大洋網(wǎng)訊 在廣東廣州南沙區(qū)大崗先進制造業(yè)基地的施工現(xiàn)場，一輛挖掘機不小心闖進廣州南沙供電局大崗供電所設定的電力設施保護區(qū)，觸發(fā)了報警模式，高清攝像頭通過5G實時回傳現(xiàn)場畫面。一臺無人飛機收到命令后，立即從機巢起飛，通過后臺遠程操控，對挖掘機進行喊話制止。
這是南方電網(wǎng)廣東廣州供電局基于5G技術“天眼系統(tǒng)”，在防治電力設施外力破壞方面的應用場景探索，也是該局5G智能電網(wǎng)建設成果的一個縮影。據(jù)了解，南方電網(wǎng)公司在南沙區(qū)明珠灣區(qū)域建立的國內(nèi)最大5G智能電網(wǎng)應用示范區(qū)，應用場景達51個，目前已完成上線業(yè)務14個，業(yè)務場景數(shù)量及驗證進度領跑行業(yè)。
打造具有電力特色的5G技術
為智能電網(wǎng)注入新動能
廣州南沙是粵港澳大灣區(qū)的地理中心，“在南沙區(qū)明珠灣試點5G+智能電網(wǎng)，有利于發(fā)揮輻射作用，為電網(wǎng)服務粵港澳大灣區(qū)建設提供良好的示范效應。”廣州供電局系統(tǒng)運行部（電力調(diào)度控制中心）通信科高級經(jīng)理孫磊說。
該示范區(qū)以南沙明珠灣為中心，輻射周邊重要變電站及輸電線路，形成空間上點、線、面多維一體，業(yè)務上源、網(wǎng)、荷、儲全場景覆蓋，并以此為基礎承接國家發(fā)改委2020年新基建工程等多個重點任務，是南方電網(wǎng)公司關于5G虛擬專網(wǎng)建設的頂層設計的具體落地和實踐。
目前，廣州供電局已經(jīng)在該示范區(qū)開展了兩棲作業(yè)機器人、變電巡檢機器人、配電自動化（三遙）、PMU、智能配電房、計量自動化業(yè)務14個場景下業(yè)務終端與5G通信模塊的聯(lián)調(diào)測試。
值得一提的是，5G技術正好滿足了智能電網(wǎng)尤其是配電網(wǎng)現(xiàn)階段進一步發(fā)展的需求，為配網(wǎng)“最后一公里”難題提供更好的解決方案。
“我們測試中發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有商用5G條件下，PMU（配電網(wǎng)廣域同步向量測量）達到對時300納秒級別。網(wǎng)絡延時平均14毫秒，遠遠低于4G技術下的100毫秒，非常了不起?！蹦暇W(wǎng)科研院配電技術研究所配網(wǎng)自動化與物聯(lián)網(wǎng)研究室研究員徐全介紹道，PMU是安裝在配網(wǎng)的高精度微型同步相量測量裝置，具備高頻率采集、高精度測量的優(yōu)點，對網(wǎng)絡通信延時的要求非常高。
如果5G可以滿足配網(wǎng)PMU業(yè)務對通道帶寬、時延、時間同步等嚴苛的要求，理論上它就可以滿足絕大多數(shù)電力業(yè)務需求。
更多5G+智能電網(wǎng)應用落地實踐
電網(wǎng)發(fā)展前景展現(xiàn)更多可能性
一直以來，像廣州這種特大型城市電網(wǎng)，線路長、分布范圍廣，對于電網(wǎng)的巡檢與維護工作主要依靠人力，這樣的方式不僅效率慢、質(zhì)量低、覆蓋面不足，同時因為環(huán)境、天氣等因素，還可能給人員安全帶來威脅?；诖耍趥鹘y(tǒng)方式巡檢下的電網(wǎng)經(jīng)常暴露出各種隱患和問題，造成供電困難。
“以前我們?nèi)粘Ｑ惨曅枰獌蓚€人花費半天時間，涉及數(shù)據(jù)高達2700多個。巡檢機器人代替之后，巡檢效率和精準度都大幅提升?！痹讵{洋變電站，記者看到集可見光、紅外光、傳感器等基礎技術于一身的機器人，正在代替變電運行人員完成現(xiàn)場巡視檢查信息采集，并通過圖像識別、深度學習等智能技術算法處理，自動給出判斷結果。獅洋變電站工作人員告訴記者，5G電力巡檢機器人將巡檢拍攝的視頻實時回傳與實時分析，突破人工巡檢頻次和時間的瓶頸，實現(xiàn)真正無人化、自動化，節(jié)省大量巡檢人力和運營成本。
此外，廣州供電局還引入輸電線路兩棲帶電作業(yè)機器人，飛行上線，并在導線上行走巡視，通過5G網(wǎng)絡將現(xiàn)場4K實時視頻數(shù)據(jù)傳送到遠程智能控制主站，結合視頻AI分析，實現(xiàn)對輸電架空線路智能檢測，減輕人工巡檢的作業(yè)強度，提高輸電線路巡檢作業(yè)質(zhì)量和管理水平。
電力專用切片研究
5G應用成為電力行業(yè)新的突破口
據(jù)了解，電力5G專用切片的研究、5G電力切片通信支撐平臺研發(fā)是51類電力業(yè)務接入5G的先決條件，是目前廣州供電局在通信技術領域的研究重點。
“目前，我們在探索和應用5G電力專用切片架構等方面開展了大量的研究工作，提出了多種先進通信技術的融合隔離方案?！睆V州供電局通信中心安全生產(chǎn)部經(jīng)理王浩介紹，“在當前，為了實現(xiàn)廣州電力通信網(wǎng)與電信運營商5G網(wǎng)絡相對通，我們試點部署了5G專用UPF設備，這是實現(xiàn)運行商5G網(wǎng)絡與電網(wǎng)各類型業(yè)務主站間的數(shù)據(jù)轉發(fā)功能的關鍵設備，目前電力專用5G UPF設備的安裝調(diào)測正在緊鑼密鼓的進行中，即將在近期實現(xiàn)與運營商網(wǎng)絡的無縫對接?！?/p>
南方電網(wǎng)公司總體上采用跟運營商合作的方式部署、租用5G電力虛擬專網(wǎng)，基于5G切片技術實現(xiàn)業(yè)務通道端到端的硬隔離，能更好地滿足電網(wǎng)業(yè)務安全、可靠、靈活、高效的需求。
廣州供電局預計在2020年底開展電力公網(wǎng)管理平臺與運營商5G切片管理平臺的對接，逐步實現(xiàn)對公網(wǎng)運營商5G網(wǎng)絡切片資源的可觀、可測、可控。
5G+智能配電網(wǎng)微型同步相量測量（PMU）業(yè)務、5G+配電自動化、5G+變電站巡檢機器人、5G+一鍵順控、5G+輸電兩棲作業(yè)機器人......5G正在與電網(wǎng)產(chǎn)生奇妙的化學反應。
據(jù)了解，截至2020年10月底，廣州供電局已完成14類電力業(yè)務的5G連通性測試及業(yè)務調(diào)試上線，涵蓋輸電、變電、配電、用電、綜合等環(huán)節(jié)。預計至2021年底，廣州南沙5G+智能電網(wǎng)應用示范區(qū)將實現(xiàn)電網(wǎng)51類業(yè)務集中應用示范，打造電力行業(yè)與5G技術結合的精品案例。（廣州日報全媒體文字記者/耿旭靜 通訊員/黃怡亮、何靖治 廣州日報全媒體圖片記者/蘇俊杰 通訊員/李文梓）
