2022年度能源領(lǐng)域5G應(yīng)用典型案例匯編

一、智慧電廠+5G.....................................................................................1

01上海石洞口第二電廠：基于邊緣計(jì)算的5G智慧電廠...................................1

02云南元謀物茂發(fā)電廠：5G+智慧光伏電站方案............................................10

03天津華電：5G+人工智能在電力安全生產(chǎn)中的實(shí)踐應(yīng)用............................15

04江蘇核電：基于5G的田灣核電基地智慧電廠.............................................23

05內(nèi)蒙古東勝熱電：全覆蓋、全應(yīng)用示范5G+智慧火電廠...........................28

06云南糯扎渡電站：5G+全域應(yīng)用助力華能水電智慧轉(zhuǎn)型............................34

二、智能電網(wǎng)+5G...................................................................................41

07國(guó)網(wǎng)山東電力：省域5G電力專網(wǎng)賦能新型電力系統(tǒng).................................41

08國(guó)網(wǎng)浙江電力：5G高彈性電網(wǎng)助力“雙碳”目標(biāo)..........................................48

09國(guó)網(wǎng)北京電力：5G智能電網(wǎng)助力天空地一體化冬奧..................................54

10南網(wǎng)總調(diào)：構(gòu)筑5G電力應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)安全堡壘.................................................61

11國(guó)網(wǎng)江蘇電力：5G助力輸配電網(wǎng)智能高效運(yùn)維..........................................67

12廣東電網(wǎng)：省地協(xié)同5G虛擬專網(wǎng)規(guī)模應(yīng)用及自服務(wù)管理.........................76

三、智能煤礦+5G...................................................................................84

13內(nèi)蒙古白音華：露天煤礦寬體自卸車5G+無(wú)人駕駛...................................84

14國(guó)電建投內(nèi)蒙古能源：5G網(wǎng)絡(luò)服務(wù)與應(yīng)用項(xiàng)目..........................................90

15中煤陜西大海則煤礦：復(fù)雜環(huán)境下的智慧安全開采...................................97

16新疆哈密疆納礦業(yè)：露天煤礦無(wú)人駕駛項(xiàng)目.............................................104

17山西新元煤礦：5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用與研究....................................................111

18河南平寶煤業(yè)：煤礦開采全流程業(yè)務(wù)互聯(lián).................................................118

19新疆瑪納斯天欣煤業(yè)：5G+智能礦山應(yīng)用案例..........................................126

I

四、智能油氣+5G.................................................................................131

20華潤(rùn)燃?xì)猓?G智慧巡檢保障燃?xì)獍踩a(chǎn)................................................131

21國(guó)家管網(wǎng)：基于5G的“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+安全生產(chǎn)”應(yīng)用.................................139

22廣州石化：5G賦能安全、綠色、智慧新石化............................................145

23深圳燃?xì)猓?G+智慧燃?xì)鈹?shù)字賦能超大城市公共安全..............................154

24中海煉化：“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”智能工廠.......................................................162

25湖北四機(jī)賽瓦：5G助力大功率油氣壓裂機(jī)組施工....................................169

五、綜合能源+5G.................................................................................174

26新奧臨空能源：臨空經(jīng)濟(jì)區(qū)綜合能源智慧化運(yùn)營(yíng).....................................174

27廣東電力設(shè)計(jì)院：5G+E-Block智慧園區(qū)示范............................................180

28湖南華自科技：基于5G的園區(qū)微網(wǎng)源網(wǎng)荷儲(chǔ)互動(dòng)調(diào)控示范站...............186

29雄安智慧能源：智慧能源運(yùn)營(yíng)平臺(tái)助力能源高質(zhì)量發(fā)展.........................191

30陜煤榆林化學(xué)：5G助力“安全、綠色、高效、智能”生產(chǎn)........................198

六、智能制造與建造............................................................................205

31河北黃驊港：5G智慧港口創(chuàng)新應(yīng)用項(xiàng)目....................................................205

32國(guó)核示范：國(guó)和一號(hào)5G智慧工地項(xiàng)目.......................................................210

33天津海油工程：5G智慧工廠項(xiàng)目................................................................217

II

01上海石洞口第二電廠：基于邊緣計(jì)算的5G智慧電廠

所在地市：上海市寶山區(qū)

參與單位：華能國(guó)際電力股份有限公司上海石洞口第二電廠、中國(guó)移動(dòng)通信集

團(tuán)上海有限公司

技術(shù)特點(diǎn)：利用5G+行業(yè)虛擬專網(wǎng)，解決覆蓋火電廠全生產(chǎn)流程的人員管控、

生產(chǎn)管理難點(diǎn)；利用5G+MEC無(wú)線虛擬專網(wǎng)，滿足電廠關(guān)鍵數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)

性、安全性傳輸?shù)男枨?/p>

應(yīng)用成效：作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)司機(jī)減少20人，人力成本降低400萬(wàn)元/年；故障維修成

本降低約100萬(wàn)元/年；燃煤耗用量減少0.3%/年，約1.5萬(wàn)噸，助

力節(jié)能減排，燃料節(jié)省約600萬(wàn)元/年

華能國(guó)際電力股份有限公司上海石洞口第二電廠（簡(jiǎn)

稱“石洞口第二電廠”）成立于1998年，是一家以從事電力、

熱力生產(chǎn)和供應(yīng)為主的企業(yè)，發(fā)電能力位居全國(guó)前列，先

后榮獲全國(guó)電力企業(yè)“一流火力發(fā)電廠”、國(guó)家電力公司

“雙文明單位”、“上海市最佳工業(yè)企業(yè)形象單位”、“上海

市文明單位”等榮譽(yù)稱號(hào)。

國(guó)家大力推進(jìn)發(fā)電行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，鼓勵(lì)發(fā)電企業(yè)利

用5G等現(xiàn)代信息技術(shù)對(duì)其信息化、智能化系統(tǒng)進(jìn)行改造，

以實(shí)現(xiàn)行業(yè)業(yè)務(wù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和有效管控。當(dāng)前，電廠轉(zhuǎn)型

發(fā)展面臨三大痛點(diǎn)：一是人員安全管理效率低，危險(xiǎn)區(qū)域

1

人員違規(guī)行為處理以事后追責(zé)為主，無(wú)法事前預(yù)防；二是

實(shí)時(shí)生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集難，導(dǎo)致自動(dòng)化及智能化程度低。由于

現(xiàn)場(chǎng)傳感器數(shù)量少，數(shù)據(jù)采集多以人工巡檢為主，工作效

率較低無(wú)法滿足智能分析的要求；三是傳統(tǒng)有線及無(wú)線網(wǎng)

絡(luò)應(yīng)用范圍受限。光纖等有線網(wǎng)絡(luò)部署不靈活、耗資大，

而4G網(wǎng)絡(luò)及WIFI帶寬不足、時(shí)延高、穩(wěn)定性差等。為了

解決上述痛點(diǎn)，石洞口第二電廠聯(lián)合上海移動(dòng)開展5G智慧

電廠探索，落地多項(xiàng)5G應(yīng)用場(chǎng)景，助力電廠實(shí)現(xiàn)少人化、

智能化生產(chǎn)。

該案例部署5G+MEC虛擬專網(wǎng)，滿足關(guān)鍵數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性、

安全性傳輸需求。在網(wǎng)絡(luò)覆蓋方面，在廠區(qū)共部署6個(gè)宏基

站和60個(gè)室分基站實(shí)現(xiàn)5G網(wǎng)絡(luò)全覆蓋，保障業(yè)務(wù)高質(zhì)量傳

輸；在組網(wǎng)架構(gòu)方面，采用UPF設(shè)備下沉方式組成邊緣計(jì)

算專網(wǎng)滿足數(shù)據(jù)分流需求，實(shí)現(xiàn)廠內(nèi)生產(chǎn)數(shù)據(jù)本地流量閉

環(huán)，同時(shí)滿足業(yè)務(wù)低時(shí)延需求；在網(wǎng)絡(luò)安全方面，通過(guò)組

網(wǎng)安全防護(hù)、UPF設(shè)備防護(hù)、通用安全防護(hù)三方面技術(shù)提升

網(wǎng)絡(luò)安全的可靠性、穩(wěn)定性。

2

5G網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)架構(gòu)圖

該案例通過(guò)融合5GMEC技術(shù)，落地多個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景，覆

蓋卸煤、輸煤、驗(yàn)煤、摻配煤至主設(shè)備發(fā)電等生產(chǎn)流程，

解決作業(yè)人員安全管控難、生產(chǎn)管理移動(dòng)應(yīng)用少等痛點(diǎn)。

電廠碼頭的卸船機(jī)用于燃煤接卸，傳統(tǒng)接卸方式下司

機(jī)操作規(guī)范性差，設(shè)備故障率高、安全事故多發(fā)。該場(chǎng)景

利用5G+高清視頻監(jiān)控可遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控機(jī)房?jī)?nèi)鋼絲繩卷筒工

