大規(guī)模的5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)早已完成，而在最初的新鮮勁過了之后，不少人都認(rèn)為5G和之前的4G相比，除了速度快點(diǎn)貌似并沒有什么特別明顯的優(yōu)勢。但實(shí)際上，基于5G的工商業(yè)應(yīng)用創(chuàng)新早已如火如荼。

作為全社會了解高科技創(chuàng)新成果的重要窗口，由國務(wù)院國資委每年定期發(fā)布的《中央企業(yè)科技創(chuàng)新成果推薦目錄》代表了央企創(chuàng)新的絕對前沿，可以說是國內(nèi)含金量最高的創(chuàng)新榜單之一。經(jīng)常出現(xiàn)在科技類新聞當(dāng)中的納米氣凝膠、新型航空航天材料、各類國產(chǎn)處理器和芯片等都是這張表單上的?？?。而在最近幾年的目錄當(dāng)中，5G相關(guān)產(chǎn)品和應(yīng)用更是大量上榜；足見5G創(chuàng)新的活躍度之高。

在最新發(fā)布的《中央企業(yè)科技創(chuàng)新成果推薦目錄（2022年版）》當(dāng)中，中國移動旗下中移物聯(lián)網(wǎng)有限公司最新推出的5G智慧電力網(wǎng)關(guān)產(chǎn)品成功上榜；而這也標(biāo)志著5G技術(shù)成功解決了電力系統(tǒng)的又一個業(yè)務(wù)痛點(diǎn)。

為電網(wǎng)系統(tǒng)解決“幾點(diǎn)鐘”的大問題

乍一看，新的5G智慧電力網(wǎng)關(guān)跟普通家用路由器差不多。其實(shí)，5G智慧電力網(wǎng)關(guān)的作用就是讓與之連接的各種設(shè)備用上5G網(wǎng)絡(luò)；這與普通消費(fèi)者在營業(yè)廳里買到的5G CPE路由功能大體相當(dāng)。只不過5G CPE通常是將5G信號轉(zhuǎn)換為WiFi網(wǎng)絡(luò)，而這款5G智慧電力網(wǎng)關(guān)則是將5G信號轉(zhuǎn)為有線網(wǎng)絡(luò)。

那么5G智慧電力網(wǎng)關(guān)憑什么登上分量極重的《中央企業(yè)科技創(chuàng)新成果推薦目錄（2022年版）》呢？其關(guān)鍵創(chuàng)新就在于專為電網(wǎng)需求而設(shè)計的精確授時功能。

電網(wǎng)連接千家萬戶、千行百業(yè)，是維持社會和經(jīng)濟(jì)正常運(yùn)行發(fā)展的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施。要為960萬平方公里的國土和14億人口提供電力，電網(wǎng)的規(guī)模和復(fù)雜程度可想而知。為了維護(hù)電網(wǎng)的正常運(yùn)行，電網(wǎng)的各類輸電、變電、配電節(jié)點(diǎn)均安裝了大量的傳感器和檢測設(shè)備。而這些設(shè)備所產(chǎn)生的海量信息則通過網(wǎng)絡(luò)與各級控制中心相連。

在實(shí)際的電網(wǎng)運(yùn)維過程中，管理者通常需要根據(jù)問題和異?，F(xiàn)象發(fā)生的時間順序來確定故障點(diǎn)，從而指導(dǎo)后續(xù)的維護(hù)工作。但我們知道，電與光一樣，理論傳播速度都是30萬公里每秒；這一速度雖然會受到介質(zhì)的影響，但總體而言仍是極快的。因此，要確定問題發(fā)生的順序，電網(wǎng)檢測設(shè)備所傳輸?shù)母黝愋畔⒍急仨毤由w一個極端精確的“時間戳”。

有多精確？通常要求微秒級別，也就是精確到小數(shù)點(diǎn)后9位。

顯然，普通網(wǎng)絡(luò)10毫秒左右的精度等級是無法滿足需求的；傳統(tǒng)的做法是通過基于衛(wèi)星通訊的專門授時裝置來實(shí)現(xiàn)。這樣的專門授時裝置不僅貴，更會增加節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)的復(fù)雜程度和故障點(diǎn)。而中移物聯(lián)網(wǎng)推出的5G智慧電力網(wǎng)關(guān)不僅具備精確的授時功能，更將網(wǎng)絡(luò)通訊和授時設(shè)備合而為一，在降低設(shè)備成本的同時也降低系統(tǒng)復(fù)雜度、故障幾率和后續(xù)維護(hù)的難度；實(shí)際意義相當(dāng)重大。

根據(jù)第三方實(shí)驗室的實(shí)際性能測試，新的5G智慧電力網(wǎng)關(guān)能夠在中國移動5G網(wǎng)絡(luò)的不同方案基站覆蓋下，實(shí)現(xiàn)誤差小于500納秒的精確授時。

與此同時，5G智慧電力網(wǎng)關(guān)還提供了VPN隧道加密技術(shù)，能夠大幅提升電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)的傳輸安全等級，提升數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃院桶踩浴?

