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应用案例北斗授时技术在电网中的有效应用
时间：2017-05-02 发布者：中新创 浏览次数：次
北斗系统的授时功能，较早地为电力行业的时间校准服务，中国电网进入“北斗时间”曾让国人为之振奋。2016年，北斗应用在电力行业不断推进的同时，青海、陕西、宁夏、新疆等省，利用北斗短报文功能开发的北斗抄表设备得到广泛应用，解决了偏远地区、无通信信号覆盖区域的电力数据采集难题。北斗系统绽放出别样的智慧光芒。
北斗系统在电力行业除了精密授时应用、短报文信息采集应用与巡检车辆定位应用之外，还有很多新的应用模式亟待开发，如野外电力设施的灾害监测、线路巡检的高精度无人机应用，还有综合北斗电力数据的应用，甚至北斗卫星综合应用服务平台的建设。可喜的是，2016年，北斗对于野外电力设施的灾害监测在四川得到应用。相信，不远的将来，北斗在电力行业这些亟待开发的新应用也会出现在你我面前。
一、频率同步网面临的挑战
目前，电力频率同步网采用二层架构，由骨干频率同步网和省内频率同步网两部分构成，全网划分为27个同步区，同步区内采用主从同步方式，同步区之间为准同步方式。
“十三五”期间，电网方面主要是将重点对省公司现有频率同步网进行整合优化，充分利用现有设备资源，以“时频融合”为远期演进目标，统一规划建设频率同步网，实现同步信号对各级传输系统、程控交换机以及其他需同步的通信设备全覆盖。
二、时间同步网面临的挑战
目前，各个变电站、电厂、调度控制中心GPS/北斗时间同步各自独立，由于时间同步装置品牌性能不一，导致站内、站与站之间时间准确度得不到保证。因此，实现全电网的时间源统一、时间源相互备份，建立集中统一的电力系统时间同步系统，使各厂站、调度控制中心的时间源得到备份十分必要。
电力自动化中线路行波故障测距装置、同步相量测量装置、雷电定位系统、电子式互感器的合并单元等对时间同步精度要求在1us内，其余各类型设备均要求较高的对时精度。
高精度的对时、各站间的时间控制是全网时间同步的客观需要。
在实际的对时应用中很多时候北斗搜星情况不如GPS理想。主要有几方面原因：一是北斗系统的卫星没有GPS多，所以有时候授星质量一般；二是相应的接收模块做的不好。所以现在国网的北斗系统采用了GPS双模，双机备份。还有一种情况是旁边如果有个北斗增强站，会造成干扰，但这种比较少见。同时，如果出现失去北斗卫星的情况下，授时设备的正确处理也是非常关键。
总而言之，随着智能电网的建设。时间同步要求会越来越严，越来越高。国家电网也提出了四统一的标准，要求时间同步系统的设备可维护性，可操作性更高。
GPS授时技术在我国电力系统中有着广泛的应用,但其可用性和授时精度是由美国军方控制的,给电力系统安全埋下了隐患。北斗卫星导航定位系统是我国自主设计、功能完善的全天候卫星导航定位系统,能够满足电力系统的需求。本文简要介绍了"北斗一号"的系统组成和数据帧格式;详细阐述了其两种不同的授时方式;然后对其在电力系统广域测量、行波故障测距、电流纵差保护、故障录波、稳定性判别等方面的应用前景进行了论述，北斗卫星导航定位系统理应取代GPS,在我国电力系统中获得广泛的应用。
北斗系统在电力行业除了精密授时应用、短报文信息采集应用与巡检车辆定位应用之外，还有很多新的应用模式亟待开发，如野外电力设施的灾害监测、线路巡检的高精度无人机应用，还有综合北斗电力数据的应用，甚至北斗卫星综合应用服务平台的建设。可喜的是，2016年，北斗对于野外电力设施的灾害监测在四川得到应用。相信，不远的将来，北斗在电力行业这些亟待开发的新应用也会出现在你我面前。
一、频率同步网面临的挑战
目前，电力频率同步网采用二层架构，由骨干频率同步网和省内频率同步网两部分构成，全网划分为27个同步区，同步区内采用主从同步方式，同步区之间为准同步方式。
“十三五”期间，电网方面主要是将重点对省公司现有频率同步网进行整合优化，充分利用现有设备资源，以“时频融合”为远期演进目标，统一规划建设频率同步网，实现同步信号对各级传输系统、程控交换机以及其他需同步的通信设备全覆盖。
二、时间同步网面临的挑战
目前，各个变电站、电厂、调度控制中心GPS/北斗时间同步各自独立，由于时间同步装置品牌性能不一，导致站内、站与站之间时间准确度得不到保证。因此，实现全电网的时间源统一、时间源相互备份，建立集中统一的电力系统时间同步系统，使各厂站、调度控制中心的时间源得到备份十分必要。
电力自动化中线路行波故障测距装置、同步相量测量装置、雷电定位系统、电子式互感器的合并单元等对时间同步精度要求在1us内，其余各类型设备均要求较高的对时精度。
高精度的对时、各站间的时间控制是全网时间同步的客观需要。
在实际的对时应用中很多时候北斗搜星情况不如GPS理想。主要有几方面原因：一是北斗系统的卫星没有GPS多，所以有时候授星质量一般；二是相应的接收模块做的不好。所以现在国网的北斗系统采用了GPS双模，双机备份。还有一种情况是旁边如果有个北斗增强站，会造成干扰，但这种比较少见。同时，如果出现失去北斗卫星的情况下，授时设备的正确处理也是非常关键。
总而言之，随着智能电网的建设。时间同步要求会越来越严，越来越高。国家电网也提出了四统一的标准，要求时间同步系统的设备可维护性，可操作性更高。
GPS授时技术在我国电力系统中有着广泛的应用,但其可用性和授时精度是由美国军方控制的,给电力系统安全埋下了隐患。北斗卫星导航定位系统是我国自主设计、功能完善的全天候卫星导航定位系统,能够满足电力系统的需求。本文简要介绍了"北斗一号"的系统组成和数据帧格式;详细阐述了其两种不同的授时方式;然后对其在电力系统广域测量、行波故障测距、电流纵差保护、故障录波、稳定性判别等方面的应用前景进行了论述，北斗卫星导航定位系统理应取代GPS,在我国电力系统中获得广泛的应用。