況，發(fā)現(xiàn)有異常纏繞或脫繩則自動(dòng)識(shí)別并報(bào)警，及時(shí)通知

相關(guān)人員處置，有效減少了因操作不當(dāng)造成的事故和設(shè)備

損耗。

卸船機(jī)監(jiān)控異物纏繞警告

3

同時(shí)，該場(chǎng)景通過(guò)5G超高清視頻遠(yuǎn)程監(jiān)控卸船機(jī)料斗，

并結(jié)合人工智能算法自動(dòng)識(shí)別下料流暢度，每當(dāng)裝卸到流

動(dòng)性差的煤料，可通過(guò)5G網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)控制料斗的卸煤速度，

有效解決煤料粘堵的問(wèn)題。

圖像識(shí)別落料情況

針對(duì)卸煤碼頭強(qiáng)風(fēng)頻發(fā)的特點(diǎn)，該場(chǎng)景利用風(fēng)速監(jiān)控

設(shè)備采集碼頭風(fēng)速信息，并利用5G網(wǎng)絡(luò)將其實(shí)時(shí)回傳至平

臺(tái)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)超限預(yù)警功能，使管理人員隨時(shí)隨地掌握前

方碼頭實(shí)況，提前通知司機(jī)停車避險(xiǎn)。同時(shí)，該場(chǎng)景在卸

船機(jī)錨定裝置加裝5G監(jiān)控?cái)z像頭，操作人員借助監(jiān)控算法

與預(yù)警畫面進(jìn)行錨定鎖定，提升錨定效率和避險(xiǎn)速度。

風(fēng)速實(shí)時(shí)監(jiān)控卸船機(jī)錨定裝置5G監(jiān)控

輸煤流程指通過(guò)多條皮帶將煤炭運(yùn)輸至廠內(nèi)煤場(chǎng)儲(chǔ)存，

4

再由煤場(chǎng)轉(zhuǎn)運(yùn)至各鍋爐使用。該場(chǎng)景將5G工業(yè)相機(jī)和機(jī)器

學(xué)習(xí)算法相結(jié)合形成自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)，可識(shí)別15條高風(fēng)險(xiǎn)皮

帶的跑偏、溢煤、撕裂等故障情況，并及時(shí)發(fā)出警報(bào)。

設(shè)備運(yùn)行現(xiàn)場(chǎng)畫面機(jī)器視覺(jué)自動(dòng)識(shí)別

此外，該場(chǎng)景采用5G+LORA物聯(lián)網(wǎng)無(wú)線感知溫振測(cè)點(diǎn)

和5G輸煤廊道機(jī)器人自動(dòng)巡檢的解決方案，解決皮帶沿線

巡檢環(huán)境惡劣、人工巡檢效率低、安全風(fēng)險(xiǎn)大等痛點(diǎn)。該

場(chǎng)景通過(guò)將自主研發(fā)的5G移動(dòng)式火險(xiǎn)點(diǎn)熱成像測(cè)溫監(jiān)控設(shè)

備應(yīng)用于動(dòng)火票執(zhí)行流程，可以實(shí)現(xiàn)相關(guān)業(yè)務(wù)的按需快速

布置。該場(chǎng)景應(yīng)用于夜間值守，如有異常溫升可及時(shí)自動(dòng)

報(bào)警，將火災(zāi)扼殺在早期狀態(tài)。

5G+LORA物聯(lián)網(wǎng)無(wú)線感知溫振測(cè)點(diǎn)5G輸煤廊道機(jī)器人自動(dòng)巡檢

驗(yàn)煤流程指從煤料中取樣化驗(yàn)的過(guò)程，確保煤質(zhì)化驗(yàn)

數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，為燃料配比提供依據(jù)。該場(chǎng)景利用5G攝像頭采

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集取樣車運(yùn)行狀態(tài)視頻，并借助5G網(wǎng)絡(luò)大帶寬特性將視頻

信息實(shí)時(shí)傳輸至中控室，結(jié)合機(jī)器學(xué)習(xí)算法實(shí)現(xiàn)車輛進(jìn)入

異常路線或人員異常動(dòng)作的自動(dòng)報(bào)警。

5G車載監(jiān)控

針對(duì)煤質(zhì)校驗(yàn)問(wèn)題，該場(chǎng)景基于5G+煤質(zhì)大數(shù)據(jù)分析和

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法，利用鍋爐燃燒時(shí)各項(xiàng)參數(shù)推算得出磨煤機(jī)

實(shí)時(shí)入爐燃料的煤質(zhì)指標(biāo)，并將其作為入爐煤質(zhì)采樣化驗(yàn)

準(zhǔn)確性的校驗(yàn)依據(jù)，指導(dǎo)中控值班員優(yōu)化燃燒控制，提高

鍋爐燃燒的穩(wěn)定性和效率。

大數(shù)據(jù)分析計(jì)算

煤場(chǎng)是電廠的“糧倉(cāng)”，也是整個(gè)燃料輸送系統(tǒng)的樞紐，

6

負(fù)責(zé)煤炭存儲(chǔ)并根據(jù)燃燒需求進(jìn)行不同煤種的摻配供煤。

煤場(chǎng)內(nèi)堆取料機(jī)通常采用人工作業(yè)方式，作業(yè)環(huán)境差且人

工操作易出錯(cuò)。該場(chǎng)景借助5G+物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)燃煤電廠

圓形、條形兩類主流煤場(chǎng)堆取料機(jī)無(wú)人值守“云監(jiān)工”，形

成了堆取料機(jī)無(wú)人值守自動(dòng)運(yùn)行方案，相關(guān)成果已獲得兩

項(xiàng)發(fā)明專利，促進(jìn)行業(yè)規(guī)模推廣。

圓形煤場(chǎng)堆取料機(jī)無(wú)人值守條形煤場(chǎng)斗輪堆取料機(jī)無(wú)人值守

發(fā)電過(guò)程是煤炭經(jīng)過(guò)研磨，噴到鍋爐中燃燒，將水變

成高溫高壓蒸汽，帶動(dòng)汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)做功，產(chǎn)生電

力。該場(chǎng)景利用振動(dòng)、溫度、電流電壓、壓力等監(jiān)測(cè)儀采

集輔機(jī)參數(shù)信息，并通過(guò)5G網(wǎng)絡(luò)傳輸至云平臺(tái)，平臺(tái)用智

能算法進(jìn)行頻譜分析，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)輔機(jī)設(shè)備的健康狀況，制

定狀態(tài)檢修策略有效降低檢修成本，提高設(shè)備可靠性。

5G實(shí)時(shí)檢測(cè)設(shè)備振動(dòng)情況

7

為解決發(fā)電企業(yè)作業(yè)環(huán)境差、危險(xiǎn)系數(shù)高、安全隱患

大等問(wèn)題，該場(chǎng)景利用5G攝像頭、智能安全帽等終端設(shè)備

捕捉現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)畫面，自動(dòng)進(jìn)行違章識(shí)別，并通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警、

手機(jī)推送提醒等功能，提高作業(yè)人員安全管控效率。

5G安全管控平臺(tái)

電廠生產(chǎn)設(shè)備眾多，檢修運(yùn)行管理任務(wù)繁重，管理效

率亟待提高。該場(chǎng)景構(gòu)建了基于5G網(wǎng)絡(luò)的智能生產(chǎn)管理移

動(dòng)應(yīng)用平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)巡檢、缺陷、工作票、操作票等智能化

管理的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際應(yīng)用。

生產(chǎn)管理移動(dòng)應(yīng)用平臺(tái)

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（一）經(jīng)濟(jì)效益

該案例借助5G技術(shù)，實(shí)現(xiàn)燃煤電廠兩類主流煤場(chǎng)堆取

料機(jī)全部無(wú)人值守“云監(jiān)工”，并獲得兩項(xiàng)發(fā)明專利。該案

例利用5G技術(shù)改善員工作業(yè)環(huán)境，減少現(xiàn)場(chǎng)司機(jī)20人，人

力成本減少近400萬(wàn)元/年。該案例5G應(yīng)用助力設(shè)備自動(dòng)化、

平穩(wěn)化運(yùn)行，故障維修成本可節(jié)省100余萬(wàn)元/年。此外，

精確堆取后燃煤耗用量1.5萬(wàn)噸/年，占比約0.3%，節(jié)約燃

料費(fèi)用600余萬(wàn)元/年，助力節(jié)能減排。

（二）環(huán)境和社會(huì)效益

在5G技術(shù)的助力下，電力行業(yè)將逐步形成智能、高效

的新局面。隨著5G智慧電廠綜合應(yīng)用的深化發(fā)展，會(huì)產(chǎn)生

一系列產(chǎn)業(yè)效應(yīng)，如產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)效應(yīng)、產(chǎn)業(yè)激勵(lì)效應(yīng)和產(chǎn)業(yè)

