通信世界网消息（CWW）智能电网是智慧能源的基本保障，是推动我国经济社会协调、可持续发展进程的重要物质基础。5G为电力业务接入提供了安全、低成本、高质量的全新技术选择，为打造更加安全、可靠、绿色、高效的智能电网提供了强大的基础能力。为了解电力行业龙头企业南瑞集团如何推动5G在电力行业的应用，通信世界全媒体记者采访了南瑞集团信通科技副总经理赵高峰。
近年来，南瑞集团在保持电网自动化等传统产业强劲发展势头的同时，全力支撑国家电网公司新型数字基础设施建设，大力培育新的增长极，深入开展5G/人工智能/区块链等新技术在智能电网领域的创新应用，进行相关产业融合和装备升级，满足坚强智能电网需求，促进能源互联网的发展。赵高峰表示，充分发挥5G网络优势将极大地推动智能电网的建设，5G技术在智能电网中的应用也必然会有广阔的市场前景。
5G带来革命性生产力
作为新一代移动通信技术发展方向，和4G网络相比，5G的带宽更大、时延更低、连接更广，5G把人与人的连接拓展到万物互联，为智能电网发展提供了一种更优的无线解决方案。5G网络超高带宽、超高可靠、低时延以及超大规模连接的特性，都和智能电网很多业务需求高度契合。而5G网络切片、能力开放两大创新功能的应用，能够为电力行业用户打造定制化的“行业专网”服务，满足电网安全生产、智能化、互动化的通信需求，持续推动电网管理效能提升和数字化转型升级。
赵高峰表示5G带来的能力提升主要有两方面，一方面提升传统业务应用，另一方面是催生新的应用场景。
具体来说，当前运营商的5G网络刚刚开始建设，传统的电力业务并未充分利用5G的技术优势，需要针对5G的技术特性进行升级改造，监控更多的生产环节，获取更多的监控数据，通过这些来实现传统业务的转型升级。当前电网正在积极开展“数字新基建”建设，南瑞集团需要充分研究5G无线通信方式的接入灵活性和三大典型应用场景的通信性能，针对新的通信手段，结合大数据、人工智能、区块链等基础技术，催生新的应用场景，提升电网安全运行水平和智能化水平。
智能电网的建设对5G的技术需求也很多。如配电自动化、源网荷储协同控制等电力控制类业务对安全要求更高，需要与公众业务实现通信物理隔离，因此需要5G网络能够提供端到端网络切片的准专网功能；配网差动保护、精准负荷控制等业务对时延要求敏感，需要采用专门手段保证网络的低时延；差动保护业务还需要保证网络的低抖动；变电站全景监视、无人机巡检、视频监控等低时延或大带宽业务，需要部署具有UPF（用户面功能）的MEC边缘计算，从而降低时延和主干负载，实现高效的电力业务分发。
携手行业伙伴开展深入实践
南瑞集团全力支撑国网北京、天津、冀北、江苏、福建等电力公司开展5G承载电力业务外场测试验证工作，完成了电网采集类、控制类和移动类业务验证测试。在对外合作方面，南瑞集团与移动、电信、联通等运营商，华为、中兴等通信设备厂商，海思、展锐等芯片制造商，在网络部署、切片管理、MEC边缘计算、网络安全、电力终端模组研发、电力业务试点应用等领域开展深入合作。
南瑞集团瞄准数字新基建，大力推进5G网络与电力业务应用场景的融合研究、产品研制和标准制定等工作，积极开展5G电力业务应用方案设计，建成一批“5G+能源互联网”典型应用，培育新的增长点，做大新兴产业。
在科研环境方面，南瑞集团已建成全频段、多制式、网络业务融合、科研一体化协同的电力5G融合创新实验室，拥有各类（5G综合测试仪、信道仿真器、无线协议测试仪等）测试设备，可支撑低时延、高可靠、大带宽需求电力业务测试验证工作，未来试验平台还可以对外开放。
在产品研发方面，南瑞集团成立了5G产品联合研发团队，已完成4款5G通信终端及终端网管系统、还有一些融合5G通信的业务终端也已经设计完毕（1款配网保护业务终端、1款输电线路多源数据5G融合终端研发），目前已陆续投板并进入内部测试阶段。
在5G电力解决方案方面，南瑞集团积极推进电力5G应用端到端的解决方案。在网络建设模式、业务创新应用、安全防护架构、运维监测管理等方面都提出了相应的解决方案。
2019年6月至今，南瑞集团联合国网福建电力、中国移动在福建厦门，业内首次基于5G SA网络开展边缘计算MEC混合组网验证，探索电力5G网络新型组网模式、边缘计算深化应用、对外运营创新模式。此组网模式下的端到端时延、速率等性能指标能满足电力业务要求；富裕MEC边缘计算资源可面向第三方提供低时延网络切片、云存储、大数据分析、AI人工智能、CDN加速等服务，实现新兴业务开拓，促进融通发展。
下一步，南瑞集团将依托电力5G融合创新实验室，全力聚焦“数字新基建”，通过对新技术、新业务、新模式的研究，推动5G相关产品原型、业务模型、技术标准和最佳方案的开发，积极促进5G技术在智能电网中的应用发展。
起步阶段还有很多难题待解
目前5G电力业务应用尚处于试点和起步阶段，赵高峰表示在实践中发现还有很多问题有待突破。
一是与运营商联合组网问题，如何基于全部或者部分公网5G构建满足电网各种业务承载需求的网络架构是一个需要研究的问题。怎样联合组网，双方的平台和网络如何对接，有待解决。
二是电力业务安全承载问题。需要研究在5G组网模式下的电力安全防护架构，对公网切片的安全隔离水平如何认定也需要论证。
三是网络管理问题，电力行业对承载电力业务的5G网络存在可视、可管、可控的需求，如何实现对电力5G网络资源端到端的监测、高效编排等都是电力行业应用5G网络需要解决的技术问题。
四是覆盖问题。目前运营商5G网络建设还处在热点覆盖阶段，电力5G应用和当前建设的热点并不吻合。
五是5G行业应用的产业链成熟度问题，特别是在终端和模组方面，厂家少，价格高，形式单一，业务适配差，无法满足电力业务应用需求。
另外，行业的发展离不开标准，赵高峰表示，5G+电力的标准的制定对推进5G技术在智能电网中的应用有着重要的意义，建议加快此项工作的推进，尤其要注意顶层设计工作。具体来说建议加快确立电力5G模组、终端、端到端切片、网络边缘计算、网络安全、网络管理、测试验证等相关技术标准，有利于加快5G+电力应用发展，也有利于推动5G+电力产业链尽快完善。
公司背景：
南瑞集团是国家电网公司直属科研产业单位，是我国能源电力及工业控制领域卓越的IT企业，是国际知名的智能成套装备及整体解决方案提供商，业务范围包括电力自动化及保护、电力信息通信、电力电子、智能化电气设备、发电及水利自动化设备、轨道交通及工业自动化设备、非晶合金变压器的研发、设计、制造、销售、工程服务与工程总承包等，贯穿发电、输电、变电、配电、用电和调度六大环节。
