無線通信作為有線通信的拓展和補充，尤其在解決配電網業務“最后一公里”接入方面，采用無線能夠實現快速、靈活部署。5G無線通信技術具備更泛在的終端接入能力、強大的多業務承載能力、差異化安全隔離能力及高效靈活的管理能力，與配用電業務的“高安全、低時延、高可靠、廣覆蓋、大聯接”的通信需求高度契合，是配用電業務無線通信的最佳選擇。ITU正式確認了5G 三大應用場景，分別是eMMB（增強型移動帶寬）、uRLLC（低時延高可靠通信）、mMTC（海量物聯網通信）。5G“三高兩低”的特點與電力業務發展需求相匹配，如下表1所示。

3、5G賦能智能配用電業務

為全面推動配用電業務的建設發展，提升自動化、智能化水平，為人們提供優質的電力服務，亟需依托先進的信息通信技術，極大提高配用電運維管理能力和供電服務水平，助力智慧配用電業務發展。

（1）5G在配電自動化業務中的應用

在配電側，基于5G的配電自動化可以支撐高可靠配電網保護，可以實現故障快速定位與隔離恢復，可以實現精準負荷控制、實時視頻監控，最終達到精益化管理。高效利用MEC平臺，一方面能夠降低通信終端之間的通信時延，另一方面提升了業務數據的安全性，配電自動化如圖2所示。

圖2 配電自動化示意圖

（2）5G在電動汽車充電樁業務中的應用

在用電側，利用5G通信大連接、高帶寬的特性，能夠解決充電樁業務面臨的接入經濟性、安全性等問題，滿足充電樁業務快速部署建設、高效采集運營的需求，實現未來對分散或集中建設的充電樁站點的信息采集、控制并提高充電樁業務運營實效，如圖3所示。

圖3 電動汽車充電樁示意圖

4、實踐案例

（1）智慧配電房整體架構

智慧配電房建設創新性的采用“5G+電力物聯網+數字孿生”等技術，依托具備5G通信能力的邊緣物聯代理裝置實現全感知配電房高效實時的信息采集，進而提高對配電站房的感知互聯能力。并且還能實現多站點的拓撲自動呈現、監測數據高效分析以及預警、布控、故障處理的實時決策，進而支撐遠程控制功能來大幅提升運維管理效率和供電服務水平，整體架構如圖4所示。

圖4 智慧配電房整體架構圖

（2）智慧配電房核心技術

●采用5G邊緣物聯代理裝置實現邊緣計算、智能接入。邊緣物聯代理作為“云-管-邊-端”智慧物聯體系中的邊側設備，不但可以實現配電房中狀態、環境等信息的全面采集，而且支持多種通信方式接入。

●基于無線多跳自組網技術實現健壯安全的自由組網。主要采用無線多跳自組網技術實現感知設備之間的通信。該技術能實現大面積覆蓋，可靈活部署網絡節點，并且節點具備較好的抗干擾能力。

●通過數據采集、分析與控制全流程實現數據同源、融合貫通。依托邊緣物聯代理和運維管理賦能平臺來探索智慧物聯體系建設，保證配電房管理實現智能化和精益化，從而助推配電房用電服務和管理水平雙提升。

●打造數字孿生的配電房實現輔助決策。該技術不僅對配電房進行多維感知、實時監測和智能評估，未來還能夠實現配電房保電、應急等操作的模擬控制，進而為配電房全生命周期運行維護提供指導。

（3）智慧配電房核心設備

5G通信模組：主要特點包括支持5GNSA/SA雙模組網方式，同時也支持2G/3G/4G網絡覆蓋。主要用于電網各場景信息采集，電網現有設備中采用3G/4G的通信的終端通過更換通信模組實現網絡通信從3G/4G到5G的平滑升級，例如計量表計、采集器、集中器、配變終端等設備升級。

5G邊緣物聯代理：主要特點包括能夠對設備進行連接匯聚，從而實現平臺之間的互聯、邊緣計算、區域自治等功能；采用容器技術實現不同容器中應用APP的隔離。主要適用于電動汽車充電樁管理和控制、用戶側柔性負荷控制以及開關站、配電房等場景中的監控設備廣泛接入和管理等電力物聯網領域。

（4）預期成效分析