示范效應(yīng)等。

該案例典型經(jīng)驗(yàn)包括三個(gè)方面：一是堅(jiān)持問(wèn)題導(dǎo)向。

通過(guò)5G技術(shù)在生產(chǎn)管理方面7類應(yīng)用、21種細(xì)分場(chǎng)景，解決

從卸煤、輸煤、驗(yàn)煤、摻配煤至主設(shè)備發(fā)電全流程的生產(chǎn)

管理難點(diǎn)；二是瞄準(zhǔn)產(chǎn)業(yè)痛點(diǎn)。通過(guò)自主研發(fā)的便捷5G+物

聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品，降低部署成本，規(guī)模部署后支撐解決傳統(tǒng)控制

系統(tǒng)測(cè)量監(jiān)視點(diǎn)數(shù)據(jù)不足的問(wèn)題，為大數(shù)據(jù)分析奠定基礎(chǔ)；

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三是注重成果轉(zhuǎn)化。通過(guò)積極申請(qǐng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)，促進(jìn)行業(yè)內(nèi)

推廣。該案例共申請(qǐng)25項(xiàng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)和一項(xiàng)產(chǎn)品商標(biāo)注冊(cè)，

其中10項(xiàng)已取得授權(quán)，研發(fā)了5種5G相關(guān)產(chǎn)品并在本廠推廣

使用。

02云南元謀物茂發(fā)電廠：5G+智慧光伏電站方案

所在地市：云南省元謀縣

參與單位：華能新能源股份有限公司云南分公司、中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)云南有限

公司、中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)云南有限公司楚雄分公司、中移物聯(lián)網(wǎng)有

限公司、泓識(shí)智匯（北京）科技有限公司、華為技術(shù)有限公司

技術(shù)特點(diǎn)：利用5G+物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、云計(jì)算、邊緣計(jì)算等技術(shù)，

形成智慧光伏運(yùn)維一體化平臺(tái)；利用5G+AI技術(shù)，實(shí)現(xiàn)智能診斷、

無(wú)人機(jī)自動(dòng)巡檢、機(jī)器人巡檢、安全管控等5G應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)電廠運(yùn)營(yíng)

降本增效

應(yīng)用成效：發(fā)電量提升2.1%，整體經(jīng)濟(jì)效益提升590萬(wàn)元/年；運(yùn)維效率提高

46.7%，設(shè)備運(yùn)維費(fèi)減少28.3%以上

元謀物茂光伏電站坐落于云南省楚雄州元謀縣物茂鄉(xiāng)，

隸屬中國(guó)華能集團(tuán)，電站總投資超33億，總裝機(jī)容量550

兆瓦，是目前亞洲最大的山地光伏電站。

元謀物茂光伏電站在生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)中存在以下痛點(diǎn):一是山

地光伏區(qū)域分散、地塊跨度大、地形復(fù)雜運(yùn)維難，少人化

甚至無(wú)人化管理需求迫切；二是電廠對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全要求高，

10

傳統(tǒng)無(wú)線通信無(wú)法滿足安全隔離要求。為解決上述痛點(diǎn)，

元謀物茂光伏電站聯(lián)合云南移動(dòng)、中移物聯(lián)、華為等單位

探索5G智能化應(yīng)用，助力電站提升智能化運(yùn)維管理水平。

該案例利用5G融合物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、云計(jì)

算、邊緣計(jì)算等技術(shù)，在賦能層為光伏電站提供安全、高

效、穩(wěn)定的基礎(chǔ)“底座”。在平臺(tái)層加速實(shí)現(xiàn)物茂光伏電站

的集約化運(yùn)營(yíng)、高效化運(yùn)轉(zhuǎn)以及信息化構(gòu)建，形成智慧光

伏運(yùn)維一體化平臺(tái)。在應(yīng)用層開展5G數(shù)據(jù)采集、5G智能診

斷、5G無(wú)人機(jī)自動(dòng)巡檢、5G安全管控等10余項(xiàng)5G應(yīng)用建

設(shè)。三層架構(gòu)支撐構(gòu)建全面、快速、準(zhǔn)確的電站感知能力

體系，實(shí)現(xiàn)智能分析與生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)的高效協(xié)同，為電站安全

穩(wěn)定運(yùn)行、風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控提供技術(shù)基礎(chǔ)，為大規(guī)模光伏電站高

效維檢、安全管控提供技術(shù)手段。

5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)方案

11

物茂智慧光伏通過(guò)5G監(jiān)控系統(tǒng)下發(fā)IV診斷指令至逆變

器，逆變器接收到IV掃描指令后，單路組串電壓回到開路

電壓。逆變器從開路電壓一直掃描到最低電壓，并根據(jù)IV

曲線變化趨勢(shì)，判定故障位置或完成定期體檢任務(wù)。該場(chǎng)

景打破傳統(tǒng)有線數(shù)據(jù)傳輸方式，采用5G電力虛擬專網(wǎng)實(shí)現(xiàn)

工控系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸，在保障數(shù)據(jù)安全性的同時(shí)，為5G技術(shù)

在工業(yè)控制系統(tǒng)上的安全性應(yīng)用作試點(diǎn)驗(yàn)證。

5G+逆變器無(wú)線采集、IV智能診斷

該場(chǎng)景利用傳感器實(shí)時(shí)采集變壓器運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)，通

過(guò)5G網(wǎng)絡(luò)將電力設(shè)備的在線綜合狀態(tài)數(shù)據(jù)上傳至監(jiān)測(cè)平臺(tái)，

平臺(tái)基于數(shù)據(jù)模型對(duì)獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和分析，并對(duì)設(shè)

備的健康狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估、診斷和預(yù)測(cè)，支撐開展精益運(yùn)維、

故障預(yù)測(cè)、智能改造及資產(chǎn)管理等多類高級(jí)應(yīng)用，助力構(gòu)

建完善的電力設(shè)備全生命周期管理體系。

12

5G全生命周期管理體系

該場(chǎng)景在作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)部署無(wú)人機(jī)智慧機(jī)庫(kù)、巡檢機(jī)器人

等行業(yè)終端，并依托5G電力虛擬專網(wǎng)進(jìn)行指令的下發(fā)及回

傳，以實(shí)現(xiàn)各區(qū)域作業(yè)終端的數(shù)據(jù)采集與自動(dòng)線路規(guī)劃。

例無(wú)人機(jī)采集的視頻數(shù)據(jù)，通過(guò)5G網(wǎng)絡(luò)傳輸至云端，并利

用AI算法進(jìn)行故障自動(dòng)識(shí)別，識(shí)別準(zhǔn)確率接近100%。該場(chǎng)

景可實(shí)現(xiàn)組件缺陷問(wèn)題及時(shí)發(fā)現(xiàn)，大幅提升運(yùn)維效率。

5G+無(wú)人機(jī)、機(jī)器人巡檢現(xiàn)場(chǎng)圖

智能一體化管理平臺(tái)是物茂5G智慧光伏電站頂層管理

平臺(tái)，集成各項(xiàng)智慧化業(yè)務(wù)系統(tǒng)，如逆變器IV智能診斷、

13

光伏區(qū)低空自動(dòng)巡檢、升壓站自動(dòng)巡檢機(jī)器人、光伏板清

潔機(jī)器人、安防綜合管理平臺(tái)等，打破電廠各業(yè)務(wù)系統(tǒng)的

信息孤島，對(duì)多業(yè)務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行一體化管理，滿足不同工作

人員的數(shù)字化工作需求。

5G+物茂智慧光伏智能一體化管理平臺(tái)

（一）經(jīng)濟(jì)效益

該案例依托智能化手段實(shí)現(xiàn)發(fā)電量提升2.1%，運(yùn)維效

率提高46.7%，設(shè)備運(yùn)維費(fèi)減少28.3%以上，整體經(jīng)濟(jì)效益

提升590萬(wàn)元/年。同時(shí)由于已部署網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的可演進(jìn)性，

網(wǎng)絡(luò)維護(hù)成本將持續(xù)減少。

（二）環(huán)境和社會(huì)效益

一是該案例以提質(zhì)增效為中心，以改革創(chuàng)新為動(dòng)力，

推動(dòng)能源供應(yīng)從規(guī)模速度向質(zhì)量效益轉(zhuǎn)變。二是響應(yīng)華能

集團(tuán)智慧集成、開放合作的發(fā)展理念，立足于先進(jìn)的能源

技術(shù)，不斷提升創(chuàng)新發(fā)展能力，運(yùn)用邊緣計(jì)算、人工智能、

5G通信等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)物茂光伏電站全面智能化。三是該案

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例將為新能源發(fā)展提供有力的技術(shù)支撐和樣板指導(dǎo)。

