作為傳統能源產業與物聯網技術相結合的產業發展形態，能源物聯網是物聯網向能源生產、配置和消費過程的延伸。尤其在碳中和碳達峰的雙碳背景下，能源物聯網對推動數字經濟與實體經濟融合發展意義重大，可以看做是未來雙碳目標的數字底座。

那么，未來能源物聯網是一種怎樣的架構，第五代固定網絡（F5G）技術誕生以后給出了全新定義，結合大數據云計算技術、管道化接入傳輸技術、邊緣計算技術、端側接入技術（云、管、邊、端工業物聯架構），有力促進能源工業的高質量發展。以電力行業為例，電力物聯網可以將信息、通信、數字技術與電力系統發、輸、變、配、用電的各個環節深度融合，實現狀態全面監測、信息高效處理及智能互聯、人機交互和智慧服務。

據了解，目前中國已經部署了全球最大的F5G網絡，網絡能力完善，產業配套成熟。基于F5G，我國現已推出能源F5G技術，并在電力、油氣、礦山行業進行應用，展現出良好的應用前景。也正因為F5G賦能，幫助多個能源行業實現了創新突破，在這條“智慧光路”上，被賦予了新的生命力。

1）F5G+礦山，拉通井上到井下

過去傳統的礦山作業方式正在被數字化的流程所取代，整潔的調度指揮中心，監控屏幕上各類數據的跳動，智能終端采集的數據匯總到工業互聯網平臺，推動生產過程自動控制與自主調度，這就是智慧礦山的魅力所在。

但煤炭行業在進行了很多年的數字化工作之后，依然無法達到讓控制更精準，調度更高效，作業更安全，歸根結底是沒有實現全聯接，并由全聯接走向全感知和全智能。

2021年初，華為成立煤礦軍團，正式深耕煤炭行業，主陣地是煤礦智能化建設。同時對F5G也有很多深入的技術探索。3月，中國煤科·煤科院與華為聯合發布F5G智能化煤礦應用方案，基于F5G技術，通過煤科院的KJJ83系列產品，實現對井下視頻、遠程控制、監測監控、無線通信等應用，提供簡單、可靠、超高速的工業數據傳輸網絡。該方案是在網絡架構、協議和工藝領域的進一步創新，能夠為煤炭行業智能化升級保駕護航。

F5G技術在煤礦井上和井下通信網都發揮著重要作用：

如井上用F5G，提升效率。F5G為礦區的辦公網絡、視頻監控和無線網絡回傳提供超大帶寬的接入，提升辦公和生產效率；井下用F5G，保障安全。在井下通信中，安全是最重要的因素。F5G為井下的環境傳感器、工程機械控制和井下攝像頭視頻回傳提供安全可靠的通信保障。

今年6月，全國首個F5G礦山商用項目落地河南能源化工集團永煤公司陳四樓煤礦，就是部署了F5G全光工業網方案，基于工業光環網技術，針對井下場景，從架構、協議和工藝三個方面創新，實現電氣、業務、部署和維護四大安全特點，提升井下通信網絡的本質安全。

陳四樓煤礦礦長劉志明表示，F5G技術已在陳四樓煤礦試運行半年，應用于生產控制、實時監測、井下巡檢等，通過井下生產全過程可視化監控、井下狀態實時感知、人員精確定位等，加速煤礦智能化發展，提升安全水平。

面向礦井和化工等高安全需求場景，2021年9月，華為推出了業界首款本安型工業光終端華為星光天機2.0，應用于視頻回傳、傳感和機械控制等業務承載。

華為光產品線總裁靳玉志表示，F5G全光工業網契合煤炭行業對高安全的需求，無源光器件大幅減少了隔爆箱使用，預連接技術避免了井下熔纖高溫隱患，提高了運維工作效率，F5G為智慧礦山建設提供有力的技術支撐。

2）F5G+電力，不僅僅是“介質”之變

對電力行業來說，過去傳統粗放、低效的能源生產和管理模式已經不能滿足整個行業的快速發展訴求。實現電網可靠、經濟、高效、綠色的目標和各種電力終端的全面感知和互聯，通信技術是基礎支撐。

