí)代物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用問(wèn)題展開(kāi)分析,在于全面推動(dòng)電力系統(tǒng)的現(xiàn)代化管理,更好的為相關(guān)電力資源用戶提供服務(wù)。
一、5G時(shí)代物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)現(xiàn)狀分析
物聯(lián)網(wǎng)是一種新興技術(shù),其能夠?qū)崿F(xiàn)網(wǎng)絡(luò)與物品之間的可靠連接,具體的需要依靠GPS設(shè)備、二維碼等相關(guān)設(shè)備技術(shù)。當(dāng)前電力系統(tǒng)中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用較少,5G技術(shù)的發(fā)展進(jìn)一步為不同物品之間的連接提供了更好的網(wǎng)絡(luò)保障,一定程度上提高了物聯(lián)網(wǎng)使用的安全性與穩(wěn)定性。實(shí)際5G時(shí)代物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電力系統(tǒng)應(yīng)用中還需要視情況不斷進(jìn)行優(yōu)化,保證整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性,更好的進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與5G技術(shù)的融合。物聯(lián)網(wǎng)在使用期間有較高的安全性要求,需要有完整的通信協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)體系等,全面保證物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用[1]。
從目前電力系統(tǒng)發(fā)展方面分析,智能化電網(wǎng)已經(jīng)成為電網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì),即電網(wǎng)中有自動(dòng)化技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)等應(yīng)用,電網(wǎng)的智能化水平得到明顯提高。智能化電力系統(tǒng)中能夠同時(shí)融入不同電源、用電器、用戶等,依靠物聯(lián)網(wǎng)可了解不同電網(wǎng)的運(yùn)行情況,實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)電網(wǎng)的智能化控制,用戶也可以通過(guò)相關(guān)的APP或者網(wǎng)頁(yè)等了解自身電力資源使用情況,便于及時(shí)充值電費(fèi)。各種電力系統(tǒng)故障等也會(huì)及時(shí)在相關(guān)用戶端顯示,使得不同用電戶及時(shí)知曉停電的原因等。與早期通信技術(shù)相比,5G通信技術(shù)更加快速、安全、穩(wěn)定,這些都能更好的為電力系統(tǒng)中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用提供技術(shù)支持。
二、5G時(shí)代物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用
(一)在發(fā)電中的應(yīng)用
通信技術(shù)在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展方面都具有重要作用,與早期的通信技術(shù)相比,5G為最新的通信技術(shù),并有較多的優(yōu)勢(shì),如5G的理論速度可達(dá)到20Gbps,有更快的速度,同時(shí)5G的容量更大,可同時(shí)支持連接更多的設(shè)備,網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的響應(yīng)速度更快,有低延遲優(yōu)勢(shì)。5G技術(shù)的優(yōu)勢(shì)更加符合當(dāng)前日益增長(zhǎng)的用電需求以及用電數(shù)據(jù)交換等,并在發(fā)電中得到重要應(yīng)用。近年來(lái),發(fā)電系統(tǒng)中除了火力發(fā)電、水力發(fā)電外,太陽(yáng)能、風(fēng)能等清潔能源在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用也在不斷增加。比如目前風(fēng)能的并網(wǎng)容量較大,但是收入狀態(tài)并不高,而且較多風(fēng)能產(chǎn)生的電力資源還需要國(guó)家給予一定的補(bǔ)貼,5G時(shí)代背景下,通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行風(fēng)機(jī)設(shè)備的優(yōu)化設(shè)計(jì),積極與傳感設(shè)備相連接,便于依據(jù)天氣狀況靈活的對(duì)發(fā)電模式予以調(diào)整,能夠動(dòng)態(tài)持續(xù)控制分布式電源,全面提高對(duì)風(fēng)能、太陽(yáng)能等清潔能源的使用,保證電力資源的發(fā)電質(zhì)量[2]。
(二)在變電中的應(yīng)用
電力系統(tǒng)中產(chǎn)生的電力資源還需要依靠變電設(shè)備,通過(guò)各類變電設(shè)備使得不同用戶得到符合要求且穩(wěn)定的電力資源。5G時(shí)代下的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在變電中也有重要應(yīng)用,電壓、電流等狀況可通過(guò)傳感器予以監(jiān)測(cè),全面知曉與控制變電站,并為變電站的日常運(yùn)行監(jiān)測(cè)、故障排除、故障維修等提供依據(jù)。將5G時(shí)代物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與遙感監(jiān)測(cè)技術(shù)有效結(jié)合,進(jìn)一步提高變電站運(yùn)行的可靠性。比如在地下電纜檢修中,通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用與傳感器可對(duì)地下電纜的日常運(yùn)行情況做出監(jiān)測(cè),提高工作效率,能夠更加及時(shí)、準(zhǔn)確的做出判斷,提高對(duì)變電站地下電纜故障區(qū)域的快速處理。
