5G移動通信技術在電力通信系統的應用研究

雷海明

摘要：5G技術是當前世界上最先進的移動通信技術，與傳統的4G技術相比，5G移動通信技術傳輸速度更快，通信傳輸質量更高。5G移動通信技術的先進性決定了5G技術在未來社會中應用的廣泛性，尤其是在電力系統建設中5G技術應用非常關鍵。本文筆者對5G移動通信技術進行分析研究，在文章中對5G通信技術進行簡要闡述，與4G技術進行對比，并根據5G技術的特點提出5G移動通信技術在電力通信系統的應用前景。

關鍵詞：5G通信技術;電力通信系統;應用前景

引言

電力通信系統是電力系統的重要組成部分，關系著電力系統運行數據傳輸和設備控制功效。而在電力建設需求增加的背景下，電力系統運行工作對電力通信系統的通信服務提出了更高的要求。尤其是智能化以及自動化電力設備的應用增加，使傳統的通信技術已經不能滿足電力系統通信需求。與此同時，5G通信技術開始投入應用，很大程度上提高了通信技術質量。所以，在電力通信系統優化建設中，嘗試5G移動通信技術的應用，對電力通信系統的通信服務功能提升將會起到非常關鍵的作用。

一、5G移動通信技術應用明顯優勢分析

科技發展為通信技術研究創造了良好的機遇，針對世界范圍內的現代化發展而言，智能化是其主流發展趨勢。5G移動通信技術與3G、4G移動技術相比較，區別較為明顯，在多元化、綜合性方面的優勢十分突出。通過將其應用到電力通信系統中，不僅實現了數據流量增長需求的滿足，還可以全面提升數據傳輸速度。對比其他通信技術，5G移動通信技術被認為是移動通信技術的第五代，其具有更強的吞吐量，對數據流量處理更加便捷化，在信息傳輸速度方面，即使網絡處于繁忙狀態，也可以達到100Gbit。以此作為前提，智能終端將現代信息技術作為依托，其建設層次得到進一步優化，各類設備的聯網建設范圍的擴大趨勢較為顯著，具體聯網設備建設規?？蛇_到一百萬臺每平方千米。

二、5G移動通信技術在電力通信系統中的運用

1.在電力系統用電環節中的運用

在網絡信息技術發展中，電力系統中的很多設備都可以與移動通信技術連接，以便實現遠程智能化操控的目的。伴隨5G移動通信技術的發展，由于其覆蓋面積廣、數據流量長，將其與電力通信系統融合，可以更好的擴大物聯網連接規模，有效降低各個移動終端的流量損耗，減少電力系統用電過程中的資源損耗及成本支出。例如，將5G通信技術和物聯網技術融合，可以對電力用戶的用電功率進行實時監測，并有效調節電力輸送的狀態，實現電力資源優化配置的目的，避免電力過度損耗的問題。而且，將5G移動通信網絡與電力通信系統融合，可以通過物聯網技術的運用，提高電力系統的通信水平及整體質量，例如，在用電計量計費環節中，通過5G通信技術的運用，電表可以進行自動統計，及時分析用電數據并進行抄送，用戶可以在系統中自動繳費，有效降低人工抄表中的失誤概率，滿足電力行業的自動化以及智能化發展需求。

2.云端技術

智能化時代呈現出的突出性特征為信息數據的傳輸與共享，應確保其運行的高效性。在現代設備，云端技術的應用已經逐漸普及化，其快速儲存功能被應用到生活、工作的方方面面，信息數據爆發式增長。借助云端技術，信息數據的安全性得到有效保障，有效避免了一些常見的數據丟失、篡改情況的發生。網絡深入發展對流量數據、上傳速率提出了更為嚴苛的要求，而5G移動通信技術的優勢可以幫助云端技術完成更具多樣性的效能發揮。除此之外，以云端技術未來發展規劃作為出發點，可以兩個層面對5G移動通信技術的應用展開分析。5G移動通信技術具有持續性特點，因此，將其應用在云端技術中，可促進其設備運行能力的提升，使云端設備的功能趨于多樣化，推動更多通信服務的提供。

