《能源領(lǐng)域5G應(yīng)用實(shí)施方案》

能源領(lǐng)域5G應(yīng)用實(shí)施方案5G具有高速率、低時延、大連接等特征，是支撐能源轉(zhuǎn)型的重要戰(zhàn)略資源和新型基礎(chǔ)設(shè)施。5G與能源領(lǐng)域各行業(yè)深度融合，將有效帶動能源生產(chǎn)和消費(fèi)模式創(chuàng)新，為能源革命注入強(qiáng)大動力。為貫徹落實(shí)黨中央、國務(wù)院關(guān)于加快推動5G應(yīng)用的相關(guān)部署要求，拓展能源領(lǐng)域5G應(yīng)用場景，探索可復(fù)制、易推廣的5G應(yīng)用新模式、新業(yè)態(tài)，支撐能源產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，制定本實(shí)施方案。(一)指導(dǎo)思想。以習(xí)近平新時代中國特色社會主義思想為指導(dǎo)，全面貫徹黨的十九大和十九屆二中、三中、四中、五中全會精神，堅持新發(fā)展理念，堅持以供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革為主線，以推動能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命為中心，以培育能源新技術(shù)、新模式、新業(yè)態(tài)為主攻方向，促進(jìn)以5G為代表的先進(jìn)信息技術(shù)與能源產(chǎn)業(yè)融通發(fā)展，拓展能源領(lǐng)域5G應(yīng)用場景，有效提升能源數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化發(fā)展水平，為構(gòu)建清潔低碳、安全高效的能源體系提供有力支撐。(二)發(fā)展目標(biāo)。未來3～5年，圍繞智能電廠、智能電網(wǎng)、智能煤礦、智能油氣、綜合能源、智能制造與建造等方面拓展一批5G典型應(yīng)用場景，建設(shè)一批5G行業(yè)專網(wǎng)或虛擬專網(wǎng)，探索形成一批可復(fù)制、易推廣的有競爭力的商業(yè)模式。研制一批滿足能源領(lǐng)域5G應(yīng)用特定需求的專用技術(shù)和配套產(chǎn)品，制定一批重點(diǎn)亟需技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，研究建設(shè)能源領(lǐng)域5G應(yīng)用相關(guān)技術(shù)創(chuàng)新平臺、公共服務(wù)平臺和安全防護(hù)體系，顯著提升能源領(lǐng)域5G應(yīng)用產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)支撐能力。二、主要任務(wù)能源領(lǐng)域5G應(yīng)用總體處于發(fā)展初期階段，尚需深入挖掘應(yīng)用場景、完善配套支撐體系、培育有競爭力的商業(yè)模式。本實(shí)施方案基于當(dāng)前發(fā)展階段，梳理提出了相關(guān)方面認(rèn)為具有一定發(fā)展前景的典型應(yīng)用場景及其配套支撐技術(shù)、基礎(chǔ)設(shè)施和安全保障體系建設(shè)任務(wù)。隨著技術(shù)進(jìn)步，預(yù)期后續(xù)其他應(yīng)用場景也將獲得進(jìn)一步拓展，并演化出豐富多彩、形態(tài)各異的新模式、新業(yè)態(tài)。(一)進(jìn)一步拓展能源領(lǐng)域5G應(yīng)用場景研究面向智能電廠的5G組網(wǎng)和接入方案，開展電廠5G無線網(wǎng)覆蓋建設(shè)，綜合利用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、云計算、邊緣計算等技術(shù)，在確保電廠安全前提下，以需求為牽引，搭建適應(yīng)電廠復(fù)雜環(huán)境的全域工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)和數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)。開展基于5G通信的工業(yè)控制與監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)升級改造，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)控制、智能巡檢、運(yùn)行維護(hù)、安全應(yīng)急等典型業(yè)務(wù)場景技術(shù)驗證及深度應(yīng)用，在火電、核電、水電和新能源等領(lǐng)域形成一批5G典型應(yīng)用場景。1.生產(chǎn)控制?；?G及TSN、工業(yè)以太、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺應(yīng)用等技術(shù)，將生產(chǎn)現(xiàn)場的各類測量設(shè)備、控制設(shè)備、執(zhí)行機(jī)構(gòu)等快速接入實(shí)時數(shù)據(jù)采集和遠(yuǎn)程控制。