电力5G-MEC边缘云架构和流量卸载方法

随着新型电力系统的建设,电力业务的种类和数据量快速增长,大量业务流量需要卸载到电力5G-MEC边缘云进行处理,如何保障电力业务的差异化流量卸载时延需求成为一个亟待解决的问题。文章结合电力业务的差异化时延需求和5G核心网服务功能,构建了电力5G-MEC边缘云架构。以最小化业务流量卸载总时延加权和为目标,构建了边缘云低时延业务流量卸载优化问题模型,并提出基于业务优先级成本调节的5G-MEC边缘云流量卸载优化方法求解。仿真结果表明,所提方法能够降低业务流量卸载总时延加权和,解决低优先级业务与高优先级业务之间的流量卸载竞争问题,保障电力业务差异化时延需求。     

基于5G边缘计算的电力物联网研究

电力物联网建设的基本保障因素是信息的全面感知和互联。在保证电力系统正常运行的情况下,应尽可能提高系统的效率和稳定性。随着电网的数字化转型,大量数据由电力终端产生,对计算、存储、网络性能都提出了更高的要求。因此,边缘计算技术被引入电力物联网。本文提出的边缘计算框架是基于电网的业务需求,本文描述了边缘计算在输电、配电等典型场景中的应用。边缘计算具有更低的延迟、更高的效率、安全保护等性能。因此,边缘计算在电力物联网中的应用具有重要意义。     

面向电力5G网络的边缘计算安全防护体系分析

近年来,电力5G网络规模建设逐步展开,5G通信网络由于其超高带宽、超低时延及大规模连接的特性,能够为电网发展提供一种更优的无线通信解决方案,电力业务终端互联互通需要一种手段为边缘计算提供可靠的安全技术.文章通过分析电力5G边缘计算软件架构,边缘计算设施本体安全,以及安全加固关键技术,最后给出适合电力5G网络的边缘计算安...     

面向分布式光伏状态实时感知的边缘缓存与计算策略

针对分布式光伏部署分散、电力通信网难以支撑光伏业务数据实时接入与处理的问题,提出基于双层边缘计算的分布式光伏数据在线处理策略。首先,构建数据接入、边缘缓存与计算模型,并构建长期网络服务开销最小化的目标函数。其次,针对分布式光伏数据规模随机性强、优化函数难以直接求解问题,提出基于随机对偶次梯度法的在线任务卸载与代码缓存策略,通过将多时隙耦合问题解耦为单时隙独立问题,以在线得到近似最优解。最后,算例验证所提策略的数据处理速率优化性能。     

基于软件定义网络的5G电力通信网业务编排自主决策方法

在电力系统和能源互联网的深度融合大背景下,电力通信网融合第五代移动通信技术（fifth generation mobile communicationtechnology,5G）成为一种必然趋势,5G电力通信网业务编排成为支撑电力业务服务质量需求的关键手段。针对电网中现有业务编排优化存在的不足,提出了一种基于软件定义网络（software defined network,SDN）的5G电力通信网业务编排自主决策方法,利用Sarsa(state action rewardstateaction)算法,通过不断与环境交互,在信息不确定的情况下实现接入网信道选择与核心网路由选择的联合优化,从而最小化电力通信终端数据包传输总时延,为电力业务超低时延需求提供保障。仿真结果表明,所提算法能够在传输环境突变的情况下,保持较低传输总时延,并降低波动,有效地提高了电力业务的传输质量。     

利用5G无线终端实现高精度授时的研究

近年5G技术发展迅速,网络规模建设逐步展开,5G通信网络由于其超高带宽、超低时延及超大规模连接的特性,能够为能源互联网发展提供一种更优的无线通信解决方案.电力业务终端互联互通的同时亟需一种手段为业务数据提供统一时间标尺.文章通过分析5G网络时间同步架构,研究5G无线终端实现高精度授时的原理,搭建仿真模型推导影响授时精度...     

