5G通信技術(shù)在智能電網(wǎng)的應(yīng)用

西南科技大學(xué) 四川 綿陽 621000

關(guān)健詞：智能電網(wǎng)；5G；無線通信

5G通信技術(shù)在出現(xiàn)之初就受到了社會的廣泛關(guān)注，你的通信技術(shù)相比，無論是在大寬還是在速率上，5G通信技術(shù)的優(yōu)勢都十分明顯，各個行業(yè)中，5G通信技術(shù)的普及越來越多，5G通信技術(shù)也能夠滿足各行各業(yè)的需求，由于5G技術(shù)的低時延優(yōu)勢，在智能電網(wǎng)的應(yīng)用上發(fā)揮了有效作用，更重要的是，智能電網(wǎng)的配網(wǎng)自動化以及差動，保護(hù)功能也因?yàn)?G技術(shù)得到了有效利用。

1 5G無線通信技術(shù)優(yōu)勢

1.1 關(guān)鍵技術(shù)1：高頻段傳輸 在未來移動通信技術(shù)的應(yīng)用過程中，高頻段技術(shù)一定是最有可能的發(fā)展趨勢，高頻段毫米波移動通信的優(yōu)勢有三點(diǎn)，分別是小型化的天線與設(shè)備較高的天線增益，以及足夠量的可用帶寬。

1.2 關(guān)鍵技術(shù)2：新型多天線傳輸 在5G無線通信技術(shù)中，新型多天線傳輸，讓無線信號，實(shí)現(xiàn)了更廣闊的覆蓋，這項技術(shù)主要是因?yàn)橐肓擞芯壧炀€陣列，協(xié)作天線數(shù)量達(dá)到了128個，原本的2d天線陣，拓展為3d天線陣列，形成了新的技術(shù)，即便是多用戶共同使用，也能減少用戶之間的干擾，配合高頻段毫米波技術(shù)，這項技術(shù)優(yōu)勢就更加明顯了。

1.3 關(guān)鍵技術(shù)3：同時同頻全雙工 在過去的無線通信技術(shù)中，fdd和tdd方式的頻譜資源使用限制一直是比較困擾的問題，利用5G無線通信技術(shù)中的同時同頻，全雙工技術(shù)可以突破這種限制，讓頻譜資源在使用上更加方便靈活。

1.4 關(guān)鍵技術(shù)4：D2D 5G無線通信技術(shù)下，不斷利用基站實(shí)現(xiàn)通信終端之間的通信，真正的將真正將D2D落實(shí)到實(shí)際中，更重要的是，網(wǎng)絡(luò)連接以及接入方式都得到了進(jìn)一步的拓展。由于通信距離短的問題，整個信道之間的質(zhì)量非常高，

1.5 關(guān)鍵技術(shù)5：密集網(wǎng)絡(luò) 未來5G通信技術(shù)還將實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步的發(fā)展，智能化，綜合化，寬帶化及多元化都有可能是物質(zhì)無線通信技術(shù)的發(fā)展方向，近些年來，數(shù)據(jù)流量的增長形勢非常迅猛，在智能終端不斷普及的帶動作用下，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需求將會從人們生活中不可或缺的一部分。

1.6 關(guān)鍵技術(shù)6：新型網(wǎng)絡(luò)架構(gòu) 未來5G通信技術(shù)在接入網(wǎng)架構(gòu)上很可能采用新型的模式，例如cran，這種接入網(wǎng)架構(gòu)，屬于綠色無線接入網(wǎng)架構(gòu)，對于數(shù)據(jù)能夠進(jìn)行集中化處理，對無線電能夠進(jìn)行協(xié)作，將低成本高速光傳輸網(wǎng)絡(luò)，得到充分利用是cran的基本思想，借助天線和集中化的中心節(jié)點(diǎn)信號，能夠?qū)崿F(xiàn)全面的傳輸。通常情況下，在系統(tǒng)技術(shù)上比較適用cran架構(gòu)，因?yàn)檫@種架構(gòu)，能夠更好地降低功耗和減小干擾頻譜效率，得到了進(jìn)一步的提升，在智能化組網(wǎng)中應(yīng)用，效果更好。

2 5G通信技術(shù)在智能電網(wǎng)應(yīng)用的應(yīng)用方向

2.1 智能自動化配電 在智能電網(wǎng)發(fā)展過程中，智能自動化配電是一個重要的趨勢，為了完成智能自動化配電，需要有多種技術(shù)為其提供支持，包括數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)，計算機(jī)控制技術(shù)等等，另外，為了能夠使配電自動化得以實(shí)現(xiàn)先進(jìn)設(shè)備及科學(xué)管理方式，也是必不可少的。在提高供電效率以及電能質(zhì)量的道路上，智能自動化配電的應(yīng)用更是重中之重，采用智能自動化配電，既可以確保供電的可靠性，又能夠大大減少配電的維護(hù)成本。