目前的光伏電站的信息化方案多以軟件為主，以5G為

能力基礎(chǔ)的“定制化整體解決方案”仍然較少，亟需通過(guò)

價(jià)值挖掘形成5G智慧新能源電廠的標(biāo)準(zhǔn)化方案，并通過(guò)多

地推廣降低定制化設(shè)施成本。

隨著光伏行業(yè)技術(shù)成熟和成本下降，光伏發(fā)電已成為

最具競(jìng)爭(zhēng)力的電力能源。光伏行業(yè)重心也逐步由初期項(xiàng)目

投資向中后期的生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)轉(zhuǎn)移，由資產(chǎn)布局向全生命周期

的資產(chǎn)管理過(guò)渡。

03天津華電：5G+人工智能在電力安全生產(chǎn)中的實(shí)踐應(yīng)用

所在地市：天津市

參與單位：中國(guó)華電集團(tuán)有限公司天津分公司、中國(guó)聯(lián)通網(wǎng)絡(luò)通信有限公司天

津市分公司、北京必可測(cè)科技股份有限公司、華為技術(shù)有限公司

技術(shù)特點(diǎn)：利用5G+AI機(jī)器視覺(jué)技術(shù)，解決生產(chǎn)過(guò)程人員高風(fēng)險(xiǎn)作業(yè)的安全管

理問(wèn)題；利用5G+UWB定位技術(shù)、數(shù)字三維建模技術(shù)，解決人員實(shí)時(shí)

定位不準(zhǔn)確問(wèn)題；利用5G+巡檢機(jī)器人，解決人工巡檢難度大、效

果差、成本高等問(wèn)題；利用5G+智能安全帽，解決生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急處

置時(shí)效性不足問(wèn)題

應(yīng)用成效：監(jiān)測(cè)效率提升28%，作業(yè)效率提升35%，發(fā)電可靠性提升至99.99%，

運(yùn)營(yíng)效率提升42%，誤操作率下降26%，人工成本下降140萬(wàn)/年，

非計(jì)劃停運(yùn)減少0.5次/年

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中國(guó)華電集團(tuán)有限公司是國(guó)家電力體制改革后組建的

國(guó)有獨(dú)資發(fā)電企業(yè)，也是受國(guó)資委監(jiān)管的特大型中央企業(yè)。

中國(guó)華電集團(tuán)有限公司天津分公司（簡(jiǎn)稱“天津華電”）負(fù)

責(zé)中國(guó)華電集團(tuán)有限公司在天津市的發(fā)展規(guī)劃、項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)、

管理協(xié)調(diào)等工作。運(yùn)營(yíng)及在建裝機(jī)容量占天津總裝機(jī)容量

27.3%，供熱面積約占天津市熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組供熱面積的

36.8%，在津投資規(guī)模居五大發(fā)電集團(tuán)之首。

在電力行業(yè)，安全生產(chǎn)是第一要?jiǎng)?wù)，是保障企業(yè)生產(chǎn)

經(jīng)營(yíng)的首要條件。近年來(lái)，電力企業(yè)安全生產(chǎn)管理面臨以

下痛點(diǎn)：一是安全隱患多、管理難度大。隨著作業(yè)審批、

隱患排查治理、風(fēng)險(xiǎn)防控等各類安全數(shù)據(jù)信息不斷增加，

時(shí)常出現(xiàn)“不會(huì)管”、“管不好”的尷尬局面；二是管理手

段落后，亟待更新升級(jí)。傳統(tǒng)的安全生產(chǎn)管理手段已經(jīng)無(wú)

法與新形勢(shì)下安全管理工作的實(shí)際需求相匹配?；谏鲜?/p>

痛點(diǎn)，天津華電聯(lián)合天津聯(lián)通、北京必可測(cè)、華為等合作

伙伴，結(jié)合5G、AI、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)，打造本質(zhì)安全

型發(fā)電企業(yè)，創(chuàng)新電力生產(chǎn)企業(yè)安全管控模式，賦能區(qū)域

高質(zhì)量轉(zhuǎn)型發(fā)展新動(dòng)能。

本案例聚焦發(fā)電廠的安全生產(chǎn)過(guò)程多個(gè)場(chǎng)景，結(jié)合5G、

大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)，采用三維數(shù)字孿生、AI視覺(jué)分析

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等方式，建設(shè)智能安全風(fēng)險(xiǎn)管控平臺(tái)；涵蓋人員高精度定

位、出入管理、作業(yè)管理、視頻管理等功能應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)全

廠管控的可視、可知、可控，提高企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)效力，助

力企業(yè)精益化管理水平再升級(jí)。

該案例采用SA獨(dú)立組網(wǎng)的5G+MEC虛擬專網(wǎng)建設(shè)方

案，在天津華電南疆廠區(qū)機(jī)房建設(shè)MEC邊緣云，實(shí)現(xiàn)應(yīng)用

數(shù)據(jù)在主廠區(qū)內(nèi)部完成數(shù)據(jù)流循環(huán)，降低應(yīng)用訪問(wèn)和調(diào)用

時(shí)延，信令信息將通過(guò)聯(lián)通智能城域網(wǎng)接入聯(lián)通5G核心網(wǎng)，

以完成接入點(diǎn)的鑒權(quán)與許可。

5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)方案

該場(chǎng)景通過(guò)在MEC上部署14種智慧電廠的AI算法，

實(shí)現(xiàn)145個(gè)攝像頭的系統(tǒng)接入和改造升級(jí)，有效防范高空墜

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落、中毒窒息等安全風(fēng)險(xiǎn)，顯著降低綜合事故發(fā)生率。同

時(shí)，該場(chǎng)景通過(guò)檢測(cè)人員穿戴合規(guī)性、作業(yè)工序合規(guī)性等，

實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的人員、工序、環(huán)境、設(shè)備等全方位智能

化監(jiān)管監(jiān)測(cè)，助力構(gòu)建來(lái)源可查、去向可追、責(zé)任可究、

規(guī)律可循的安全管控體系。

5G+AI機(jī)器視覺(jué)應(yīng)用

巡檢機(jī)器人通過(guò)搭載高清攝像頭、紅外成像儀、溫濕

度檢測(cè)儀等多種采集和檢測(cè)儀器，以自動(dòng)或者遙控的方式

對(duì)設(shè)備進(jìn)行逐一檢查，獲得設(shè)備外觀、溫度異常等信息。

所獲信息通過(guò)5G網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)傳輸至云端，結(jié)合人工智能算法

進(jìn)行智能分析，如結(jié)合生產(chǎn)區(qū)域?qū)嶋H情況，在升壓站、6kV

配電室等高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域，部署5G輪式和吊軌式機(jī)器人。該場(chǎng)

景下單次巡檢時(shí)間從2.25小時(shí)降低到0.5小時(shí)，人工成本節(jié)

省70%，巡檢質(zhì)量提升60%，避免高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域人員觸電風(fēng)險(xiǎn)。

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5G+輪式/掛軌式巡檢機(jī)器人應(yīng)用

該場(chǎng)景在廠區(qū)部署280個(gè)5G室分和UWB定位基站，

現(xiàn)場(chǎng)人員位置信息通過(guò)佩戴的定位標(biāo)簽上傳至5G網(wǎng)絡(luò)，后

臺(tái)系統(tǒng)依托5G+UWB人員定位技術(shù)和三維建模技術(shù)實(shí)現(xiàn)整

個(gè)生產(chǎn)區(qū)域人員位置信息的精準(zhǔn)定位以及人員活動(dòng)軌跡的

實(shí)時(shí)追蹤，其中人員定位精度可達(dá)到厘米級(jí)。同時(shí)，該場(chǎng)

景可應(yīng)用于安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)，如結(jié)合智能兩票系統(tǒng)，實(shí)

時(shí)辨識(shí)作業(yè)人員、作業(yè)區(qū)域安全風(fēng)險(xiǎn)，支持違章行為的智

能預(yù)警以及動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的實(shí)時(shí)聯(lián)動(dòng)，減少高空墜落、觸電等

安全事故的發(fā)生。

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5G+UWB高精度人員定位

5G智能安全帽系統(tǒng)用于解決安全生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)過(guò)程中

的系列問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)“感知、分析、服務(wù)、指揮、監(jiān)控”的