2.智能巡檢。基于5G及邊緣計算、AI處理、機(jī)器視覺等技術(shù)，將智能攝像頭、智能機(jī)器人、巡檢儀、個人穿戴設(shè)備等各類智能化設(shè)備接入5G網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)各類生3.智能運(yùn)維?；?G及云技術(shù)、人工智能、數(shù)據(jù)挖狀態(tài)智能監(jiān)測與感知、設(shè)備狀態(tài)智能評價、設(shè)備故障智能修及遠(yuǎn)程專家支持等功能。急救援和快速處置情況下的人機(jī)協(xié)同和遠(yuǎn)程作業(yè)協(xié)2.智能電網(wǎng)+5G加快研制5G通信終端、模塊樣機(jī)等行業(yè)定制化設(shè)備，開展端到端切片安全測試，研究電力行業(yè)的5G物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備操作系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)，搭建融合5G的電力通信管理支撐系統(tǒng)和邊緣計算平臺，重點(diǎn)開展輸變配電運(yùn)行監(jiān)視、配網(wǎng)保護(hù)與控制、新能源及儲能并網(wǎng)、電網(wǎng)協(xié)同調(diào)度及穩(wěn)定控制等典型業(yè)務(wù)場景現(xiàn)網(wǎng)驗證及深度應(yīng)用，探索5G網(wǎng)絡(luò)切片服務(wù)租賃、電力基礎(chǔ)設(shè)施資源與通信塔跨行業(yè)資源共享等商業(yè)合作模式，形成一批“智能電網(wǎng)+5G”典型應(yīng)用場景。專欄2智能電網(wǎng)+5G典型應(yīng)用場景開展輸變配機(jī)器人巡檢、無人機(jī)巡檢、高清視頻監(jiān)測等，推動微氣象區(qū)域監(jiān)測與輔助決策、輸電線路災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警與智能決策、全天候遠(yuǎn)程通2.配網(wǎng)保護(hù)與控制?；?G網(wǎng)絡(luò)低時延、高可靠特性和網(wǎng)絡(luò)切片等技術(shù)，通過配網(wǎng)差動保護(hù)、配網(wǎng)PMU等方式實(shí)現(xiàn)對配電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)的智能分析、遠(yuǎn)程控制、故障定位、故障隔離以及非故障區(qū)域供電恢復(fù)等操作，減少故障停電時間和范實(shí)現(xiàn)清潔能源資源評估、分布式儲能調(diào)節(jié)能力評估、發(fā)電預(yù)測以及場站運(yùn)行分析等源、電網(wǎng)、負(fù)荷和儲能相關(guān)數(shù)據(jù)采集和高級計量，以及數(shù)據(jù)在平臺內(nèi)部和不同平臺之間的多點(diǎn)、低延時傳輸和多參量數(shù)據(jù)融合處理，提高對電動汽車充換電站、工廠等重要負(fù)荷的精準(zhǔn)控制能力，提升電網(wǎng)實(shí)時現(xiàn)應(yīng)急通信現(xiàn)場多種多媒體裝備自組網(wǎng)及回傳、高清視頻集群通信和指揮決策。3.智能煤礦+5G建設(shè)煤礦井上井下5G網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)系統(tǒng)，搭建智能化煤礦融合管控平臺、企業(yè)云平臺和大數(shù)據(jù)處理中心等基礎(chǔ)設(shè)施，打造“云—邊—端”的礦山工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)。利用5G的高速率、低時延、大連接、高可靠等特性，重點(diǎn)開展井下巡檢和安防、無人駕駛等系統(tǒng)建設(shè)和應(yīng)用，探索智能采掘及生產(chǎn)控制、環(huán)境監(jiān)測與安全防護(hù)、虛擬交互等場景試點(diǎn)應(yīng)用，促進(jìn)智能煤礦建設(shè)。專欄3智能煤礦+5G典型應(yīng)用場景切片技術(shù)，深入研究5G工業(yè)模組與煤機(jī)裝備的深度融合，實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵大型煤機(jī)裝備對5G通信的支持；開發(fā)基于煤礦5G網(wǎng)絡(luò)的生產(chǎn)實(shí)時性控制平臺，實(shí)現(xiàn)煤礦采掘通信、實(shí)時高清視頻傳輸、環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)采集，滿足環(huán)境清視頻數(shù)據(jù)承載需求，提供全礦井、全流程智能安全預(yù)3.井下巡檢。