北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)將取代GPS為我國(guó)電網(wǎng)授時(shí)

浩瀚星空，三顆衛(wèi)星構(gòu)成了我國(guó)自行研制和建立的區(qū)域衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)“北斗一號(hào)衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)”。在它的基礎(chǔ)上，中關(guān)村企業(yè)自主研發(fā)了“北斗電力全網(wǎng)時(shí)間同步管理系統(tǒng)”，結(jié)束了我國(guó)電力運(yùn)行時(shí)間完全倚賴(lài)美國(guó)GPS全球定位系統(tǒng)的歷史。中關(guān)村管委會(huì)相關(guān)負(fù)責(zé)人透露，目前中關(guān)村已經(jīng)正式成立“智能電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟”，將對(duì)智能電網(wǎng)這一戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展起到促進(jìn)作用。

“電網(wǎng)是一個(gè)巨大的系統(tǒng)工程，要確保電廠、變電站的設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)同步進(jìn)行，必須首先要確保設(shè)備內(nèi)部時(shí)鐘的一致性。”國(guó)智恒電力管理科技有限公司執(zhí)行總裁杜光耀介紹，為了統(tǒng)一內(nèi)部時(shí)鐘，此前我國(guó)電力系統(tǒng)不得不把美國(guó)的GPS（全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)）作為主要的授時(shí)手段，通過(guò)GPS的民用頻道向電力系統(tǒng)的電力自動(dòng)化設(shè)備、微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)、安全自動(dòng)保護(hù)設(shè)備、故障及事件記錄等智能設(shè)備提供授時(shí)信號(hào)，以實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的“同步”運(yùn)行。

但是，這一做法也存在著巨大的隱患。電力工業(yè)的安全生產(chǎn)關(guān)系國(guó)家能源安全和國(guó)民經(jīng)濟(jì)命脈，一旦發(fā)生緊急事態(tài)，GPS信號(hào)關(guān)閉或調(diào)整，將引發(fā)我國(guó)電網(wǎng)系統(tǒng)的重大安全事故。目前，我國(guó)電網(wǎng)每年都有因GPS衛(wèi)星授時(shí)不準(zhǔn)而發(fā)生的事故，給國(guó)家?guī)?lái)了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。

“研制基于北斗系統(tǒng)的電力授時(shí)系統(tǒng)，可以有效保障我國(guó)電力安全和國(guó)家安全。”解放軍衛(wèi)星定位總站研究員韓春好認(rèn)為，北斗衛(wèi)星系統(tǒng)是我國(guó)自主研制的區(qū)域性衛(wèi)星導(dǎo)航定位和通信系統(tǒng)，具有首次定位快、無(wú)通訊盲區(qū)、保密性強(qiáng)等特點(diǎn)。

作為總參測(cè)繪局授權(quán)的唯一一家將北斗技術(shù)應(yīng)用于電力行業(yè)的分理商，國(guó)智恒公司從2006年起開(kāi)始研究如何憑借著“北斗一號(hào)”來(lái)做電網(wǎng)的精確授時(shí)系統(tǒng)。

在一年多的自主研發(fā)過(guò)程中，國(guó)智恒的科研團(tuán)隊(duì)克服了種種困難，研發(fā)出“北斗電力全網(wǎng)時(shí)間同步管理系統(tǒng)”，解決了電力系統(tǒng)時(shí)間同步應(yīng)用中的三個(gè)難題：可靠的時(shí)鐘源，全網(wǎng)時(shí)間同步管理，遠(yuǎn)程集中實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)維護(hù)。

北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)在高精度授時(shí)、短報(bào)文通信等方面均具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。這套系統(tǒng)的單向授時(shí)精度100納秒，雙向授時(shí)達(dá)到20納秒，指標(biāo)均優(yōu)于國(guó)外同類(lèi)系統(tǒng)。目前，華東電網(wǎng)公司所轄的富春江水電站、新安江水電站、南京東善橋變電站、上海南匯變電站已經(jīng)安裝了北斗授時(shí)監(jiān)控裝置，掛網(wǎng)運(yùn)行一年多時(shí)間，運(yùn)行穩(wěn)定、安全可靠，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)完全達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

“中關(guān)村是中國(guó)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的策源地，不斷形成低消耗、高附加值、高帶動(dòng)力的新興產(chǎn)業(yè)集群，大力推動(dòng)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展，國(guó)智恒所代表的智能電網(wǎng)系統(tǒng)就是其中之一。”中關(guān)村管委會(huì)相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹說(shuō)，2009年以來(lái)，中關(guān)村發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，在關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域掌握一批核心技術(shù)和相關(guān)技術(shù)儲(chǔ)備，并開(kāi)展了一系列示范應(yīng)用。比如中信國(guó)安盟固利公司開(kāi)發(fā)的大容量錳酸鋰動(dòng)力電池在行業(yè)中第一個(gè)實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化，電池結(jié)構(gòu)完全獨(dú)創(chuàng)，低耗能高功效，運(yùn)行成本較低，被應(yīng)用到北京50多輛純電動(dòng)公交車(chē)上，成功實(shí)現(xiàn)了全球第一次大規(guī)模的電動(dòng)公交車(chē)“零排放”“零故障”運(yùn)行。

該負(fù)責(zé)人表示，中關(guān)村作為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的策源地，具有豐富的產(chǎn)學(xué)研用資源，集聚了30多所國(guó)家重點(diǎn)高等院校和100多家國(guó)家骨干科研院所，60多家國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，60多家國(guó)家工程中心，80多家跨國(guó)公司研發(fā)機(jī)構(gòu)，每年都會(huì)誕生大量創(chuàng)新成果，技術(shù)源頭眾多。目前，中關(guān)村示范區(qū)不斷推動(dòng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟發(fā)展，在戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)方面，已推動(dòng)成立了物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟及智能電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，并將不斷推動(dòng)聯(lián)盟開(kāi)展標(biāo)準(zhǔn)的制定。

資料圖片：2000年10月31日，中國(guó)自行研制的第一顆導(dǎo)航定位衛(wèi)星“北斗導(dǎo)航試驗(yàn)衛(wèi)星”在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射成功。這顆衛(wèi)星采用的是“長(zhǎng)征三號(hào)甲”運(yùn)載火箭。