五位一體，打造“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代的智能化、精細(xì)化的安全

生產(chǎn)管理新模式。該場(chǎng)景通過(guò)配置30套具有14種功能的5G

智能安全帽，有效提升遠(yuǎn)程應(yīng)急指揮和現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急處置的精

準(zhǔn)性、時(shí)效性。

5G+智能安全帽

20

（一）經(jīng)濟(jì)效益

該案例通過(guò)5G+AI機(jī)器視覺(jué)應(yīng)用、5G巡檢機(jī)器人、5G

智能安全帽、5G+UWB人員定位等各類創(chuàng)新應(yīng)用，在人、

機(jī)、環(huán)、管四方面實(shí)現(xiàn)了“四升兩降一減”，即：監(jiān)測(cè)效率

提升28%，作業(yè)效率提升35%，發(fā)電可靠性提升至99.99%，

運(yùn)營(yíng)效率提升42%，誤操作率下降26%，人工成本下降140

萬(wàn)/年，非計(jì)劃停運(yùn)減少0.5次/年。

（二）環(huán)境和社會(huì)效益

該案例主要取得了三大成效。一是推動(dòng)兩化融合。基

于5G+智慧電廠安全平臺(tái)，加速推進(jìn)電力企業(yè)數(shù)智化轉(zhuǎn)型，

探索電力安全生產(chǎn)OT+IT新方向，落實(shí)兩化融合，數(shù)字強(qiáng)

國(guó)總戰(zhàn)略；二是踐行科技創(chuàng)新。通過(guò)5G+智能安全風(fēng)險(xiǎn)管控

的新模式，加大創(chuàng)新轉(zhuǎn)型新力度，塑造企業(yè)安全管理新動(dòng)

能、新優(yōu)勢(shì)，落實(shí)“創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展”戰(zhàn)略；三是夯實(shí)安全

基礎(chǔ)。落實(shí)習(xí)近平總書記“人民至上、生命至上”的重要

指示，構(gòu)建綜合生態(tài)鏈，開辟發(fā)展新賽道，夯實(shí)電力央企

安全“壓艙石”的社會(huì)責(zé)任。

該案例是中國(guó)華電集團(tuán)有限公司天津分公司聯(lián)合5家基

層電廠共同打造的5G智慧電廠安全項(xiàng)目，具有建設(shè)規(guī)模大、

流程覆蓋全等特點(diǎn)。項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)包括三個(gè)方面：一是定位準(zhǔn)。

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安全是電力生產(chǎn)企業(yè)頭等大事，華電天津公司將5G、AI、

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)應(yīng)用到安全管控環(huán)節(jié)，提升安全防護(hù)

能力，落實(shí)“預(yù)防為主，綜合治理”的方針路線，重塑安

全管理新模式，培育華電天津區(qū)域安全新理念、新文化；

二是場(chǎng)景全。通過(guò)建設(shè)5G網(wǎng)絡(luò)及應(yīng)用，串聯(lián)電廠生產(chǎn)和管

理安全線，形成“紅橙黃藍(lán)”四色分級(jí)風(fēng)險(xiǎn)管控模式，對(duì)

“人、機(jī)、環(huán)、管”進(jìn)行全流程的閉環(huán)管理，實(shí)現(xiàn)區(qū)域級(jí)

公司和基層企業(yè)兩級(jí)安全生產(chǎn)監(jiān)督體系和保障體系的動(dòng)態(tài)

聯(lián)動(dòng)，夯實(shí)企業(yè)安全生產(chǎn)基礎(chǔ)；三是連接廣。通過(guò)建設(shè)各

類5G應(yīng)用，接入5G網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備近千個(gè)，為電力行業(yè)實(shí)

現(xiàn)“5G全連接電廠”奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

該案例成立華電天津區(qū)域的“1+1+N”（華電+聯(lián)通+方

案提供商）聯(lián)合創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室，承接國(guó)家部委、?。ㄊ校└?/p>

地區(qū)等專項(xiàng)課題研究和試點(diǎn)示范建設(shè)工作，并建立“政產(chǎn)

學(xué)研用”工作模式，逐步推進(jìn)華電集團(tuán)內(nèi)多家電廠的5G數(shù)

智化升級(jí)。同時(shí)，在行業(yè)示范效應(yīng)帶動(dòng)下，賦能全國(guó)千家

發(fā)電企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，引領(lǐng)電力行業(yè)上下游產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展，

逐漸形成智慧電廠生態(tài)體系。

22

04江蘇核電：基于5G的田灣核電基地智慧電廠

所在地市：江蘇省連云港市

參與單位：江蘇核電有限公司、中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)江蘇有限公司連云港分公司

技術(shù)特點(diǎn)：利用5G融合技術(shù)，實(shí)現(xiàn)智慧工地、智慧維修、智慧運(yùn)行等多類應(yīng)用，

解決核電安全高效生產(chǎn)問(wèn)題；利用5G+核電工業(yè)應(yīng)用開發(fā)生態(tài)系統(tǒng)，

實(shí)現(xiàn)面向核電全產(chǎn)業(yè)鏈的創(chuàng)新應(yīng)用

應(yīng)用成效：巡檢效率由人工的1小時(shí)降低至10分鐘，管理成本降低2000萬(wàn)元/

年；全年大修天數(shù)減少2天；5G+智慧運(yùn)行保證文件執(zhí)行零偏差

江蘇核電有限公司隸屬于中國(guó)核工業(yè)集團(tuán)有限公司，

主要負(fù)責(zé)田灣核電站的建設(shè)管理、商業(yè)運(yùn)行以及新廠址開

發(fā)和保護(hù)。田灣核電站位于江蘇省連云港市連云區(qū)，規(guī)劃

建設(shè)8臺(tái)百萬(wàn)千瓦級(jí)壓水堆核電機(jī)組，全面建成后將成為國(guó)

內(nèi)大型核電基地之一。2017年，田灣核電站被譽(yù)為“中俄

核能合作典范項(xiàng)目”。

安全生產(chǎn)是企業(yè)持續(xù)發(fā)展的第一要?jiǎng)?wù)，田灣核電站當(dāng)

前面臨著以下痛點(diǎn)：一是安全質(zhì)量監(jiān)督范圍不足。工程建

設(shè)和生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)過(guò)程中難以實(shí)現(xiàn)“縱向到底、橫向到邊”全

覆蓋風(fēng)險(xiǎn)管控；二是監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)量不足。人員、安全、質(zhì)量、

環(huán)境等要素過(guò)程數(shù)據(jù)無(wú)法自動(dòng)全面采集和分析；三是存在

信息孤島。大部分施工現(xiàn)場(chǎng)和生產(chǎn)區(qū)域相互獨(dú)立，數(shù)據(jù)共

享不足。為解決上述痛點(diǎn)，江蘇核電聯(lián)合移動(dòng)基于5G等新

23

型ICT技術(shù)對(duì)核電產(chǎn)業(yè)進(jìn)行技術(shù)改造與創(chuàng)新，以促進(jìn)行業(yè)信

息化、智能化水平的提升，推動(dòng)安全高效生產(chǎn)。

智慧電廠的整體架構(gòu)劃分為四個(gè)層級(jí)，在支持層，物

聯(lián)網(wǎng)、5G無(wú)線和北斗等接入基礎(chǔ)設(shè)施，為智慧電站的數(shù)據(jù)

實(shí)時(shí)通訊和采集等功能提供支持；在平臺(tái)層，搭建基于大

數(shù)據(jù)、人工智能和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，采用開放的架構(gòu)，為

智慧電站的應(yīng)用提供支撐；在應(yīng)用層，針對(duì)設(shè)計(jì)管理、采

購(gòu)管理、運(yùn)行監(jiān)控、生產(chǎn)計(jì)劃等具體的應(yīng)用，開展多個(gè)智

慧電站應(yīng)用場(chǎng)景探索。在交互層，移動(dòng)終端與人工智能決

策系統(tǒng)相結(jié)合，提高智慧電站安全運(yùn)營(yíng)水平。

5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)

該場(chǎng)景發(fā)揮5G網(wǎng)絡(luò)大帶寬優(yōu)勢(shì)，利用球機(jī)、槍機(jī)攝像

24

機(jī)等終端采集現(xiàn)場(chǎng)圖像信息并通過(guò)5G網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸，以實(shí)

現(xiàn)對(duì)目標(biāo)機(jī)組和重點(diǎn)區(qū)域的全景視頻監(jiān)控。同時(shí)，該場(chǎng)景

可實(shí)現(xiàn)工程建設(shè)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控以及安全行為的AI分析預(yù)

警，有效提高安全巡檢效率，巡檢時(shí)間從1小時(shí)縮減至10

分鐘，減輕作業(yè)人員負(fù)擔(dān)。初步估計(jì)，該場(chǎng)景每年可減少

安全質(zhì)量工作人員20人，節(jié)約管理成本2000萬(wàn)元以上。

5G+智慧工地平臺(tái)