基于5G網(wǎng)絡(luò)大連接、高可靠特性和邊緣計算、5G高精度定位等技術(shù)，研制支持5G高精度定位技術(shù)的基站、終端及礦用傳輸?shù)仍O(shè)備，實(shí)現(xiàn)井下人員及裝備定位與信息實(shí)時交互，滿足井下巡檢需要。高精度定位技術(shù)，利用高級駕駛輔助系統(tǒng)，開展礦山無人駕駛系統(tǒng)建設(shè)與應(yīng)用，減5.虛擬交互。基于5G網(wǎng)絡(luò)高速率、低時延特性，探索虛功能。探索5G在石油石化行業(yè)獨(dú)立組網(wǎng)方案和應(yīng)用，重點(diǎn)開展油田單井、管線、電力線、加油站等關(guān)鍵生產(chǎn)單元的高清視頻監(jiān)控、無人機(jī)巡檢、機(jī)器人巡檢、工業(yè)AR等業(yè)務(wù)，打造扁平化油氣生產(chǎn)、煉化生產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)，在智能勘探、智能油氣田、智能煉廠、智能管輸?shù)阮I(lǐng)域形成一批5G典型應(yīng)用場景。1.智能勘探?；?G網(wǎng)絡(luò)高速率、低時延、大連接等特性和實(shí)現(xiàn)大規(guī)模地震節(jié)點(diǎn)儀集中接入、數(shù)據(jù)實(shí)時回傳和實(shí)時預(yù)處理，大幅提升油氣地震井、儀表等實(shí)時數(shù)據(jù)的穩(wěn)定傳輸，鉆井、定向、錄井、壓裂實(shí)時數(shù)據(jù)和視頻數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理與及時傳輸，以及機(jī)器人/無人機(jī)巡檢、AR巡3.智能煉廠?；?G高速率、高可靠特性和網(wǎng)現(xiàn)視頻、儀表數(shù)據(jù)、高危作業(yè)、危化品運(yùn)輸、中控室、管廊等監(jiān)控任務(wù)，治污設(shè)施檢測、異味溯源等環(huán)保任務(wù)，以及消防、應(yīng)急智慧車、無人4.智能管輸?；?G大連接、低時延、高可靠等特性現(xiàn)站場生產(chǎn)數(shù)據(jù)、設(shè)備狀態(tài)、環(huán)境信息的實(shí)時采集與傳露檢測、地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測，以及長輸管線的應(yīng)急通信、智能巡檢、依托5G網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)電、氣、冷、熱多種能源靈活接入，全面整合能源控制參量、能源運(yùn)行、能源使用等數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)智能量測、需控體系，重點(diǎn)開展生產(chǎn)控制、分布式能源管理、虛擬電廠、智能巡檢與運(yùn)維等典型業(yè)務(wù)場景5G深度應(yīng)用，支撐構(gòu)建靈活互動、開放共享的綜合能源創(chuàng)新服務(wù)體系。海量智能設(shè)備的數(shù)據(jù)分析、通信共享和調(diào)控管理。量數(shù)據(jù)的實(shí)時感知、電力市場交易毫秒級傳輸以及負(fù)荷精準(zhǔn)控制，以及用戶負(fù)荷感知與調(diào)控?，F(xiàn)設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)實(shí)時獲取、實(shí)時分析、實(shí)時判別，支輔助檢修及遠(yuǎn)程專家支持等作業(yè)?；?G網(wǎng)絡(luò)，推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能等新一代信息技術(shù)在能源裝備制造和工程建造領(lǐng)域的全面應(yīng)用，重點(diǎn)開展能源裝備智能制造、施工現(xiàn)場信息采集、工地作業(yè)、遠(yuǎn)程監(jiān)造、工地安全等典型業(yè)務(wù)場景的5G深度應(yīng)用，提升能源裝備制造智能化水平和工程建設(shè)效率。專欄6智能制造與建造+5G典型應(yīng)用場景1.智能制造?；?G網(wǎng)絡(luò)大連接、高速率、低時延特性，實(shí)現(xiàn)能源裝備制造過程可視化管理和資源高效配置，縮短生產(chǎn)及輔助作業(yè)時間；實(shí)現(xiàn)傳感器和人工智能云化平臺的信息高效交互，使生產(chǎn)、建設(shè)、改造施工更加便捷；對能源裝備與附屬監(jiān)測傳感系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)合設(shè)計、聯(lián)合制造，形成集成智能傳感的工現(xiàn)場的地形地貌數(shù)據(jù)，為智慧工地、總平規(guī)劃及設(shè)計提供三維實(shí)景模型；通過智能設(shè)備、預(yù)制傳感器等對現(xiàn)場建造數(shù)據(jù)采集，與三維設(shè)計模型數(shù)據(jù)對比，實(shí)現(xiàn)對施3.