(三)在用電環(huán)節(jié)中的應(yīng)用
電力資源經(jīng)發(fā)電、變電后可進(jìn)入到不同的用戶,為不同用戶提供符合要求的電力資源。5G時(shí)代下能夠更靈活的匹配輸電與配電負(fù)荷,保證不同用戶的用電安全。目前用電控制管理主要使用ADN,將其與智能電表、高級(jí)電力計(jì)量設(shè)備、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)融合,更好的為不同用戶提供電力資源,并能夠更加便捷的統(tǒng)計(jì)不同用戶用電情況。及時(shí)發(fā)現(xiàn)部分用戶在用電中出現(xiàn)的異常情況,為偷電、竊電行為等提供參考,預(yù)防各類用電違法犯罪問(wèn)題。此外,對(duì)于部分公共停車場(chǎng)的電動(dòng)汽車充電樁、大型設(shè)備專用充電場(chǎng)所等都能夠借助5G時(shí)代物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行專業(yè)化管理,實(shí)現(xiàn)對(duì)用電環(huán)節(jié)中的專項(xiàng)管理,全面提高用電管理水平以及用電安全,減少各類混合用電可能引起的安全事故等。
(四)在配電環(huán)節(jié)中的應(yīng)用
配電也是電力系統(tǒng)管理工作中的一個(gè)重要方面,通過(guò)將傳感器技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的融合與使用,能夠動(dòng)態(tài)化監(jiān)測(cè)、智能化控制不同配電線路運(yùn)行情況,便于及時(shí)監(jiān)測(cè)配電線路中出現(xiàn)的故障。通過(guò)傳感器技術(shù)的應(yīng)用與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),能夠及時(shí)反饋出配電線路中可能出現(xiàn)的故障、線路損耗、絕緣損耗,及時(shí)進(jìn)行配電線路的維修與優(yōu)化處理,提高電力系統(tǒng)中配電環(huán)節(jié)的管理水平。5G時(shí)代物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在巡查系統(tǒng)中有重要應(yīng)用,通過(guò)與無(wú)線通信的融合,能夠準(zhǔn)確的掌握輸配電情況,保證了通信速度與通信質(zhì)量,提高巡檢的可靠性,確保電力系統(tǒng)運(yùn)行安全與可靠。
(五)在業(yè)務(wù)服務(wù)方面的應(yīng)用
不同用電戶與電力部門之間存在需要有一定的業(yè)務(wù)往來(lái),長(zhǎng)期以來(lái),電力系統(tǒng)部門的業(yè)務(wù)服務(wù)以線下人工辦理為主,而隨著5G時(shí)代物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,“線上+自助”智慧型服務(wù)模式逐漸在不同電力營(yíng)業(yè)廳得到應(yīng)用。通過(guò)在電力營(yíng)業(yè)廳中放置自助終端,能夠?yàn)橛脩籼峁I(yè)務(wù)辦理終端,包括了語(yǔ)音交互、人臉識(shí)別、身份證識(shí)別、5G物聯(lián)技術(shù)等。通過(guò)電力營(yíng)業(yè)廳中啟用自助服務(wù)一體機(jī),不同用戶可自助且“一站式”辦理較多的電力業(yè)務(wù),比如單據(jù)審核、發(fā)票校驗(yàn)、財(cái)務(wù)處理等,提高了群眾或者相關(guān)單位進(jìn)行電力業(yè)務(wù)辦理的便捷性,避免出現(xiàn)“走冤枉路”、“一次業(yè)務(wù)跑多趟”的情況,全面提高電力業(yè)務(wù)部門的服務(wù)質(zhì)量與服務(wù)滿意度[3]。
三、5G時(shí)代物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電力系統(tǒng)中的發(fā)展趨勢(shì)
隨著5G時(shí)代物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用與發(fā)展,其應(yīng)用前景較廣,比如實(shí)現(xiàn)不同先進(jìn)技術(shù)的融合,如5G通信網(wǎng)絡(luò)與電力系統(tǒng)的聯(lián)合仿真、積極開(kāi)發(fā)新的仿真軟件、聯(lián)合仿真方法、不同仿真軟件接口、5G通信中的端對(duì)端技術(shù),推動(dòng)P2P交易模式的實(shí)現(xiàn)與發(fā)展;此外,5G通信網(wǎng)絡(luò)也是虛擬電廠安全性與可行性保障的重要基礎(chǔ)。
結(jié)束語(yǔ)
5G時(shí)代物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電力系統(tǒng)中的多個(gè)方面都得到應(yīng)用,并逐漸積累經(jīng)驗(yàn),為其在更多電力系統(tǒng)運(yùn)行與管理中的應(yīng)用奠定基礎(chǔ),提高電力系統(tǒng)的運(yùn)行安全與可靠。更好的為不同用電客戶提高高質(zhì)量電力資源與業(yè)務(wù)服務(wù),創(chuàng)新電力資源管理模式。
參考文獻(xiàn):
[1]胡嘉祥,劉鵬宇.泛在電力物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].數(shù)字通信世界,2020(02):81.
[2]謝亞飛.5G時(shí)代物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[J].中國(guó)新通信,2020,22(02):85-86.
[3]羅銀艷,鐵福林.5G時(shí)代物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].中國(guó)新通信,2019,21(24):99.