從電流走向視角來看，電網(wǎng)主要包括五大環(huán)節(jié)：發(fā)電、輸電、變電、配電及用電。通過對(duì)電力行業(yè)充分的需求調(diào)研、討論和分析，我們從中識(shí)別并篩選出了對(duì)于無線通信具有潛在需求，未來5G技術(shù)在智能電網(wǎng)中最具代表性的四大場(chǎng)景：智能分布式配電自動(dòng)化、毫秒級(jí)精準(zhǔn)負(fù)荷控制、低壓用電信息采集、分布式電源。

場(chǎng)景1：智能分布式配電自動(dòng)化

配電自動(dòng)化（DistributedAutomation）是一項(xiàng)集計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)據(jù)傳輸、控制技術(shù)、現(xiàn)代化設(shè)備及管理于一體的綜合信息管理系統(tǒng)，其目的是提高供電可靠性，改進(jìn)電能質(zhì)量，向用戶提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)，降低運(yùn)行費(fèi)用，減輕運(yùn)行人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。配電自動(dòng)化的發(fā)展大致可以分為三個(gè)階段。

第一階段是基于自動(dòng)化開關(guān)設(shè)備相互配合的配電自動(dòng)化階段，主要設(shè)備為重合器和分段器等，不需要建設(shè)通信網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。其主要功能是在故障時(shí)通過自動(dòng)化開關(guān)設(shè)備相互配合實(shí)現(xiàn)故障隔離和健全區(qū)域恢復(fù)供電。這一階段的配電自動(dòng)化系統(tǒng)局限在自動(dòng)重合器和備用電源自動(dòng)投入裝置。自動(dòng)化程度較低，這些系統(tǒng)目前仍大量應(yīng)用。

第二階段的配電自動(dòng)化系統(tǒng)是基于通信網(wǎng)絡(luò)、饋線終端單元和后臺(tái)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的配電自動(dòng)化系統(tǒng)，在配電網(wǎng)正常運(yùn)行時(shí)也能起到監(jiān)視配電網(wǎng)運(yùn)行狀況和遙控改變運(yùn)行方式的作用，故障時(shí)能及時(shí)察覺。并由調(diào)度員通過遙控隔離故障區(qū)域和恢復(fù)健全區(qū)域供電。

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，產(chǎn)生了第三階段的配電自動(dòng)化系統(tǒng)。它在第二階段的配電自動(dòng)化系統(tǒng)的基礎(chǔ)上增加了自動(dòng)控制功能。形成了集配電網(wǎng)SCADA系統(tǒng)、配電地理信息系統(tǒng)、需方管理(DSM)、調(diào)度員仿真調(diào)度、故障呼叫服務(wù)系統(tǒng)和工作管理等一體化的綜合自動(dòng)化系統(tǒng)，形成了集變電所自動(dòng)化、饋線分段開關(guān)測(cè)控、電容器組調(diào)節(jié)控制、用戶負(fù)荷控制和遠(yuǎn)方抄表等系統(tǒng)于一體的配電網(wǎng)管理系統(tǒng)(DMS)，功能多達(dá)140余種?，F(xiàn)階段的配電自動(dòng)化以此為目標(biāo)建設(shè)和完善。

當(dāng)前主流方案采用集中式配電自動(dòng)化方案，其通信系統(tǒng)主要傳輸數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，包括終端上傳主站(上行方向)的遙測(cè)、遙信信息采集業(yè)務(wù)以及主站下發(fā)終端（下行方向）的常規(guī)總召、線路故障定位（定線、定段）隔離、恢復(fù)時(shí)的遙控命令，上行流量大、下行流量小，主站為地市集中部署。

隨著電力可靠供電要求的逐步提升，要求高可靠性供電區(qū)域能夠?qū)崿F(xiàn)電力不間斷持續(xù)供電，將事故隔離時(shí)間縮短至毫秒級(jí)，實(shí)現(xiàn)區(qū)域不停電服務(wù)，則對(duì)集中式配電自動(dòng)化中的主站集中處理能力和時(shí)延等提出了更加嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，因此智能分布式配電自動(dòng)化成為未來配網(wǎng)自動(dòng)化發(fā)展的方向和趨勢(shì)之一。其特點(diǎn)在于將原來主站的處理邏輯分布式下沉到智能配電化終端，通過各終端間的對(duì)等通信，實(shí)現(xiàn)智能判斷、分析、故障定位、故障隔離以及非故障區(qū)域供電恢復(fù)等操作，從而實(shí)現(xiàn)故障處理過程的全自動(dòng)進(jìn)行，最大可能地減少故障停電時(shí)間和范圍，使配網(wǎng)故障處理時(shí)間從分鐘級(jí)提高到毫秒級(jí)。

場(chǎng)景2：毫秒級(jí)精準(zhǔn)負(fù)荷控制

電網(wǎng)負(fù)荷控制主要包括調(diào)度批量負(fù)荷控制和營銷負(fù)荷控制系統(tǒng)兩種控制模式。電網(wǎng)故障情況下，負(fù)荷控制主要通過第二道防線的穩(wěn)控系統(tǒng)緊急切除負(fù)荷，防止電網(wǎng)穩(wěn)定破壞；通過第三道防線的低頻低壓減載裝置負(fù)荷減載，避免電網(wǎng)崩潰；這種穩(wěn)控裝置集中切負(fù)荷社會(huì)影響較大，電網(wǎng)第三道防線措施意味著用電負(fù)荷更大面積損失。在目前特高壓交直流電網(wǎng)建設(shè)過渡階段，安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)依然是緊急情況下保障電網(wǎng)安全的重要手段。若某饋入特高壓直流發(fā)生雙極閉鎖，受端電網(wǎng)損失功率超過一定限額，電網(wǎng)頻率將產(chǎn)生嚴(yán)重跌落，甚至可能導(dǎo)致系統(tǒng)頻率崩潰。為確保直流故障后電網(wǎng)穩(wěn)定安全穩(wěn)定運(yùn)行，通常綜合采用多直流提升、抽蓄電站切泵等措施來平衡電網(wǎng)功率的缺額，但上述措施在直流嚴(yán)重故障下仍不足以阻止電網(wǎng)的頻率跌落，緊急切負(fù)荷措施依然是必要手段。針對(duì)類似直流雙極閉鎖等嚴(yán)重故障，若采用過傳統(tǒng)方式以110KV負(fù)荷線路為對(duì)象，集中切除負(fù)荷的方式，將會(huì)觸發(fā)國務(wù)院599號(hào)令所規(guī)定的電力事故等級(jí)，造成較大的社會(huì)影響。而采用基于穩(wěn)控技術(shù)的精準(zhǔn)負(fù)荷控制系統(tǒng)，控制對(duì)象精準(zhǔn)到生產(chǎn)企業(yè)內(nèi)部的可中斷負(fù)荷，既滿足電網(wǎng)緊急情況下的應(yīng)急處置，同時(shí)僅涉及經(jīng)濟(jì)生活中的企業(yè)用戶，且為用戶的可中斷負(fù)荷，將經(jīng)濟(jì)損失、社會(huì)影響降至了最低，是目前負(fù)荷控制系統(tǒng)的一大技術(shù)創(chuàng)新。