工地作業(yè)?；?G網(wǎng)絡(luò)大連接、高速度定位等技術(shù)，通過邊緣云設(shè)備采集移動攝像機(jī)視頻圖像、安境監(jiān)測、吊鉤可視化(塔吊防碰撞)、人臉識別等數(shù)據(jù)，4.遠(yuǎn)程監(jiān)造?；?G高速率、低時延特性關(guān)鍵部位施工質(zhì)量、施工工序、施工次數(shù)、施工標(biāo)準(zhǔn)的自動測量。結(jié)合云化機(jī)器人，5.工地安全?；?G高速率等特性和人術(shù)，開展視頻監(jiān)控與人員行為分析，實(shí)現(xiàn)對人員、車輛、?；踩?，以及高風(fēng)險作業(yè)、交叉作業(yè)等的安全管控。通過5G+AR/VR的應(yīng)用改變傳(二)加快能源領(lǐng)域5G專用技術(shù)研發(fā)加快5G虛擬專網(wǎng)建設(shè)所需的網(wǎng)絡(luò)切片、多接入邊緣計算、定制化核心網(wǎng)網(wǎng)元、5GLAN等關(guān)鍵設(shè)備研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化，研究基于230MHz頻率等專網(wǎng)頻率的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)方案，實(shí)現(xiàn)5G行業(yè)虛擬專網(wǎng)在能源領(lǐng)域的規(guī)模應(yīng)用；研究基于5G網(wǎng)絡(luò)的虛擬交互應(yīng)用平臺，實(shí)現(xiàn)設(shè)備檢測、生產(chǎn)培訓(xùn)、視頻監(jiān)控、專家支持等系列應(yīng)用；研究適用復(fù)雜環(huán)境、多應(yīng)用場景的基于5G無人機(jī)/機(jī)器人遠(yuǎn)程巡檢/遠(yuǎn)程操控/5GAGV技術(shù)；研究5G技術(shù)與北斗、攝像、陀螺儀等物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備融合技術(shù)，實(shí)現(xiàn)低功耗低成本精準(zhǔn)定位、識別預(yù)警等功能；研究5G終端的低功耗設(shè)計方案，奠定5GmMTC應(yīng)用場景在能源領(lǐng)域應(yīng)用的基礎(chǔ)；研究5G無人駕駛技術(shù)，實(shí)現(xiàn)效率提升與作業(yè)環(huán)境改善。2.研制一批場景配套專用技術(shù)和產(chǎn)品針對核電安全監(jiān)管、輻射環(huán)境、信息安全等特殊需求，研發(fā)5G設(shè)備的核輻射防護(hù)與加固技術(shù)、電磁兼容性技術(shù)。針對水電工程復(fù)雜運(yùn)營環(huán)境，開展5G基站安全性、機(jī)電設(shè)備電磁兼容性、端到端組網(wǎng)等工程適應(yīng)性與可靠性驗證。針對煤礦井下、電力及其他行業(yè)地下5G信號弱覆蓋問題，研發(fā)井下無人駕駛、高清視頻傳輸、工業(yè)遠(yuǎn)程控制、機(jī)器人智能巡檢、虛擬交互等專用技術(shù)和煤礦用5G基站、功能定制化核心網(wǎng)、實(shí)時通信終端、物聯(lián)網(wǎng)關(guān)等配套產(chǎn)品。針對海洋石油、海上風(fēng)電等海上平臺特殊作業(yè)條件，研發(fā)耐高濕高鹽腐蝕的5G專用技術(shù)和產(chǎn)品。針對石油煉化環(huán)境復(fù)雜、金屬屏蔽嚴(yán)重、易燃易爆等問題，研發(fā)5G無線信道模型、融合組網(wǎng)、高精度無線定位等專用技術(shù)及防爆終端設(shè)備。3.研究建立能源領(lǐng)域5G應(yīng)用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系在深入總結(jié)典型應(yīng)用場景基礎(chǔ)上，按照“實(shí)用化、行業(yè)化、國際化”原則，加快研究建立涵蓋縱向(終端、網(wǎng)絡(luò)、平臺)、橫向(技術(shù)、測試、規(guī)劃、建設(shè)、運(yùn)維)兩方面，統(tǒng)籌兼顧通用場景和特殊場景技術(shù)需求的能源領(lǐng)域5G應(yīng)用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系，規(guī)范5G技術(shù)在能源領(lǐng)域的推廣應(yīng)用。立足典型場景應(yīng)用需求，加快編制設(shè)計要求、設(shè)備采購技術(shù)規(guī)范、安全要求、施工規(guī)范等一批重點(diǎn)亟需技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。推動國內(nèi)相關(guān)機(jī)構(gòu)積極參與3GPP、ITU等無線領(lǐng)域權(quán)威國際標(biāo)準(zhǔn)組織的標(biāo)準(zhǔn)制定。4.