李曉波
摘 要:5G網絡技術的發展為現代電力產業提供了新的發展動力與發展契機。文章以電力5G網絡切片全生命周期為主要研究對象,針對電力5G網絡進行多角度、多層次、多維度地分析和論述,結合筆者多年從事電力行業的科研經驗,提出一系列電力5G切片技術的應用內容,為從事相關工作的技術人員提供力所能及的幫助和支持。
關鍵詞:5G網絡切片;生命周期;電力產業
0 引言
電力行業的發展和創新,需要融合多種前沿技術,以技術為支撐,促進自身進步。5G網絡切片技術的發展,為傳統電力行業帶來新的突破和革新。一方面,現代電力產業正呈現日新月異的發展態勢,另一方面,5G網絡技術的應用,能夠加速傳統電力產業的轉型和創新,從根源上為現代電力產業提供多樣化的發展動力,能夠解決傳統電力產業的問題。
1 電力業務需求分析
隨著我國電力體系的升級和優化,針對電力產業的發展,制定一系列的發展規劃與發展布局。以“變、輸、配、調、用”等各個環節為核心,不斷提升電力產業的發展驅動力,同時在電力能源的供給方面,實現信息產業路徑的有效聯通。以5G網絡為首的新時代網絡體系,在現有的電力產業發展框架下,發揮出巨大的經濟價值和社會價值。
通過對現有電力業務的具體需求進行分析和了解,電力產業存在多種控制類型,第一,電網存量的業務需求逐年增加,以網絡切片為例,電網存量業務主要是針對低延遲、廣連接、大寬帶等一系列需求,需要對現有的網絡體系進行升級和改造。第二,電網新興業務迎來新的發展熱潮,尤其是在“互聯網+”的發展驅動下,進一步打造物聯網生活體系的全覆蓋,有效改善傳統電力產業的落后形態,能夠結合其他業務,提升電網運營的服務水平和服務功能。
2 電力業務切片的全周期生命管理
基于電力業務切片全周期生命管理的研究思路,需要對電力業務的動態功能、業務范疇、電力管理環節等一系列內容進行梳理和總結,將電網行業進行劃分和評定。主要分為設計環節、線上環節、運營環節以及下線環節。
2.1? 設計環節
基于5G網絡切片的應用成效,需要對當前用電客戶的實際需求以及業務發展趨勢進行分析和梳理,同時結合多種數據內容進行設計分析。既要確保在復雜的電力體系中,借助5G網絡切片技術,提升電力企業的供電服務水平,同時也要在系統設計環節中,不斷提升5G網絡切片技術的應用價值。例如,切片對應的網絡功能、服務內容、延時限制以及系統的獨立性等一系列內容,需要在現有的設計體系中得以體現,同時保障系統的功能性和獨立性。
2.2? 線上環節
5G網絡切片利用DevOps技術實現自動化部署,同時針對人工智能技術開展人工智能等相關內容的研究應用。另外,電網切片業務的連通性測試,可以在線上進行實踐和檢測,同時根據切片實際情況進行動態調整。
2.3? 運營環節
結合線上階段的管控和調整,當切片業務進入運營階段時,開展電網系統的動態化調整模式,結合業務的實際需求進行部署和實踐,同時以DevOps自動反饋修正機制,對運營過程的各項問題進行調節和管控。根據切片的結果和成效進行多方面內容的記錄和分析。
2.4? 下線環節
根據電力系統具體業務進行調整和梳理,將選定不再運營的切片進行下線處理。
3 切片的設計流程