運(yùn)用自動化開關(guān)的設(shè)備在故障發(fā)生時能夠起到隔離作用，在通信網(wǎng)絡(luò)的協(xié)助作用下，對于配電網(wǎng)運(yùn)行過程中的情況進(jìn)行有效監(jiān)控，確保發(fā)生故障時，調(diào)度員能夠及時解決。在5G通信技術(shù)下，設(shè)備對于故障的分析與定位，既準(zhǔn)確又迅速，這段時間內(nèi)能夠?qū)崿F(xiàn)雙方的有效隔離，確保故障區(qū)以外地區(qū)的供電能夠在最短時間內(nèi)得以恢復(fù)，很明顯，5G通信技術(shù)下故障處理自動化程度得到了顯著提升，停電范圍得到了明顯縮小，人們不再需要再經(jīng)歷長時間的停電，更重要的是，在5G通信技術(shù)下，配電故障的處理時間能夠在20毫秒以內(nèi)完成。

2.2 精準(zhǔn)負(fù)荷控制 對用電負(fù)荷進(jìn)行跟蹤檢測，在檢測過程中發(fā)現(xiàn)事先預(yù)定的負(fù)荷定值被電力負(fù)荷所超過系統(tǒng)便會進(jìn)行報警，然后跳閘，這就是電力負(fù)荷控制，用電負(fù)荷管理過程中，這是一種非常重要的方式，由于在傳統(tǒng)的控制工作中，通信網(wǎng)技術(shù)不夠發(fā)達(dá)，配電線路只能整體切除，以免對用戶造成使用上的困擾，后來精準(zhǔn)負(fù)荷控制技術(shù)實(shí)施以后，電動汽車充電樁以及供電非連續(xù)生產(chǎn)等負(fù)荷程度較低的電源，能夠被首先切斷，直到5G通信技術(shù)做用于電力負(fù)荷控制中，其網(wǎng)絡(luò)食鹽低可靠性強(qiáng)的優(yōu)勢得到了充分發(fā)揮，使控制技術(shù)穩(wěn)定發(fā)展。

2.3 低壓用電信息采集 所謂低壓用電信息采集，指的就是對用戶的用電信息進(jìn)行收集和處理，并在此過程中監(jiān)測這些信息，很大程度上用電信息的異常情況分析，用電情況等都是地下信用電信息采集來完成的，傳送計量所用的數(shù)據(jù)是當(dāng)前低壓用電信息采集的主要方法，在傳送過程中，分為兩個不同的方向上行與下行，大部分情況下，上行流量要大于下降流量，一般會用集中器進(jìn)行集中部署來采取終端上的信息。在最初階段，每天采集24個計量點(diǎn)，是采集的主要方法，而現(xiàn)在每五分鐘15分鐘就會進(jìn)行采集，零點(diǎn)又進(jìn)行統(tǒng)一采集。

用電信息在今后的發(fā)展過程中，需要更準(zhǔn)時的上報，伴隨著用戶終端數(shù)量的增加，通信規(guī)模也面臨著更高的挑戰(zhàn)，5G通信技術(shù)在應(yīng)用過程中，不但能夠使信息采集工作更為細(xì)致化，更重要的是，在用戶終端信息的獲取上更加全面，以以5G通信技術(shù)為基礎(chǔ)，對供電進(jìn)行調(diào)整，采用相關(guān)的管理制度對電價，進(jìn)行制定是非常重要的。

2.4 分布式電源的控制 分布式電源在當(dāng)下的推廣程度比較樂觀，例如太陽能與風(fēng)能發(fā)電，電動汽車充換，電站等都屬于分布式電源控制，這種電源的優(yōu)勢在于能夠極大程度地節(jié)省投資時電力系統(tǒng)的工作效率，得到顯著提升，智能電網(wǎng)發(fā)展過程中，分布式電源的利用非常關(guān)鍵，傳統(tǒng)電網(wǎng)的設(shè)計很難適應(yīng)分布式電源的需求，因此，分布式電網(wǎng)源的并網(wǎng)過程中遭遇了很多障礙，例如電流運(yùn)行從，單向變?yōu)殡p向，或者是電源接入后成為了多定員網(wǎng)絡(luò)等等，都對于分布式電源的控制造成了極大的影響，五隊通信技術(shù)應(yīng)用后，分布式電源能夠得到有效監(jiān)控，數(shù)據(jù)收集整理完全自動，功率的調(diào)控，也方便了很多。

總結(jié)

智能電網(wǎng)的建設(shè)具有極大的價值，它不但能夠提高電網(wǎng)運(yùn)行效率，更重要的是使供電可靠性得到了顯著增強(qiáng)，5G通信技術(shù)在行業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用，電力行業(yè)也是如此，為了使智能電網(wǎng)建設(shè)能夠有更多的新型技術(shù)融入其中，但是過程中5G通信技術(shù)的研究應(yīng)更深入。