智能移動(dòng)終端設(shè)備將現(xiàn)場(chǎng)工單的執(zhí)行進(jìn)度狀態(tài)通過(guò)5G

網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)傳輸至數(shù)字化大修管理系統(tǒng)與電廠SAP生產(chǎn)管理

系統(tǒng)（OCC），以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)相關(guān)數(shù)據(jù)的集中管控和共享共用，

為大修指揮和科學(xué)決策提供數(shù)據(jù)支撐。該場(chǎng)景通過(guò)打破信

息孤島、優(yōu)化資源配置等方式促進(jìn)大修各環(huán)節(jié)信息整合與

共享，推動(dòng)大修管理業(yè)務(wù)移動(dòng)化、數(shù)據(jù)可視化、管理智能

化以及決策科學(xué)化。在田灣核電站同年度最多有5臺(tái)機(jī)組大

25

修的背景下，預(yù)計(jì)全年可節(jié)省大修天數(shù)2天，增加總收益

2112萬(wàn)元。

5G+智慧維修平臺(tái)

智慧運(yùn)行電子操作單主要滿足日常工作流程的記錄需

求，是傳統(tǒng)紙質(zhì)記錄方式的電子化升級(jí)新形式，具體流程

如下：現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員在5G移動(dòng)平板上的操控?cái)?shù)據(jù)實(shí)時(shí)同步

至主控室，值長(zhǎng)、操縱員、現(xiàn)場(chǎng)三方實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，值長(zhǎng)

和操縱員可基于共享數(shù)據(jù)在線完成操作單審批工作。該場(chǎng)

景改變了原有的電話傳輸指令方式，可支持多種標(biāo)記符號(hào)

開發(fā)、運(yùn)行數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性自判斷等功能，助力實(shí)現(xiàn)標(biāo)記控件

合理化、操作指令標(biāo)準(zhǔn)化以及邏輯應(yīng)用廣泛化，降低人為

因素影響，推動(dòng)文件執(zhí)行零偏差。

26

5G+智慧運(yùn)行

（一）經(jīng)濟(jì)效益

5G+核電市場(chǎng)規(guī)模龐大，以田灣基地1-4機(jī)組的5G虛擬

專網(wǎng)為例，一期金額達(dá)2.2億元，預(yù)計(jì)整個(gè)核電行業(yè)的5G專

網(wǎng)規(guī)模在千億級(jí)。

（二）環(huán)境和社會(huì)效益

基于5G網(wǎng)絡(luò)的智慧電廠可以有效地減少不必要的能源

消耗，如通過(guò)智能化手段減少傳統(tǒng)紙質(zhì)單據(jù)流傳和人工統(tǒng)

計(jì)分析工作，為節(jié)約紙張和水電貢獻(xiàn)力量。同時(shí)，智慧電

廠將通過(guò)減少生產(chǎn)投入量、廢棄物的產(chǎn)生量等措施降低廠

用電率，增強(qiáng)環(huán)境應(yīng)急處置能力，切實(shí)提升環(huán)境生態(tài)的保

護(hù)效益。

27

該案例通過(guò)5G網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)智慧工地、智慧維修、智慧運(yùn)

行等應(yīng)用場(chǎng)景，大幅降低現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)安全風(fēng)險(xiǎn)和紙質(zhì)文件投

入量，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。案例采用端到端5G行業(yè)虛擬專網(wǎng)方

案，相關(guān)核心技術(shù)經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)室和現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試，在核電領(lǐng)域具

備落地可行性和快速可復(fù)制性。田灣核電站一期為1-4個(gè)機(jī)

組，后續(xù)將向6-8個(gè)機(jī)組推廣，進(jìn)一步將覆蓋秦山、福清、

海南四個(gè)基地的21臺(tái)在運(yùn)機(jī)組。同時(shí)，開拓漳州核電、海

南3、4號(hào)機(jī)等新建基站以及中核集團(tuán)以外的核電機(jī)組，逐

步形成從核電站設(shè)計(jì)到運(yùn)行的全市場(chǎng)覆蓋。

05內(nèi)蒙古東勝熱電：全覆蓋、全應(yīng)用示范5G+智慧火電廠

所在地市：內(nèi)蒙古鄂爾多斯市

參與單位：國(guó)電內(nèi)蒙古東勝熱電有限公司、中國(guó)電信股份有限公司鄂爾多斯分

公司、國(guó)能智深控制技術(shù)有限公司

技術(shù)特點(diǎn)：利用5G+網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)，建設(shè)火電生產(chǎn)專用網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)5G工業(yè)控制

的安全接入，并開展多項(xiàng)5G+工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用

應(yīng)用成效：同時(shí)監(jiān)控10個(gè)檢修現(xiàn)場(chǎng)，檢修工期縮短5.2天/年；人力成本節(jié)約

36萬(wàn)元/年；材料費(fèi)節(jié)約35萬(wàn)元；人員施工費(fèi)150萬(wàn)元

國(guó)電內(nèi)蒙古東勝熱電有限公司（簡(jiǎn)稱“東勝熱電”）是

中國(guó)國(guó)電集團(tuán)公司、國(guó)電電力發(fā)展股份有限公司在內(nèi)蒙古

28

自治區(qū)建設(shè)的第一個(gè)火電項(xiàng)目。公司已建設(shè)2臺(tái)300MW等

級(jí)空冷供熱機(jī)組，并分別于2008年1月24日、6月28日雙

投產(chǎn)發(fā)電。

傳統(tǒng)火力發(fā)電廠普遍存在以下痛點(diǎn)：一是現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備自

動(dòng)化水平低。大部分設(shè)備需手動(dòng)操作，且受限于控制電纜

敷設(shè)難度，改造為有線遠(yuǎn)程控制難度較大；二是生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)

數(shù)據(jù)收集難?，F(xiàn)場(chǎng)大部分區(qū)域缺乏通訊網(wǎng)絡(luò)，無(wú)法根據(jù)需

求靈活快速增加測(cè)量點(diǎn)；三是檢修現(xiàn)場(chǎng)管理難。檢修作業(yè)

場(chǎng)景較多，無(wú)法實(shí)時(shí)監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)存在的人員違章、環(huán)境異常

等情況。為解決上述痛點(diǎn)，東勝熱電聯(lián)合電信共同開展5G

與火電生產(chǎn)管理融合探索，提升發(fā)電企業(yè)的智慧化水平。

該案例覆蓋方案采用網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)實(shí)現(xiàn)，將5G網(wǎng)絡(luò)接

入管理信息網(wǎng)和生產(chǎn)控制網(wǎng),實(shí)現(xiàn)端到端的按需定制。在生

產(chǎn)控制網(wǎng)方面，將邊緣計(jì)算（MEC）設(shè)備部署在園區(qū)內(nèi)，

降低私網(wǎng)服務(wù)器暴露在互聯(lián)網(wǎng)中的風(fēng)險(xiǎn)，在內(nèi)部即可實(shí)現(xiàn)

與云計(jì)算同樣的數(shù)據(jù)計(jì)算能力，杜絕數(shù)據(jù)泄露的可能性。

終端信息經(jīng)由5G基站、MEC邊緣計(jì)算設(shè)備傳輸后直達(dá)廠區(qū)

服務(wù)器，無(wú)互聯(lián)網(wǎng)物理鏈路，提升了安全性。在管理信息

網(wǎng)方面，5G安全接入管理大區(qū)網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)工業(yè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)在

公司廠區(qū)的全面覆蓋，同時(shí)將各類智能化設(shè)備如智能攝像

頭、智能機(jī)器人、巡檢儀、個(gè)人穿戴設(shè)備等接入5G網(wǎng)絡(luò)，

29

實(shí)現(xiàn)各類生產(chǎn)人員、智能化設(shè)備的互聯(lián)互通。

5G網(wǎng)絡(luò)切片實(shí)現(xiàn)架構(gòu)

該場(chǎng)景利用網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)搭建5G生產(chǎn)控制網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)

工控領(lǐng)域的生產(chǎn)設(shè)備控制與系統(tǒng)參數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)控。工作人員

在5G遠(yuǎn)端機(jī)即可操控設(shè)備工控邏輯頁(yè)面，查看監(jiān)控參數(shù)、

趨勢(shì)預(yù)測(cè)、預(yù)警報(bào)警等信息，并根據(jù)數(shù)據(jù)結(jié)果下發(fā)遠(yuǎn)程操

作指令，指揮現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備完成相應(yīng)動(dòng)作。

5G工業(yè)參數(shù)監(jiān)視界面

30

5G工業(yè)控制界面場(chǎng)景圖

該場(chǎng)景利用5G、邊緣計(jì)算、AI處理、機(jī)器視覺(jué)等技術(shù)，

將智能攝像頭、巡檢儀、定位終端等智能化設(shè)備接入5G網(wǎng)