電網切片設計需要綜合考慮電網的設計和業務。當前切片設計流程,根據其復雜程度設定3種模式。其一為簡單模式,主要負責面向經營管理類與開放類業務。該模式框架下,對數據傳輸的穩定性和安全性要求較低,大多是指電網各部門的基本要求,并且能夠滿足對應的電力供給,尤其是電力網絡的連續性、獨立性等一系列業務要求,對應的標準相對較低。在選定切片類型后,能夠借助網絡系統的移動寬帶,降低信息的延遲問題,通過融合多種應用技術特性,實現切片模板性能的提升和優化。其二是一般定制模式。基于簡單模式下的切片特性,在電網業務體系中,能夠滿足用戶的個性化需求,結合5G網絡切片技術,實現網絡功能的增加和優化。例如,中國聯通在我國南方區域構建5G網絡生態體系,信息覆蓋了南方電網的電力范圍,有效滿足了南方電網個性化的功能需求,同時還能夠借助5G技術,提升信號的精準度和安全性。其三為深度系統設計模式,能夠在簡單的基礎框架下,增加微服務的自由編排能力與電力輸送控制能力。通過對電力體系服務指標、服務關系、微服務內容以及服務路徑進行監督和管理,能夠從系統上對電力業務進行科學化監督和管控,既能夠提升電力業務的管理成效和管理效率,也能夠滿足深入性的管控要求。
4 電力行業切片管理要求
電力行業切片管理,首先,針對業務的專業化程度以及服務內容進行細化和說明。通常,電力行業根據5G通信數據進行信息分析,了解上游業務的基本需求;其次,結合現有的工作內容,簡化工作流程與業務需求,以最簡便的業務模式,開展電力服務。因此,電力業務模型,主要分為3種類型。第一,業務類型主要根據用戶的需求,對業務的各項指標、需求進行預判,尤其是控制類、采集類以及通信類業務,需要結合具體業務內容進行分析。第二,根據服務所在范圍進行定制化的研究。尤其是省、市、縣、集團等各種內容的具體分析。由于不同區域5G網絡覆蓋范圍存在一定的差異性,因此對應的影響也相對較大。第三,針對電力企業服務對象進行專項研究,尤其是服務內容的主體和訴求,保障服務在移動性、保障性、網絡服務權利等一系列方面的基本要求[1]。
業務切片規劃與訂購是整個電網用戶切片訂購的核心內容,也是電力業務切片發展的重要保障,需要聯合網絡運營商,強化對業務的終端化管理。對業務切片的規劃內容,進行科學部署和細化分析,了解切片的具體需求以及服務對象,結合寬帶容量、數據信息等一系列內容進行部署[2]。
業務切片編排與實現主要是指運營商根據整合資源的具體需求進行編排,同時借助資源管理器實現網絡體系各項資源的合理化利用,并將最終結果進行信息統計和信息匯報。在該環節中,電力系統的通信服務包括線上服務以及云服務兩個環節,能夠對現有的網絡體系進行動態化調整,同時還能夠結合傳送網絡進行細化和分析。業務切片在網絡體系中的應用和發展,能夠進一步提升電力服務的水平和標準,同時還能夠借助網絡切片管理功能,實現對電力供應體系的自動化管理,提升電力用戶的個性化需求,解決現有的管控問題。以我國南方電網為例,電力業務切片任務雖然是眾多服務內容之一,但是結合網絡技術的應用和發展,能夠最大限度地提升電力體系的發展空間,同時還能夠實現電力體系服務路徑的創新和優化,能夠提升電力體系服務內容的基本水平,具有極為多樣的服務價值和應用空間[3]。
5 結語
綜上所述,電網業務的發展和創新,借助5G網絡的創新化應用,能夠深度激活電力行業的發展潛力與發展活力。同時,基于當前5G網絡的部署和應用,還能夠改善電力企業滯后性服務內容,以5G網絡切片全生命周期的分析和探索,提升電力網絡系統的優化配置,改善電力體系的服務水平,推動5G網絡切片業務與電力行業的高效融合。
[參考文獻]
[1]夏旭,梅承力.面向智能化切片的服務化等級保障技術增強和研究[J].移動通信,2021(1):6-10.
[2]熊軻,張銳晨,王蕊,等.5G助力電力物聯網:網絡架構與關鍵技術[J].中國電力,2021(3):99-108.
[3]楊爽,龔亮亮,胡陽,等.一種網絡切片編排算法在電力物聯網中的應用[J].電力信息與通信技術,2020(12):29-35.
(編輯 王雪芬)