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北斗系統(tǒng)在電力行業(yè)能做些什么?
作者:adminchy 發(fā)布于:2016-01-11 15:36:55 文字:【大】【中】【小】

 

在電力行業(yè)應(yīng)用北斗系統(tǒng)的必要性
隨著中國經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展,電網(wǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大,運(yùn)行水平大幅提高。在中國,存在長距離大規(guī)模電力傳輸?shù)默F(xiàn)實(shí),從電廠發(fā)出的每度電,都以高達(dá)每秒30萬公里的速度經(jīng)過變電站并網(wǎng)輸送,經(jīng)過數(shù)個(gè)、數(shù)十個(gè)變電站的長距離配送,最終抵達(dá)用戶。這個(gè)過程需要同時(shí)有幾百臺(tái)設(shè)備保護(hù)電力安全運(yùn)行,涉及各種以計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)為基礎(chǔ)的自動(dòng)化裝置,如電廠機(jī)組自動(dòng)控制系統(tǒng),調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng),變電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)等,如此大量設(shè)備是否能夠按照預(yù)先計(jì)劃的流程,準(zhǔn)確安全地傳輸?shù)轿唬瑳Q然離不開全網(wǎng)設(shè)備時(shí)間基準(zhǔn)問題。


然而中國電力企業(yè)從電力傳輸網(wǎng)到電力計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的時(shí)間系統(tǒng),主要是以GPS作為主時(shí)鐘源,進(jìn)行同步授時(shí),由于其授時(shí)的工作原理和系統(tǒng)時(shí)鐘源被美國掌控,GPS授時(shí)存在重大隱患。具體而言,目前中國電力行業(yè)接收GPS授時(shí)信號(hào)是免費(fèi)的,GPS授時(shí)終端價(jià)格低廉,這是美國GPS系統(tǒng)在民用領(lǐng)域的應(yīng)用。正因?yàn)槭?ldquo;免費(fèi)的午餐”,所以美國不承諾對(duì)任何應(yīng)用所產(chǎn)生的問題負(fù)責(zé)。眾所周知,GPS系統(tǒng)是美國政府引以為豪的戰(zhàn)略工程,所有信號(hào)的發(fā)生、傳輸權(quán)由美國掌控,一旦出現(xiàn)民用信號(hào)關(guān)閉、誤碼率加大或者系統(tǒng)出現(xiàn)故障,以GPS技術(shù)為基礎(chǔ)的系統(tǒng)將被置于危險(xiǎn)的境地,中國電網(wǎng)概莫能外。


客觀來說,當(dāng)前智能電網(wǎng)、特高壓超高壓電網(wǎng)的建設(shè)對(duì)電網(wǎng)時(shí)間同步的精準(zhǔn)度正從過去的微秒級(jí)過渡到納秒級(jí),因此,必須為電力系統(tǒng)配置高精度、高可靠的授時(shí)系統(tǒng),在傳輸系統(tǒng)和接收系統(tǒng)間出現(xiàn)時(shí)間誤差,高壓電流勢(shì)必會(huì)在瞬間燒毀被接收的變電站或是傳輸線路,從而造成難以估量的災(zāi)難。


采用“北斗雙向授時(shí)功能”專有技術(shù)能實(shí)現(xiàn)嚴(yán)格意義上全電力系統(tǒng)時(shí)間的統(tǒng)一;通過利用北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的短報(bào)文功能,能夠?qū)崿F(xiàn)所有廠站端時(shí)間同步系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)和運(yùn)行控制;由此,中國電力輸送領(lǐng)域重點(diǎn)攻堅(jiān)的時(shí)間同步課題將得到徹底解決。


北斗系統(tǒng)在電力行業(yè)中的應(yīng)用


電力系統(tǒng)高精度授時(shí)及全網(wǎng)時(shí)間同步
基于北斗系統(tǒng)的“電力系統(tǒng)高精度授時(shí)及全網(wǎng)時(shí)間同步系統(tǒng)”的能夠解決了目前電力系統(tǒng)時(shí)間同步應(yīng)用中的三大難題:提供可靠的備用時(shí)鐘源;實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)時(shí)間同步;實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)與維護(hù)。


此項(xiàng)高精度授時(shí)系統(tǒng)不僅能全時(shí)段、全區(qū)域地控制電力全網(wǎng)內(nèi)所有時(shí)鐘的信息,實(shí)現(xiàn)真正意義上的全網(wǎng)同步。同時(shí),還可自動(dòng)監(jiān)視系統(tǒng)中各單位時(shí)鐘狀態(tài),并進(jìn)行主動(dòng)干預(yù)和控制,實(shí)現(xiàn)真正意義上電力全網(wǎng)時(shí)間同步管理和遠(yuǎn)程監(jiān)控,進(jìn)而解決了因GPS固有缺陷給電力調(diào)度、生產(chǎn)帶來的重大事故隱患。

 

 

故障測(cè)距系統(tǒng)
在電力系統(tǒng)中,輸電線路經(jīng)常發(fā)生各種故障,由于線路很長,并且很多線路地形復(fù)雜,尋找故障地點(diǎn)就非常費(fèi)時(shí)費(fèi)力費(fèi)錢。傳統(tǒng)的故障測(cè)距方法利用電壓除以電流得到阻抗,然后根據(jù)線路參數(shù)估計(jì)故障距離,由于線路故障大多非金屬短接,過渡阻抗無法確定,因此誤差很大。


基于北斗系統(tǒng)以同步輸電線路兩端的電氣量,進(jìn)行故障定位,可以極大地簡化算法、兩端數(shù)據(jù)同步過程和故障定位裝置的附加設(shè)備,提高故障信號(hào)的提取效率,并且具有很高的定位精度。北斗同步時(shí)鐘技術(shù)的引入將大大促進(jìn)雙端量故障定位技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用。

 

 

遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)
隨著電網(wǎng)發(fā)展和無電地區(qū)電力建設(shè)項(xiàng)目的實(shí)施,越來越多的偏遠(yuǎn)牧區(qū)通上了電,如何在這些地區(qū)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程抄表收費(fèi)成為困擾該公司的一項(xiàng)難題?;诒倍沸l(wèi)星短報(bào)文服務(wù)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)裝置和相關(guān)通信軟件可以實(shí)現(xiàn)與現(xiàn)有用電信息采集系統(tǒng)的完全兼容,不僅能夠幫助供電部門實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程抄表,用戶也能夠利用事先綁定的銀行卡實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程繳納電費(fèi),具備很大的市場發(fā)展空間。

 

 

電力巡檢搶修
利用北斗提供的定位功能,可以講電力系統(tǒng)中主要關(guān)鍵設(shè)備進(jìn)行位置標(biāo)識(shí),比如變電站、電桿、輸電線路等等,利用這些信息規(guī)范電力設(shè)施管理和檢修工作管理。

 

通過在電力搶修車輛上安裝北斗接收機(jī)和數(shù)據(jù)發(fā)射機(jī),車輛的位置信息就能在幾秒鐘內(nèi)自動(dòng)轉(zhuǎn)發(fā)到電力應(yīng)急指揮中心,這些位置信息可用于更高效的調(diào)度指揮決策。此外利用北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)獨(dú)有的短報(bào)文通信功能,通過衛(wèi)星導(dǎo)航終端設(shè)備可及時(shí)報(bào)告所處位置和故障情況,有效縮短救故障定位時(shí)間,提高搶修時(shí)效。