5G通訊+授時，不只是一筆經(jīng)濟(jì)賬

5G智慧電力網(wǎng)關(guān)所提供的網(wǎng)絡(luò)通訊+授時功能雖然淺顯易懂，但卻為電網(wǎng)的持續(xù)發(fā)展和轉(zhuǎn)型提供了堅實(shí)基礎(chǔ)。

首先，從電網(wǎng)宏觀發(fā)展層面來看，伴隨新能源汽車、城市級儲能單元以及各類綠色發(fā)電方式的綜合運(yùn)用，配電網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)正在變得越來越復(fù)雜；要在這一前提下保證配網(wǎng)的高質(zhì)量運(yùn)行，難度無疑更高。目前可行的解決方案便是對配網(wǎng)進(jìn)行分布式改造，通過將配網(wǎng)劃分成細(xì)粒度更高的“小格子”來實(shí)現(xiàn)更精確的管控。而成本更低、授時更精確的5G智慧電力網(wǎng)關(guān)則能讓配網(wǎng)改造更簡單。通過分布式和精確授時，電網(wǎng)不僅有能力在故障發(fā)生時瞬間反應(yīng)，將影響限制在盡量小的范圍內(nèi)，從而實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)的整體高可靠；更能對參數(shù)快速變化的各個區(qū)間進(jìn)行精確管理，提升配網(wǎng)整體質(zhì)量。

其次，5G網(wǎng)絡(luò)本身大帶寬、低時延的特性也能為電網(wǎng)的海量設(shè)備提供更寬的數(shù)據(jù)通路和更高的數(shù)據(jù)時效性，為電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)的遙測、遙信和遙控及自動化控制提供基礎(chǔ)，進(jìn)而幫助實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)運(yùn)行和管理的自動化、智能化。

第三， 在面向微觀的配網(wǎng)運(yùn)行參數(shù)測量方面，5G智慧電力網(wǎng)關(guān)所提供的更高帶寬和更精確授時則有利于PMU（同步相量測單元，可測量交流電在各個時刻的波形變化，從而為電網(wǎng)管理與調(diào)節(jié)提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)）設(shè)備獲得更精確的測量值，為配網(wǎng)的優(yōu)化、調(diào)節(jié)和快速反應(yīng)提供更強(qiáng)大的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

伴隨電網(wǎng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的持續(xù)推進(jìn)，5G智慧電力網(wǎng)關(guān)的多種功能還將獲得更廣泛的應(yīng)用，而電網(wǎng)的管理及運(yùn)行水平也將因此獲得持續(xù)加強(qiáng)。

5G早已水潤萬物

作為業(yè)內(nèi)首創(chuàng)的以5G網(wǎng)絡(luò)解決電網(wǎng)設(shè)備精確授時問題的產(chǎn)品，中移物聯(lián)網(wǎng)的5G智慧電力網(wǎng)關(guān)已經(jīng)完成功能和性能測試及方案驗證，正在進(jìn)行批量部署并獲得了用戶的一致好評。對于這樣一個能夠解決大問題的“小盒子”，登上《中央企業(yè)科技創(chuàng)新成果推薦目錄（2022年版）》實(shí)至名歸。

從3G到4G再到5G，無線通訊網(wǎng)絡(luò)的持續(xù)進(jìn)化所帶來的不只是更高的帶寬，也是網(wǎng)絡(luò)承載能力、可靠性、確定性、低時延等諸多特性的全面提升。而這也正是5G通訊網(wǎng)絡(luò)能夠越來越多的進(jìn)入商業(yè)、工業(yè)乃至國家關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域的核心原因所在。

相對于3G的“數(shù)字化初嘗”、4G的“體驗升級”，5G所帶來的則是千行百業(yè)、萬事萬物的全維進(jìn)化。而伴隨以中國移動為代表的企業(yè)創(chuàng)新的持續(xù)推進(jìn)，越來越多行業(yè)和應(yīng)用場景也將在數(shù)字化轉(zhuǎn)型當(dāng)中更進(jìn)一步。而最終獲益的則是整個社會和我們每一個人。

如此看來，5G的創(chuàng)新更像是水潤萬物；看似悄無聲息，但卻能催生萬般精彩。