首个5G智能换流站无线专网建成并顺利完成视频通话等业务测试

换流站是指在高压直流输电系统中，为了完成将交流电变换为直流电或者将直流电变换为交流电的转换，并达到电力系统对于安全稳定及电能质量的要求而建立的站点。

近期，南方电网公司首 个5G智能换流站无线专网成功建成，并顺利完成了视频通话和对讲等业务测试。超高压公司联合南网数研院、广东电信公司、华为公司大力推进5G智慧换流站试点项目建设。采用了基于“数据不出站业务不中断”的高可靠性、高安全性的5G定制网方案，在电网区域中部署5G专用基站及电网级专用UPF，并根据业务需求将定制轻量化5G核心网下沉到换流站内，即使在特殊时期公网与定制网的连接临时断开，仍能维持站内网络业务不中断。

换流站中应包括的主要设备或设施有：换流阀、换流变压器、平波电抗器、交流开关设备、交流滤波器及交流无功补偿装置、直流开关设备、直流滤波器、控制与保护装置、站外接地极以及远程通信系统等。

由换流变压器和换流阀组成的换流装置是换流站的核心。换流阀有早期的汞弧换流阀和近代的晶闸管换流阀。50年代末以来，可控硅技术的迅速发展，使单个元件容量增大，可靠性提高，价格逐步降低、无逆弧故障，维护检修方便，占地面积小。70年代晶闸管换流阀已经代替汞弧阀。

换流站的控制调节和保护系统实现下列功能：停、送直流功率，控制电力潮流的方向，调节潮流的数量和其他电气参量，处理和限制换流阀非正常运行和交、直流系统干扰所造成的影响，保护换流站的设备，以及监测换流站的各种参量。换流站及直流输电系统的运行性能和安全可靠程度与控制调节系统的性能和可靠程度密切相关，对整个电力系统的运行也有重要的影响。所以换流站的控制调节和保护系统是换流站的智能部分，其发展趋向是采用微机技术。

5G智能换流站实现了站内4K高清监控视频信号的实时回传和巡检机器人的远程监控。开展应用AR/VR技术实现复杂故障“小前端、大后台”分析指挥处置工作，实现通信智能化运维。并经过防火墙、安全接入网关等典型安全策略设计部署，实现数据流安全接入站内信息内网，保障了电网特殊业务数据的安全性。

5G网络的工业互联网，开展机器视觉、工业标识、室内高精度定位、生产安全、设备远程运维、机器视觉检测、移动机器人导航等工业互联网应用，实现生产设备、智能产品、生产和物流系统等生产要素间的高频采集及高效互联，有效降低设备故障次数，提高设备运维效率。

工业互联网是全球工业系统与高级计算、分析、感应技术以及互联网连接融合的一种结果。工业互联网的本质是通过开放的、全球化的工业级网络平台把设备、生产线、工厂、供应商、产品和客户紧密地连接和融合起来，高效共享工业经济中的各种要素资源，从而通过自动化、智能化的生产方式降低成本、增加效率，帮助制造业延长产业链，推动制造业转型发展。

无线专网业界普遍指的是为特定的部门或群体(如政务和公共安全等行业)提供安全可靠的无线服务的专业网络，其基础网络一般与公众蜂窝移动通信网络独立。无线专网与公众移动通信两者具有本质区别，彼此无法替代，又相互补充。

专网无线通信系统可分为如下三个层级：

终端层：最终用户所使用的手持终端、车载终端，以及用于数据采集和上传的数传终端等，通过系统层所提供的空中接口接入系统实现通信。

系统层：包括无线接入基站、核心交换中心及其他对外网关设备，系统层完成终端的空口接入，呼叫信令的处理、语音编解码以及业务数据(语音、短信)的路由交换等功能，并通过对外网关设备与外网联通，此外，系统层还提供丰富的应用层接口，以便针对客户实际场景和需求，基于系统层进行应用层设备的二次开发工作。

应用层：有基于系统层开放的应用层接口、根据用户应用场景开发的应用设备，典型的应用层设备有调度台、录音设备、GIS等。

在系统层和应用层方面，当前主流的专网系统供应商均已采用成熟的商业服务器作为核心交换中心、网管设备及应用层设备的硬件平台。随着虚拟化技术的成熟，未来也将逐渐过渡到企业客户的数据中心或云平台。

新闻来源：南方电网

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