同時隨著電力行業數字化轉型的深入，對網絡帶寬的需求呈爆炸式增長，亟待超大帶寬的新技術賦能，傳統網絡已經無法滿足需求，全面光纖化成為大勢所趨。

F5G對電力行業的賦能，其實并非只是傳輸“介質”改變那么簡單。

首先，超大帶寬，近年來，在電力物聯網背景下，通信承載網帶寬需求持續提升，而F5G為電力行業提供超大帶寬的全光承載網, 在保障關鍵生產業務高安全需求的同時，滿足當前業務承載和未來持續擴容需求。

其次，兼容演進，目前中國的輸變電生產網絡主要是SDH解決方案。因輸變電生產網絡帶寬顆粒普遍不大，但業務高安全、物理隔離、確定性低時延等嚴格要求，SDH等硬管道技術具有明顯的技術優勢。

第三，H-OTN創新, F5G 創新出H-OTN平臺，支撐NHP原生硬管道端到端網絡的構建，即將廣域網的硬管道技術下沉至接入網，提升接入側網絡的可靠性。該平臺支持將電力行業中的廣域和接入兩張網絡合一，并通過硬管道技術實現不同業務的物理隔離，保證業務安全。

正是有了這些關鍵技術的保證，才確保了“光隨電走”。例如在深圳，前海高壓隧道輸電網，全長6.3千米�？咳斯ひ淮瓮暾�的巡檢需要2人花費3天時間，華為F5G全光工業網方案，為高壓電纜隧道全方位智能化監測提供可靠的網絡支撐。

3）F5G+油氣，光纖傳感技術打破瓶頸

油氣行業的數字化由來已久。埃森哲在2017年發布的《數字化轉型倡議：油氣行業白皮書》中顯示，早在20世紀80、90年代，數字技術就已經開始在油田得到應用。

但由于油井、管道、煉化裝置均為高危險系數、高可靠性要求的場景，無論是基礎設施建設還是專業人才培養，都需要漫長的過程。如何在新、舊轉換過程中實現安全、平穩過渡且充分發揮新技術優勢，是行業亟需解決的重要問題。

華為的智慧油氣解決方案就采取了油氣光纖傳感方案，并在華為全聯接2021大會期間，發布了全新產品系列智能光感知Huawei OptiXsense。

據了解，Huawei OptiXsense EF3000是光纖振動傳感產品，可以廣泛應用于油氣管線場景，將加速油氣行業數字化轉型，提升巡檢效率，最終實現智能化無人巡檢。因其獨有的oDSP模塊，內置超強盲點糾錯算法，實現有效信號采集率提升至99.9%，達到0漏報的效果；開發振動波紋識別引擎，通過32維振動波紋分析算法，將事件識別準確率提升至97% ；搭載了華為HiAI內核的人工智能，快速迭代海量新場景樣本，效率可達1000個/天，持續進化，不斷提升感知預警準確率。

在具體落地層面，借助Huawei OptiXsense EF3000的這些能力，山東濟華燃氣提出了“分布式光纖傳感安防設備+智慧化平臺+配套服務”的完整解決方案，以光纖傳感安防作為切入點，

依托自身業務建設了包含光纖安防管理模塊的綜合性、一體化的智慧系統平臺，獲得了加快轉型的利器。既實現了油氣管線巡檢無人化，也提升了業務的安全性。

通過電力、油氣和煤炭行業實踐當中，對F5G技術的探索和應用，可以看到，F5G能夠幫助這些行業，在不同的場景下實現智慧與場景融合，穩定的聯接，是整個能源行業走向數字化的有力保障。華為把25年在光領域的技術積累、對行業發展和客戶需求的深刻理解及商業實踐，進行了融會貫通，并形成了有競爭力的解決方案，將F5G的技術打造成“F5G+”的能力，賦予能源行業，為其數字化轉型賦能。

梅特卡夫定律告訴我們，一個網絡的價值等于該網絡內的節點數的平方，而且該網絡的價值與聯網的用戶數的平方成正比。這代表著，接入網絡的設備越多，網絡的價值就會越大。所以，F5G也意味著能源物聯網未來將會承載更大的經濟價值。F5G的光路更寬、更廣，讓接入網絡的設備更多，智慧也就更多。F5G作為新一代網絡基礎設施，為能源數字化轉型提供一張面向未來的智慧光路。

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