推動能源領(lǐng)域5G應(yīng)用技術(shù)測試驗證建設(shè)端到端5G試驗驗證網(wǎng)絡(luò)，搭建智能電廠、智能電網(wǎng)、智能煤礦、智能油氣、綜合能源、智能制造與建造等5G應(yīng)用場景下相關(guān)業(yè)務(wù)驗證環(huán)境，開展能源行業(yè)特殊環(huán)境下5G網(wǎng)絡(luò)性能、網(wǎng)絡(luò)切片、定制化專網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)安全、業(yè)務(wù)安全，以及業(yè)務(wù)綜合承載性能的適應(yīng)性、安全性和可靠性驗證。5.支持建設(shè)5G應(yīng)用相關(guān)技術(shù)創(chuàng)新平臺圍繞能源領(lǐng)域5G應(yīng)用相關(guān)關(guān)鍵共性技術(shù)和配套專用技術(shù)，研究建設(shè)5G、大數(shù)據(jù)、人工智能等先進(jìn)信息技術(shù)與能源融合應(yīng)用相關(guān)國家能源研發(fā)創(chuàng)新平臺。鼓勵能源和信息通信企業(yè)協(xié)同推動產(chǎn)學(xué)研深度合作，建設(shè)以技術(shù)應(yīng)用融合為目標(biāo)的跨領(lǐng)域、跨學(xué)科5G相關(guān)企業(yè)創(chuàng)新平臺。支持建設(shè)能源領(lǐng)域5G應(yīng)用產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟，發(fā)展多元化投融資體系，加快構(gòu)建和完善產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈，形成可持續(xù)的協(xié)(三)加大相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施和安全保障能力建設(shè)鼓勵電網(wǎng)企業(yè)與電信運(yùn)營商、鐵塔公司等加強(qiáng)合作，在確保安全、符合規(guī)范、責(zé)任明確的前提下，通過電力塔桿加掛通信天線和光纜，以及共享電力光纜、纖芯、變電站站址等資源，支撐電信運(yùn)營商節(jié)約、高效建設(shè)5G網(wǎng)絡(luò)。支持電力企業(yè)與基礎(chǔ)電信企業(yè)加強(qiáng)對接，對具備條件的基站和機(jī)房等配套設(shè)施由轉(zhuǎn)供電改為直供電，鼓勵變電站微型儲能站為電信企業(yè)設(shè)備供電，支持電信企業(yè)參與電2.構(gòu)建5G應(yīng)用安全保障體系依托先進(jìn)密碼、身份認(rèn)證、加密通信等技術(shù)，研究適用于能源領(lǐng)域5G應(yīng)用場景下的用戶、數(shù)據(jù)、設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)之間信息傳遞、保存、分發(fā)的信息通信安全防護(hù)體系，確保5G融合應(yīng)用相關(guān)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施和核心系統(tǒng)安全。健全能源領(lǐng)域5G應(yīng)用安全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，建立網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定運(yùn)行保障機(jī)制、電力終端入網(wǎng)安全認(rèn)證機(jī)制、網(wǎng)絡(luò)切片隔離安全、分場景的業(yè)務(wù)安全測評和監(jiān)測機(jī)制，提升5G網(wǎng)絡(luò)作為能源基礎(chǔ)通訊網(wǎng)絡(luò)的可靠性，避免在極端條件下影響能源領(lǐng)域安全生產(chǎn)。鼓勵國家級權(quán)威測評機(jī)構(gòu)開展能源領(lǐng)域5G應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)安全測評和認(rèn)證工作。落實(shí)5G網(wǎng)絡(luò)安全指南性文件，統(tǒng)籌安全與發(fā)展，將5G網(wǎng)絡(luò)安全保障納入能源領(lǐng)域5G應(yīng)用的全流程全環(huán)節(jié)。三、保障措施(一)加強(qiáng)組織實(shí)施。各地方能源主管部門和相關(guān)中央企業(yè)要認(rèn)真組織做好本實(shí)施方案落地實(shí)施工作，因地制宜加快推動本地區(qū)、本企業(yè)能源領(lǐng)域5G應(yīng)用工作。能源與信息通信領(lǐng)域各相關(guān)企業(yè)作為本實(shí)施方案的實(shí)施主體，要切實(shí)發(fā)揮創(chuàng)新主體作用，做好各項要素保障，根據(jù)能源工程項目建設(shè)需求持續(xù)挖掘和拓展應(yīng)用場景，加快推進(jìn)5G應(yīng)用相關(guān)技術(shù)研發(fā)、示范試驗、建