3.在電力系統變電環節中的運用

結合5G移動通訊網絡的優勢，在變電站系統融合中，將系統內嵌入傳感器，對變電站系統的電壓以及電流信息進行智能化的分析，有效提高數據分析效率，降低人工成本的支出。而且，將5G移動通訊技術運用在電力系統的變電環節中，可以對變電站的運行狀況進行實時監測，及時發現變電站運行中存在的安全隱患，并通知相關檢測人員進行處理，有效降低變電站故障對電力系統運行帶來的影響，充分保證變電系統運行的安全性以及穩定性。

三、基于電力系統分析5G移動通信技術應用前景

就目前而言，我國對5G移動通信技術的研究主要集中在高寬帶、定向波束之中，這也是5G技術的應用前景所在。借助波束形成技術，移動終端在5G通信的作用下可完成極小范圍內的信號精準、定向發送，并且發送效率較高，避免了傳統發送中存在的多余電波干擾情況，通信環境質量得到新發展?？蓪⒉ㄊ纬杉夹g進一步融入到配電站與變電站中，提升通信精確度。同時，超高速無線通信技術的應用普及，集中體現了高寬帶所具有的應用價值。在電力自動化作用基礎上，5G通信技術在各類設備中都可以得到良好地使用。例如，在變電站、配電站中，靈活配置5G移動通信技術，可實現優勢的突顯，不僅能夠滿足巡視機器人的接入需求，還能夠全面提升其應用的智能化領域發展。下文中將進行具體介紹。

1.定向波速

5G技術的出現與4G通信技術差別十分明顯，以4G通信技術展開分析，其信號傳輸需要借助天線的使用，以大范圍內的電波發射完成。而5G移動通信技術主要涉及到波束成形技術的使用，將移動終端通信固定在小范圍內，使其信號發送的精確度更高，具有定向性功能。其優勢在于移動終端將會得到自身通信電波的技術支持，而不會受到外界條件的干擾，塑造了更加良好的通信環境。同時，針對配電自動化站點、變電站而言，其通信工作的開展與定向性波束的匹配度較高，有效推動了配電站與變電站通信工作的技術革新。

2.高寬帶應用

信息技術發展為下一代超高速無線通信的普及實現提供了現實基礎，通信技術的使用擺脫僅僅在變電站中應用的局限性，如果設備中涵蓋電力自動化相關內容，均可以將其引入其中。這將推動一個全面的科學管理時代到來。在電力5G無線通信的支持下，無論是輸電專業無人機，還是變電站、配電站中存在的巡視機器人，都可以完成其通信的接入。例如，在輸電專業無人機中，5G無線通信的接入，使其得以在不間斷的情況下，發送自身以及相關環境信息，使調度控制中心接收到具體的桿塔情況。實現電力5G高速通信，可配備相應的智能移動終端，要求其應具有GPS傳感器。通過對設備相關運行參數的實時查看，進一步明確設備運行情況，使一些影像類數據得以發送、接收。除此之外，可將手持終端系統進行通訊光纜資源的移植，借助定位功能，得到的故障點位置精確度更高，使故障點尋找時間得到極大程度上的縮減。

結束語

總而言之，在當前5G通信技術發展中，通過與電力通信系統的融合，可以充分保證電力通信系統各個環節的穩步運行，提高電力通信系統的運行效率。而且，在5G通信技術運用中，可以根據電力系統發電、配電以及用電的各個流程，對系統參數進行實時監測，及時發現電力系統運行中的安全隱患，降低電力損耗，全面提高電網通信的安全性及穩定性，為電力行業的可持續發展提供技術支持。

參考文獻

[1]徐文斌.軟件無線電技術在5G移動通信系統中的應用研究[J].中國新通信，2020，22（11）：22.