絡(luò)。同時(shí)，結(jié)合自主研發(fā)的28nm火電智能物聯(lián)網(wǎng)芯片，將

5G與AI物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)深度融合，實(shí)現(xiàn)火電廠生產(chǎn)人員、智能

設(shè)備互聯(lián)互通。該場(chǎng)景依托廠區(qū)智慧園區(qū)管理平臺(tái)實(shí)現(xiàn)人

員統(tǒng)計(jì)、風(fēng)險(xiǎn)管控等業(yè)務(wù)，可識(shí)別多種安全風(fēng)險(xiǎn)，如設(shè)備

管路跑冒滴漏、設(shè)備狀態(tài)異常、人員違章操作、環(huán)境信息

異常等。此外，該場(chǎng)景可實(shí)現(xiàn)作業(yè)人員定位、虛擬電子圍

欄劃分、區(qū)域預(yù)警等功能，支撐構(gòu)建全廠安全風(fēng)險(xiǎn)統(tǒng)一管

控體系。

31

5G智能穿戴設(shè)備系統(tǒng)界面

5G人員定位軌跡回放

（一）經(jīng)濟(jì)效益

該案例利用5G網(wǎng)絡(luò)全覆蓋能力，同時(shí)監(jiān)控10個(gè)檢修現(xiàn)

場(chǎng)，有效提升機(jī)組臨時(shí)檢修、定期檢修效率，提高檢修作

業(yè)安全管理水平。根據(jù)每年定期開展兩次大型機(jī)組檢修測(cè)

算，每年可縮減檢修工期約5.2天，節(jié)支人力成本36萬(wàn)元，

減少檢修設(shè)備故障約7.9次，節(jié)省設(shè)備檢修及維護(hù)更換費(fèi)用

約31萬(wàn)元，提升電量利潤(rùn)約200余萬(wàn)元。

32

此外，該案例基于5G技術(shù)的高速工業(yè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)

5G+生產(chǎn)控制輔助系統(tǒng)，將視頻監(jiān)控、智能巡檢、安全監(jiān)控、

智能分析以及遠(yuǎn)程診斷等數(shù)據(jù)通過(guò)5G網(wǎng)絡(luò)傳輸至數(shù)據(jù)平臺(tái)，

在企業(yè)建設(shè)中可節(jié)約材料費(fèi)35萬(wàn)元，人員施工費(fèi)150萬(wàn)元。

（二）環(huán)境和社會(huì)效益

廠區(qū)內(nèi)5G網(wǎng)絡(luò)將生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)儀表、傳感器、閥門、馬達(dá)

等現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備與以工業(yè)過(guò)程控制系統(tǒng)（DCS）為核心的控制中

心連接為一體，實(shí)現(xiàn)融合5G網(wǎng)絡(luò)的新型工業(yè)過(guò)程智能控制

系統(tǒng)，為促進(jìn)電力傳統(tǒng)生產(chǎn)過(guò)程向“泛在感知、深度分析、

智能控制”的智能生產(chǎn)過(guò)程轉(zhuǎn)變構(gòu)筑堅(jiān)實(shí)平臺(tái)基礎(chǔ)。

該案例實(shí)現(xiàn)5G技術(shù)在火力發(fā)電廠的深入應(yīng)用，對(duì)于傳

統(tǒng)電力企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)具有積極意義。通過(guò)探索構(gòu)建全廠范

圍內(nèi)的“5G+”生態(tài)，將火電控制業(yè)務(wù)納入其中，進(jìn)行擴(kuò)展

開發(fā)，實(shí)現(xiàn)5G商用領(lǐng)域的新突破。同時(shí)，其產(chǎn)學(xué)研合一的

5G聯(lián)合研發(fā)實(shí)踐模式，也將為行業(yè)創(chuàng)新提供全新的復(fù)制推

廣渠道。

33

06云南糯扎渡電站：5G+全域應(yīng)用助力華能水電智慧轉(zhuǎn)型

所在地市：云南省普洱市

參與單位：華能瀾滄江水電股份有限公司、華能瀾滄江水電股份有限公司糯扎

渡水電廠、中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)云南有限公司、中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)云

南有限公司普洱分公司、中興通訊股份有限公司

技術(shù)特點(diǎn)：利用5G+AI、大數(shù)據(jù)技術(shù)，解決現(xiàn)場(chǎng)人員管理難、電廠邊界管理混

亂、巡檢效率低等問(wèn)題

應(yīng)用成效：實(shí)現(xiàn)設(shè)備、環(huán)境、安防等可視化監(jiān)控，巡檢效率提升11倍；故障解

決效率提升30%；年成本降低172萬(wàn)元

糯扎渡水電站位于瀾滄江下游普洱市思茅區(qū)和瀾滄縣

交界處，是云南省最大水電站，是實(shí)現(xiàn)國(guó)家資源優(yōu)化配置、

全國(guó)聯(lián)網(wǎng)目標(biāo)的骨干工程，并作為基礎(chǔ)建設(shè)項(xiàng)目服務(wù)于

“云電外送”及“西電東送”發(fā)展戰(zhàn)略。

隨著新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，能源電力行業(yè)逐步從大機(jī)組、

大電網(wǎng)向電網(wǎng)管理智能化轉(zhuǎn)型。當(dāng)前，糯扎渡水電站在管

理運(yùn)營(yíng)過(guò)程中存在以下痛點(diǎn)：一是電廠邊界防護(hù)困難。糯

扎渡占地358萬(wàn)平方米，大壩高261.5米，海拔落差大，涉

及空域、水域、地域的安全防護(hù)，有線覆蓋困難；二是設(shè)

備監(jiān)測(cè)維護(hù)難。電廠涉及上千個(gè)儀表設(shè)備，讀表測(cè)量工作

量大、實(shí)時(shí)性差，且目前對(duì)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)管沒(méi)有形成

數(shù)據(jù)模型，無(wú)法精準(zhǔn)、高效的檢測(cè)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)；三是水

34

下和地下巡檢難。地下主廠房環(huán)境復(fù)雜，重點(diǎn)巡檢區(qū)域繁

多，且廠內(nèi)設(shè)備數(shù)量大、維護(hù)效率低，缺乏數(shù)據(jù)沉淀、管

理和應(yīng)用。為解決上述難點(diǎn)，糯扎渡水電廠聯(lián)合移動(dòng)、中

興等企業(yè)利用5G、大數(shù)據(jù)、AI等技術(shù)提高電廠生產(chǎn)運(yùn)維效

率以及能源利用率，減少能源損耗，促進(jìn)節(jié)能減排，助力

實(shí)現(xiàn)無(wú)人化生產(chǎn)、智慧化管理的轉(zhuǎn)型目標(biāo)。

糯扎渡水電站采用“1+1+4+N”的綜合解決方案，即一

1個(gè)云網(wǎng)底座、1個(gè)平臺(tái)、4個(gè)錨點(diǎn)、N個(gè)應(yīng)用。其中云網(wǎng)底

座以2.6G+700M多頻段組網(wǎng)為基礎(chǔ)滿足不同場(chǎng)景的5G網(wǎng)絡(luò)

需求，以雙域隔離分流為保障實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)網(wǎng)及公網(wǎng)的物理隔

離，以MEC下沉為途徑提供高效的算力支撐；平臺(tái)以云集

成為方式，實(shí)現(xiàn)視頻、AI、3D渲染、IOT等多類子平臺(tái)集

中管控，滿足信息處理及大數(shù)據(jù)模型搭建等需求；錨點(diǎn)以

邊界防護(hù)、運(yùn)行監(jiān)測(cè)、運(yùn)營(yíng)維護(hù)、設(shè)備遠(yuǎn)控為方向，解決

電力生產(chǎn)“防、監(jiān)、維、控”四大關(guān)鍵痛點(diǎn)；應(yīng)用以優(yōu)化

作業(yè)流程為目標(biāo)，支撐電廠傳統(tǒng)業(yè)務(wù)場(chǎng)景的數(shù)智化轉(zhuǎn)型。

35

5G+解決方案系統(tǒng)架構(gòu)

5G+無(wú)人巡檢依托5G低時(shí)延、大帶寬、海量連接優(yōu)勢(shì)，

在設(shè)備終端裝載5G通信模塊實(shí)現(xiàn)5G網(wǎng)絡(luò)接入。如搭載視

頻采集設(shè)備的機(jī)器人按特定線路移動(dòng)，多路高清攝像頭將

現(xiàn)場(chǎng)的高清視頻圖像實(shí)時(shí)回傳至調(diào)度控制中心，滿足設(shè)備

定期巡檢需求，確保電廠設(shè)備控制系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行，實(shí)

