基于5G技术的智能配电网PMU应用为5G+智慧电力添薪续力

近日，广东电网有限责任公司广州供电局、南方电网科学研究院有限责任公司、中国移动广州分公司、中兴通讯股份有限公司等单位在广州局南沙5G电力业务示范区，成功开展了基于硬隔离切片环境的智能配电网同步相量测量（PMU）终端到广域监测系统（WAMS）主站的5G端到端真实业务拉通测试，为5G授时功能商用打下了坚实基础。

结果表明，5G网络可以满足PMU装置基本通讯功能及带宽需求，而且基于5G的高精度授时功能，现场同步时间误差在240ns以内，满足PMU装置1us的指标要求；PMU至主站单向时延可以满足PMU单向最大通信时延50ms的要求。 除此，我们还进行了基于无线PRB（Physical Resource Block）硬隔离切片的电网端到端应用，包括精准计量，智能电房，配电自动化，巡检机器人等。测试中，广州移动和中兴通讯提供了包括终端、无线、核心网的网络切片通道等设备和技术方案。

电力业务的时间同步主要为了分析同一时刻下电压/电流的相位/幅值等采样数据，精度要求高达1us。传统的卫星授时方法存在诸多问题，例如室内无GPS覆盖/信号引入困难、室外部署位置受限、容易受天气影响等，导致卫星授时在配电网中可用性差，难以满足需求。刚刚冻结的5G R16标准中，5G高精度授时功能具有理论精度级别达到500ns、基站覆盖灵活、复用5G通讯模块以及工程及维护成本低的特点，采用5G作为电力业务的授时方法成为了行业关注热点和未来发展的趋势。

基于5G技术的智能配电网PMU应用将大量节省GPS及光纤等通信投入，极大降低PMU推广的成本；且5G的低延时、高可靠率、高精度的时钟同步、超大带宽等优越的通信特性，将为PMU在电网新场景的应用提供通信基础，也为PMU在电网的应用部署打开了新局面。 后续，各方将基于南沙5G电力业务示范区，进一步探索以PMU业务为代表的，对低时延、高精度时钟同步等5G通信特性有需求的智能电网业务，为5G+智慧电力添薪续力。

南方电网，中国移动和中兴通讯从3GPP R16标准制定开始就携手合作，深入研究并积极联合提交标准文稿以推进5G系统支持智能电网关键能力，多篇技术方案被R16标准采纳。随着3GPP R17技术标准制定全面铺开，三方将结合5G使能智能电网具体落地和部署中的问题，持续优化技术方案，推动相应的标准研制；挖掘新需求方面，在刚刚启动的R18业务需求工作中，全球28家合作伙伴包括南方电网、中国移动和中兴通讯等，成功推动了“5GSEI（5G智能电网基础设施）” 需求标准研究项目立项，将为5G支持智能电网持续努力。

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