5G 时代物联网技术在电力系统中的应用

5G 时代物联网技术在电力系统中的应用

张盈盈 梁立枫

北京潞电电力建设有限公司 101100

摘要：电力电子技术的发展，让电力系统变为一个多传感器系统；而通信技术的发展，又令电力系统在多传感器系统的基础上升级为一个物联网系统。在即将到来的5G时代，物联网必将迎来新一轮的技术飞跃，得益于此，电力系统也将朝着更可靠、更高效、更智能的方向发展。文章从电力系统发变输配用各个环节的特征出发，初步探讨了5G时代背景下，物联网技术在电力系统的应用。

关键词：5G；物联网；电力系统

Abstract

With the development of power electronic technology, the power system becomes a multi-sensor system, while with the development of communication technology, the power system is upgraded to an Internet of things system on the basis of multi-sensor system. In the coming5G era, the Internet of things is bound to usher in a new round of technological leap. Thanks to this, the power system will also develop towards a more reliable, efficient and intelligent direction. Based on the characteristics of each link of power system, this paper discusses the application of Internet of things technology in power system under the background of5G era.

Key words:5G; Internet of things; power system

前言

5G是4G之后新一代移动通信系统，预计2020年投入商用。2017年3月5日的《政府工作报告》把5G列为国家未来加快培育壮大的新兴产业之一。5G有着超高传输速率、超大容量带宽、海量连接数和低延时低功耗等优点。5G也将与物联网深度融合，为新一轮通信技术的创新和产业革命提供动力。物联网的概念正逐步为人们所知，其应用也渐渐渗透到人们的生活当中。可穿戴设备、智能家居、智慧城市等都在物联网技术发展的带动下成为热门行业。物联网的发展也为电力系统向坚强智能电网发展提供了一个绝好契机：物联网强调的“物物互联”正是坚强智能电网建设必不可少的技术保障。本文在介绍电力系统向坚强智能电网发展的基础上，初步讨论了即将到来的5G时代背景下物联网技术的应用前景。

1.物联网与5G深度融合

1.1物联网时代

2011年，我国工信部就已颁发《物联网“十二五”发展规划》，提出要大力加快物联网及其技术的研发和创新。物联网，即一个物与物都互相联系的网络。定义为：通过二维码识读设备、射频识别装置、红外感应器和GPS等设备，按协议把任何物品与互联网相连接并进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、监控和管理的一种网络。物联网的核心和基础仍然是互联网，是互联网延伸和扩展的网络。

物联网的发展本质上是物联网技术的进步，其关键技术包括传感传动技术，GPS，射频识别技术，嵌入式系统技术。依托物联网技术，电力系统自动化和智能化程度越来越高，随着高速传感、高性能计算、网络通信等技术的应用，电力系统已逐渐转变为物联网电力系统。

1.2 5G时代

5G已成为全球移动通信研究的热门，5G时代正悄然来临，其通信具有以下特点：（1）超高传输速率和超大容量带宽。物联网具有大量移动终端和智能设备，移动数据流量以百千倍的速度飙升，5G能够满足巨大的流量需求。（2）海量连接数。4G与50亿物品相连，而5G的连接数可以达到1000亿。（3）低延时低功耗的点对点传输。物联网业务将沿着个性化发展，不仅要求信息实时交互，更要求网络具有专门性、适应性。（4）智能的网络管理，高效的频谱利用。提升频谱利用效率不仅可以降低能源损耗，而且可以降低终端成本，大大提升了物联网的效率。

物联网的发展有两个重要条件：（1）完整的网络体系和通信协议；（2）高度的安全性。5G时代的到来，使“万物互联”成为可能。信息要高速可靠地传输，就要求物联网具有更成熟的传感器技术、更准确的识别能力以及更快速的数据处理能力。物联网与5G的融合能够让物联网真正迎来井喷式发展。

2.5G时代物联网技术在电力系统中的应用

2.1物联网技术在电力系统变电环节中应用

变电站智能功能是通过物联网技术系统的管理才能加以实现，而变电站则是基于各种嵌入式传感器对信息的传播来实现的。所以，如果要保证电压和电流的信息数据可以进行智能化的测量和转移，进一步降低成本，那么就需要对互联网技术进行定期的维护，确保互联网技术及其设备在运作过程中是可以顺利进行的。除此之外，合理地对变电站的信息数据进行监控，可以保证在充分利用高速5G网络的前提下，保证互联网技术的运用也具有绝对的优势。在监控过程中，需要注意的是，相关人员需要在保证互联网数据信息准确性的同时，也需要保证相关数据设备能够正常运行，在这个过程中，一旦发现有关配备出现故障，则需要即可向相关的部门进行反馈。并进一步得出解决的方案。当然，在这个过程中合理选择使用5G网络，可以帮助检测过程的高效进行。总的来说，除了需要对相关的互联网技术及其设备进行定期的维修以外，还需要对相关的技术数据进行监控，并以此为基础合理地选择5G网络为监控过程中带来的便捷性。

2.2物联网技术在电力系统发电环节中应付

互联网技术是在基于移动网络的发展进而演变出来的，电力系统的发电环节在此也发挥了重要的作用。对于物联网技术的发展来说，从最初的1G，2G和3G到后来的4G甚至是5G网络，电力系统为其奠定了坚实的发展基础，并且它们都是将智能技术建立在数字语音和图像的基础上的。就目前而言，最近出现的5G网络已经逐渐深入到了人们的生活，而互联网技术作为未来网络信息技术发展的最关键因素，就需要相关人员对互联网技术进行有效的研发，当然，在这个过程中，发电环节也占据了很大的一部分。同时还需要相关人员对5G网络进行不断的创新发展，进一步实现5G网络结合互联网网络的双效发展，进一步为人们的生活水平提供更高质量的的保障。需要注意的是，对5G网络进行创新研发需要相关人员结合通讯网络的发展历史和电力系统的发电功能来进行，即最初的1G，2G，3G，4G网络，结合它们的优点，摒弃它们的缺点，才能进一步保证5G网络的高质量和高效性，也能进一步为我国的电力系统发展提供保障基础。

2.3物联网技术在电力系统输配电环节中应用

电力系统输配电智能传感器可以实时向监测系统传输输电线路和输电线路干扰和事故有关的信息，进而让相关人员可以及时发展互联网技术的问题所在，并及时对其进行合理的解决。而就目前我国的电力系统输配电系统来说，不管是相关的技术还是设备，都不够完善，除此之外，对配点系统的检测系统相对也比较落后，因此，作为互联网技术行业，就需要不断对其进行创新。将5G技术运用在电力系统输配电环节就是对电力系统的一种创新，因为这在一定程度上提高了电力系统对能源的敏感性，不仅如此，如果将5G技术运用在电力系统输配电环节，还能有效地保证监控系统的有效性。当然，如果电力系统输配电环节中出现问题，那么5G技术就可以根据数据来源判断出现问题的地方，并将这种信息传达给总的电力系统控制中心，进而高效地解决出现的问题。

结语

物联网信息技术是信息技术分支之一，应用极为广泛。当前网络技术大规模应用，在此背景下，市场需要5G信息网络结合物联网大规模应用，物联网发展的速度关乎民生经济，未来5G信息网络时代下物联网的科学应用也进一步加速了行业发展。注重技术创新应用，能够有效助力国家发展。

参考文献

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