基于边缘云计算的FPSO现场生产运营数据平台

传统浮式生产储存卸货装置(FPSO)现场生产运营数据平台在动态生产运营过程中存在数据采集性能较低的问题,导致数据容量储存能力较差。引入边缘云计算技术,设计了一种新的FPSO现场生产运营数据平台。该平台采用B/S硬件架构,可为硬件与软件的高效运行提供稳定的环境。设计了生产运营数据采集模块,用于分析与挖掘数据潜在信息;依据边缘计算原理,设计了平台边缘云计算层,以获取数据的优先级值;设计了FPSO数据库,从而提高了平台数据存储与管理的安全性与便捷性。测试结果表明,该数据平台的数据存储容量与数据采集规模均高于传统平台,可行性较高。     

基于影响因素权重的光伏组件现场性能退化率分区预测

提出准确预测光伏组件现场性能退化率的分区预测方法。首先系统识别和选取影响光伏组件性能退化的综合性因素,再基于加速寿命试验确定各综合性影响因素对光组件性能退化的影响权重,进而构建光伏组件现场性能退化率的预测模型;其次综合考虑性能退化影响因素的影响权重和时间权重,进行性能退化影响因素的地理区域聚类,得到性能退化程度最具一致性的地理区域划分结果,从而实现光伏组件性能退化率的分区预测。广东、海南两省所处地理区域类别的光伏组件现场性能退化率预测结果表明,预测值与实际值的相对误差为6.67%,能满足工程应用的要求。     

基于5G的移动变电站通信系统快速建设模式

建设周期短是移动变电站的优势之一,然而当前大多数移动变电站通信系统建设仍采用敷设固定光缆、配置光传输设备的方式,由此产生了通信系统建设周期长、投资利用率低等问题.5G通信大宽带、低时延、多连接、边缘计算及网络切片等特性为电力通信建设水平提升创造了契机.文章将5G通信技术引入移动变电站建设,充分考虑电力通信系统的特殊性,...     

基于5G技术的海上风电通信系统研究

[目的]海上风电项目众多设备位于海洋之上,交通不便导致运维检修难度大。海上设备信息的快速、无延迟、安全送达陆上显得格外重要。针对通信系统的特殊需求,文章提出了基于5G技术的海上风电场通信系统方案。[方法]首先建立信号覆盖面大、可靠性强的PTN+一体化小基站,再将5G一体化小基站和PTN网关融为一体,通过宽带PTN接入,实现快速、便捷的5G信号覆盖,并采用特定带宽的5G网络,提高通信系统的安全性。[结果]基于PTN+一体化小基站方式的5G通信系统建成后,实现了基于光传输的、支持多业务且利用特定带宽的IP传输。此系统可以帮助规划梳理各风机子系统,实现风机内部全方位信号覆盖,并可以将风机、海上升压站等设备运行状态及数据快速、安全的传输到陆上运维中心,解决风机多子系统、多业务实时安全传输困难的问题。[结论]研究的5G通信系统改善了海上风电通信,并利用特定带宽和新兴技术,实现了海上风电场的通信及时性和可靠性,提高了海上风电场海上运维人员的沟通效率,符合海上风电项目海上设备的通信需求,有望在工程中应用推广。     

基于粒子群优化与K-means聚类的配网5G改造经济性评价方法

针对现有4G网络难以满足配电网业务,而5G通信在配网应用中经济性尚不明确的问题,提出一种基于粒子群优化与K-means聚类的配网通信改造经济性评价方法。建立5G与现有4G通信方式在配网中的基站规划模型,利用自适应粒子群算法与K-means聚类算法,对2种通信方式下的基站安装进行优化;建立改造成本模型,计算5G改造与现有4G通信下的建设成本;建立通信改造经济性评价模型,利用粒子群算法进行优化求解,进而利用求解出的结果评估2种通信在配电网改造中的经济性。     

基于5G LAN技术的配网智能分布式馈线自动化系统实用方案

为解决配电网智能分布式馈线自动化系统现有光纤通信方案存在建设成本高、运维困难及可拓展性差等难题,文章利用5G LAN全互联二层通信高可靠低时延网络技术,提出基于5G LAN技术的配电网智能分布式馈线自动化系统快速对等通信和组网实用化方案。文章围绕5G LAN适配应用、网络拓扑、业务通信指标等几个关键方面进行分析,开展实网试验验证,验证结果表明5G LAN通信技术满足智能分布式馈线自动化系统应用要求,可以快速、精确地切除故障,实现故障自愈,对提高配电自动化系统的智能化数字化运行水平和供电的可靠性有较高的实践应用价值。