現(xiàn)無(wú)人自動(dòng)化巡檢。同時(shí)，結(jié)合5G高速移動(dòng)切換特性，實(shí)

現(xiàn)相鄰基站間的快速切換，保證業(yè)務(wù)連續(xù)運(yùn)行，擴(kuò)大巡線

范圍，全面提升巡檢效率。

36

基于5G的無(wú)人巡檢

無(wú)人機(jī)攜帶具有任務(wù)識(shí)別、危險(xiǎn)分析功能的光電設(shè)備，

對(duì)水電站大壩、近壩、進(jìn)水口等重要區(qū)域場(chǎng)所開展安全巡

視檢查。巡檢信息通過(guò)5G網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)回傳至后臺(tái)，控制中心

一旦發(fā)現(xiàn)非法入侵活動(dòng)，立即發(fā)出預(yù)警告警信號(hào)。利用5G+

無(wú)人機(jī)開展電站安防管理成為當(dāng)下水電廠壩體、輸電線路

巡檢轉(zhuǎn)型方向。

基于5G的無(wú)人機(jī)巡檢

37

監(jiān)控設(shè)備獲取的圖像幀通過(guò)5G網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行回傳，平臺(tái)利

用目標(biāo)模型檢測(cè)人員、車輛等信息，并計(jì)算檢測(cè)框與區(qū)域

的交并比，最后根據(jù)閾值判斷是否存在違規(guī)。一旦發(fā)現(xiàn)違

規(guī)行為則立即發(fā)出報(bào)警信號(hào)并推送給相關(guān)人員。糯扎渡電

廠通過(guò)部署龐大數(shù)量的攝像頭，完成了核心生產(chǎn)區(qū)域的無(wú)

死角覆蓋，實(shí)現(xiàn)區(qū)域入侵/越界識(shí)別、人員信息識(shí)別、車輛

識(shí)別、安防系統(tǒng)廣播聯(lián)動(dòng)等功能。

5G可視化安全管控+安防管理

電廠生產(chǎn)設(shè)備種類和數(shù)量眾多，人工巡檢記錄方式易

出現(xiàn)漏檢、錯(cuò)檢等問(wèn)題，如變電站對(duì)開關(guān)柜內(nèi)母排、進(jìn)出

線刀閘、觸頭等容易發(fā)熱部位需進(jìn)行定期溫度檢查測(cè)量，

傳統(tǒng)人工巡檢測(cè)量方式誤差大。5G技術(shù)與智能攝像頭相結(jié)

合，輔以邊緣節(jié)點(diǎn)AI分析能力，可準(zhǔn)確識(shí)別各類儀表、刀

38

閘/開關(guān)分合狀態(tài)、油位讀數(shù)、設(shè)備外觀、壓板狀態(tài)等信息，

隨后將識(shí)別信息回傳至邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)AI分析，實(shí)

現(xiàn)設(shè)備信息及運(yùn)行狀態(tài)的全時(shí)段、全方位監(jiān)測(cè)，提升檢測(cè)

效率。

基于5G的AI機(jī)器視覺(jué)識(shí)別

（一）經(jīng)濟(jì)效益

糯扎渡通過(guò)部署5G應(yīng)用實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益顯著提升，如巡

檢效率提升11倍，降低成本172萬(wàn)元/年；采用“一鍵順控”

技術(shù)啟動(dòng)變壓器，通過(guò)5G+遠(yuǎn)程操控開關(guān)實(shí)現(xiàn)電站設(shè)備遠(yuǎn)控，

提高作業(yè)精度，將以往平均48分鐘的故障處理時(shí)間降低為

12分鐘左右。

39

（二）環(huán)境和社會(huì)效益

一方面構(gòu)建云邊協(xié)同的5G能源互聯(lián)網(wǎng)。案例以5G技

術(shù)為數(shù)字底座，持續(xù)提升瀾滄江流域水電站管理水平和生

產(chǎn)效能，實(shí)現(xiàn)全生產(chǎn)流程數(shù)字化賦能；另一方面建立5G智

能電站標(biāo)準(zhǔn)體系。以標(biāo)準(zhǔn)為指導(dǎo)，規(guī)范電力領(lǐng)域5G融合應(yīng)

用落地方案，促進(jìn)智能電網(wǎng)“發(fā)、輸、變、配、用”的全

流程智能化轉(zhuǎn)型。

該案例具有較高實(shí)用性，如電廠智能巡檢系統(tǒng)將促進(jìn)

電站運(yùn)維模式由傳統(tǒng)人工向遠(yuǎn)程智能轉(zhuǎn)變，作業(yè)人員無(wú)需

到現(xiàn)場(chǎng)巡視，在運(yùn)維管理平臺(tái)即可獲取全廠設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)

行狀態(tài)信息，減少現(xiàn)場(chǎng)巡視次數(shù)，降低運(yùn)維成本。該案例

后續(xù)將形成相關(guān)5Ｇ網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)和應(yīng)用接入標(biāo)準(zhǔn)，并在瀾滄江

流域電廠進(jìn)行推廣復(fù)制。

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07國(guó)網(wǎng)山東電力：省域5G電力專網(wǎng)賦能新型電力系統(tǒng)

所在地市：山東省16個(gè)地市

參與單位：國(guó)網(wǎng)山東省電力公司、山東電力工程咨詢?cè)河邢薰?、北京智芯?/p>

電子科技有限公司、南京南瑞信息通信科技有限公司

技術(shù)特點(diǎn)：構(gòu)建全省電力生產(chǎn)類、管理信息類、客戶服務(wù)類三類5G廣域切片滿

足安全隔離需求；利用5G電力虛擬專網(wǎng)管理平臺(tái)實(shí)現(xiàn)5G網(wǎng)絡(luò)“自

服務(wù)、自運(yùn)維、自管理”；自主研發(fā)輕量化5G芯片模組加速電力5G

終端規(guī)?；渴?/p>

應(yīng)用成效：全省通過(guò)5G網(wǎng)絡(luò)接入分布式光伏1萬(wàn)余座；接入未監(jiān)控的地方電廠

200余座；輸電線路鳥巢、絕緣子破損等大尺寸缺陷識(shí)別準(zhǔn)確率可

達(dá)90%，銷釘缺失等小尺寸缺陷識(shí)別準(zhǔn)確率可達(dá)70%，巡檢效率提高

8倍以上；停電時(shí)間縮短至秒級(jí)

國(guó)網(wǎng)山東省電力公司是國(guó)家電網(wǎng)有限公司的全資子公

司，核心業(yè)務(wù)為山東電網(wǎng)的規(guī)劃、投資、建設(shè)和經(jīng)營(yíng)。作

為“國(guó)家電網(wǎng)有限公司5G規(guī)?；痉稇?yīng)用工程”的牽頭單

位，國(guó)網(wǎng)山東省電力公司自2021年起3年內(nèi)部署30萬(wàn)臺(tái)5G

終端，推動(dòng)電力5G應(yīng)用規(guī)?；l(fā)展，助力實(shí)現(xiàn)“雙碳”目

標(biāo)。

當(dāng)前，國(guó)網(wǎng)山東省電力公司在轉(zhuǎn)型發(fā)展中面臨兩大痛

點(diǎn)：一是光伏接入點(diǎn)多面廣，全面監(jiān)控難。山東是新能源

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大省，光伏裝機(jī)總量全國(guó)第一，分布式光伏戶數(shù)超過(guò)80萬(wàn)

戶，也是整縣光伏試點(diǎn)第一省份；二是電力系統(tǒng)龐大復(fù)雜，

安全穩(wěn)定需求高。山東電網(wǎng)是全國(guó)最大的特高壓交直流混

聯(lián)電網(wǎng)，亟待應(yīng)用“大、云、物、移、智、鏈”等新興信

息通信技術(shù)，提升電力網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行安全性。為解決上述痛點(diǎn)，

國(guó)網(wǎng)山東省電力公司聯(lián)合國(guó)家電網(wǎng)有限公司數(shù)字化工作部、

山東電力工程咨詢?cè)河邢薰?、北京智芯微電子科技有?/p>

公司、南京南瑞信息通信科技有限公司共同開展5G應(yīng)用實(shí)

踐，并于2021年9月在山東建成全國(guó)首張省域5G電力示范

網(wǎng)，形成可復(fù)制、易推廣的電力5G應(yīng)用模式。

該案例構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)、平臺(tái)及終端一體化的電力5G應(yīng)用解

決方案。在網(wǎng)絡(luò)方面，充分發(fā)揮5G技術(shù)的先進(jìn)性，在全省

構(gòu)建了電力