电力5G

电力安全性关乎国家和人民安全，保障电力5G网络安全主要面临三方面痛点：一是5G电力应用安全测评体系亟待创新。考虑到电网安全问题，5G电力应用投入实际运行时，行业企业“不敢用、不能用5G”等现实难题；二是安全测评验证和标准化仍待增强。当前的电力生态中，认证机构多、测试内容多样、互认机制不完善等问题凸出；三是缺少面向电力行业的5G安全防护方案。网络安全是5G在电力行业规模化应用的重要前提，行业内仍缺少一套成熟的网络安全解决方案。为解决上述问题，南网总调联合广东移动、华为等单位开展5G网络承载不同分区电力业务的连通性、安全性、可靠性测试工作，通过信令面渗透攻击的方式对网元、切片等进行渗透测试，深入探索5G电力应用网络安全防护方案。

他提到5G作为新一代信息通信技术和经济发展重要方向，已成为当前国际通信技术竞争的制高点。报告首先通过讲述无线移动通信的发展历程引出和概述5G通信技术，对5G网络架构和组网方式，以及网络切片、边缘计算、同步定位等5G网络关键技术作出简介，之后分享5G在电力典型业务的应用场景设计和已开展的试验验证工作，最后梳理电力5G应用研究工作待突破的任务。

当前，国网山东省电力公司在转型发展中面临两大痛点：一是光伏接入点多面广，全面监控难。山东是新能源大省，光伏装机总量全国第一，分布式光伏户数超过80万户，也是整县光伏试点第一省份；二是电力系统庞大复杂，安全稳定需求高。山东电网是全国最大的特高压交直流混联电网，亟待应用“大、云、物、移、智、链”等新兴信息通信技术，提升电力网络运行安全性。为解决上述痛点，国网山东省电力公司联合国家电网有限公司数字化工作部、山东电力工程咨询院有限公司、北京智芯微电子科技有限公司、南京南瑞信息通信科技有限公司共同开展5G应用实践，并于2021年9月在山东建成全国首张省域5G电力示范网，形成可复制、易推广的电力5G应用模式。

本白皮书主要编写单位及人员（以下排名不分先后）：中国电力科学研究院有限公司的马开志、孟萨出拉、韩金侠、王智慧、杨德龙、朱思成、吴赛、段钧宝、刘恒、高凯强、严敏辉、贾玲，中国南方电网电力调度控制中心的朱海龙、张国翊、曹扬、洪丹轲、黄昱、陶文伟、余江、谢俊毅、陆国生，国网福建省电力有限公司的陈端云、夏炳森、陈锦山、苏素燕、唐元春，国网四川省电力公司成都供电公司的宋戈、赵晓坤、王丹，南方电网科学研究院有限责任公司的匡晓云、陈立明、索思亮，中国移动通信有限公司研究院的叶雯、王荣、刘姗姗、韩柳燕，中国电信股份有限公司研究院的夏旭，华为技术有限公司的杨晓华、陈俊龙、李宝、王健、徐礼葆，中兴通讯股份有限公司的赵孝武、束裕、冯岩，四川中电启明星信息技术有限公司的张立堃、曾山、王瑞祥，紫光展锐（上海）科技有限公司的朱勇旭、张伟强，鼎桥通信技术有限公司的张林，国网四川省电力公司信息通信公司的谢欢，杜书，国网浙江省电力有限公司杭州供电公司的王剑、钱锦，国网山东省电力有限公司的刘晗、李正浩，许继集团有限公司的徐涛，国网冀北电力有限公司的邢宁哲、杨纯，北京智芯微电子科技有限公司的王于波、赵旭，中信科移动通信技术股份有限公司的宋一扬、王忠利，深圳市广和通无线股份有限公司的李许安、曹刚，四川爱联科技股份有限公司的孙蓝田，上海移远通信技术股份有限公司的钱浩,中国电信股份有限公司成都分公司的张君、肖杨。

2021年中国联通与国网山东省电力公司建成中国首套省域5G电力专网，配置生产控制、管理信息等切片，在16地 市部署UPF 37套、接入电力5G 终端7万余台，在发、输、变、配、用电等12类场景中部署了5G 应用，促进了5G 与 电力系统的深度融合。

介绍了南方电网公司开展5G+数字电网应用研究工作的背景及意义，分享了南方电网公司关于电力5G虚拟专网顶层设计方案以及广州南沙5G+数字电网应用示范区建设经验。他表示随着电力系统不断发展，电网状态监测与感知、系统保护与控制、用电需求侧响应等方面对信息数据的自动化、互动化、透明化要求越来越高。传统的电力通信方式面对智能电网业务承载需求存在痛点。5G技术三大应用场景和“切片技术”，能很好地满足电网业务的安全性、可靠性和灵活性需求，适配电力通信新挑战。

他介绍到每一次通信技术的更新换代都意味着各国通信行业未来的盈利占比，也代表着一个国家在这个领域的话语权。我国从1G空白、2G同步、3G突破、4G同步，逐步实现了5G的全面引领。在分析3GPP、CCSA等5G标准组织组织架构、发布及在编5G标准基础上，结合电力业务需求，开展电力5G标准体系研究，形成电力5G标准体系架构，包括电力业务需求类规范、网络组网架构类规范、核心网侧规范、传输网侧规范、无线网侧规范、边缘计算类规范、安全类规范以及网络自管理类规范等。最后给出电力行业建议立项的标准清单、主要内容及进度计划。

5G在电力行业的应用已经三年多了，但是由于技术标准和产业生态等方面的原因，制约电力行业5G规模化推广的因素仍然存在。本文从新型电力系统对信息通信网络支撑要求出发，对于新业务、新技术和新网络进行了介绍，对电力业务与5G新技术的融合中存在的问题和关键技术进行了分析，并结合目前行业内外相关科研成果，对于解决电力5G规模发展的思路和方向进行了探索和展望。

5G可在具有更高价值的垂直行业应用场景中为设备赋智、为企业赋值、为产业赋能。电力行业在通信需求方面与5G通信的特点高度契合。文章基于电力业务差异化通信需求，进行5G典型组网方案研究，主要从5G网络发展现状、电力5G业务模型分析、支撑电力业务通信指标的5G关键技术、5G与电力业务适配性分析、电力5G虚拟专网组网架构及组网方案开展研究分析，进一步保证5G在电力场景科学、高效应用，支撑公司5G规模化应用。