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5G助力电力行业数字化转型,山东电网有本“成功秘籍”

发布时间:2024-07-19 22:55:24来源: 15210273549

自5G商用之初,中国就将其视为推动产业升级和经济社会发展的重要引擎。经过五年的行业融合与发展,中国不仅在5G建设上取得了举世瞩目的成就,更在技术创新和应用推广上展现了强大的实力。交通、能源、制造、医疗等等多个行业因为5G而彻底改变了原有的生产模式,极大提升了智能化生产水平。

近日,记者走访了国网山东电科院、章丘明水供电营业厅对于5G技术在电力系统的生产应用有了更深刻、更直观的体会。

轻量化5G提升电网运营效率

山东电网规模巨大,山东电网是特高压交直流混联大电网,电网负荷突破1亿千瓦,迫切需要运用新兴信息通信技术来提高电力网络的运行质量、效率和安全性。

据了解,建设5G电力专网后,虽然解决了电力系统末端接入和运行调控等问题。但在规模化应用中仍存在一些挑战。一是各类电网设备、电力终端、新能源用电的需求爆发式增长,迫切需要构建安全可信、接入高效灵活、双向实时互动的“泛在化、全覆盖”配电无线通信接入网,实现智能电网业务接入、承载、安全及端到端的自主管控。二是由于完整版的5G终端芯片和模组设计复杂,研发成本高,终端价格一直居高不下,导致规模建网成本巨大。三是每次点位部署都需要人工勘测,每人每天仅可勘测4个点位,成本高、效率低,严重影响业务的上线进度。另外,电网的配电、并网等关键应用分布广,对网络的可靠性要求高,随着5G手机的普及,网络在忙时会出现时延大、抖动多的情况。如何降低建网成本同时又保障网络质量,成为5G电力专网规模应用的主要课题。

在国网山东电科院记者看到了各式各样的新型5G工业网关、智能电表和不知道能发挥什么功能的电力场景器件,但是无一例外这些器件的名字上都冠上了智能二字。

据介绍,电力5G终端检测实验室,作为国网山东省电力公司数字化规划下的重要组成部分,是国内电力行业首个专注于5G终端模组检测的省级实验室。该实验室肩负着三项核心使命:电力5G终端模组的深入检测、5G网络安全的全面测试,以及5G安全技术的深入研究与标准化推进。

现场的工作人员给记者讲解说,为了高效执行这些任务,实验室精心构建了模拟三大运营商的5G专网环境,通过先进的5G室分设备,实现了电力业务终端与电力5G虚拟专网的稳定接入。在此基础上,实验室开展了一系列严谨的测试工作,包括验证5G通信单元的功能性能是否达标,测试不同终端与模组之间的适配性,以及在实际业务场景中评估5G终端的业务稳定性。同时,针对智能终端的安全问题,实验室从固件、主机、应用等多个层面进行了深入的安全检测,确保终端的安全可靠。

为了进一步提升检测效率与安全性,实验室自主研发了电力物联网终端安全检测平台,该平台集成了漏洞扫描、模糊测试、协议检测等核心功能,能够实现对物联网安全风险的一站式评估。此外,实验室还开发了电力5G专网安全测试工具,通过可视化界面简化测试流程,加速安全问题的发现与解决。

在5G网络安全测试方面,实验室联合多方力量,在多个地市开展了广泛的测试工作,覆盖了5G业务终端、接入网、承载网、核心网等关键环节。通过测试,实验室不仅发现了当前网络存在的安全风险,还验证了5G在隔离性、安全性等方面的显著优势,为电力行业的网络建设提供了有力支持。

在5G安全技术研究领域,实验室深入分析了电力5G虚拟专网的安全特性,设计了针对性的安全防护方案,并基于“全程全网、分层分域”的研究思想,构建了完善的5G安全研究框架。这些研究成果不仅为电力行业的5G应用提供了安全保障,还为后续的标准制定工作奠定了坚实基础。

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