在一個(gè)省份出現(xiàn)如此高比例的設(shè)備損壞，非但不正常，更需要警惕的是其危險(xiǎn)程度。近年來(lái)，隨著中國(guó)電網(wǎng)運(yùn)行控制及保護(hù)水平的提升，大部分變電站采用了綜合自動(dòng)化方案，這也是今后電網(wǎng)的發(fā)展方向。
自動(dòng)化、信息化和輸電效率得到了不同程度提高，降低成本同時(shí)，問(wèn)題也隨之而來(lái)。中國(guó)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(guó)掌控，GPS授時(shí)存在重大隱患。
具體而言，目前中國(guó)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(guó)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(guó)不承諾對(duì)任何應(yīng)用所產(chǎn)生的問(wèn)題負(fù)責(zé)。
眾所周知，GPS系統(tǒng)是美國(guó)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(guó)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(guó)電網(wǎng)概莫能外。
在中國(guó)，存在長(zhǎng)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(wàn)公里的速度經(jīng)過(guò)變電站并網(wǎng)輸送，經(jīng)過(guò)數(shù)個(gè)、數(shù)十個(gè)變電站的長(zhǎng)距離配送，最終抵達(dá)用戶。這個(gè)過(guò)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(kāi)全網(wǎng)設(shè)備時(shí)間基準(zhǔn)問(wèn)題。
“倘若這些設(shè)備運(yùn)行時(shí)間不同步，那么輕則運(yùn)行設(shè)備失控，影響正常輸供，重則造成整個(gè)地區(qū)電網(wǎng)癱瘓。而且由于時(shí)間不同步，很難及時(shí)排查事故原因。”北京國(guó)智恒電力管理科技有限公司董事長(zhǎng)呂建光如此描繪。
客觀來(lái)說(shuō)，電力輸配對(duì)設(shè)備時(shí)間同步的精準(zhǔn)度提出了極高極嚴(yán)的技術(shù)要求，電力設(shè)備時(shí)間同步的精準(zhǔn)度正從過(guò)去的微秒級(jí)過(guò)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，這很容易理解。
“北斗”精準(zhǔn)而出
如何解決報(bào)告所涉問(wèn)題，公司經(jīng)過(guò)反復(fù)論證，決定起用獨(dú)立自主的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航授時(shí)技術(shù)，利用中國(guó)的高精度衛(wèi)星授時(shí)系統(tǒng)支撐電網(wǎng)運(yùn)行。
對(duì)GPS授時(shí)在電力行業(yè)應(yīng)用存在的重大安全隱患進(jìn)行分析調(diào)查，做出科學(xué)判斷，根據(jù)北斗系統(tǒng)的特性，自主創(chuàng)新，聯(lián)合研發(fā)了“北斗電力全網(wǎng)時(shí)間同步管理系統(tǒng)”。
“北斗一號(hào)”是中國(guó)自行研制建立的衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)，集導(dǎo)航定位、短報(bào)文通信、高精度授時(shí)三大主要功能于一體。
該系統(tǒng)目前工作覆蓋區(qū)域主要集中在北緯5°～55°，東經(jīng)70°～140°之間的廣大地區(qū)。隨著2003年5月25日“北斗一號(hào)”系統(tǒng)的第3顆衛(wèi)星成功發(fā)射升空，“北斗一號(hào)”系統(tǒng)已經(jīng)開(kāi)始全面為各種用戶提供穩(wěn)定和可靠的服務(wù)，開(kāi)通運(yùn)行7年來(lái)，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，技術(shù)狀況良好。
目前，北斗二代系統(tǒng)正待字閨中，2010年1月17日，北斗導(dǎo)航衛(wèi)星CompassG1成功發(fā)射，第二代北斗衛(wèi)星組網(wǎng)正在按照預(yù)定計(jì)劃進(jìn)行?？梢灶A(yù)見(jiàn)的未來(lái)，系統(tǒng)服務(wù)能力更強(qiáng)，定位授時(shí)精度更高，并與北斗一號(hào)系統(tǒng)完全兼容，能夠?yàn)橛脩籼峁└油晟品€(wěn)定的服務(wù)。
“北斗電力全網(wǎng)時(shí)間同步管理系統(tǒng)”(下稱系統(tǒng))是采用北斗與GPS(或其它)等多時(shí)間源智能切換技術(shù)開(kāi)發(fā)完成的新一代電力系統(tǒng)的時(shí)間同步系統(tǒng)產(chǎn)品。系統(tǒng)裝置內(nèi)置恒溫晶振或銣鐘，通過(guò)多時(shí)間源智能切換技術(shù)和先進(jìn)的時(shí)間控制處理算法實(shí)現(xiàn)可靠的、高精度的時(shí)間輸出；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(guò)利用北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的短信息功能，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；系統(tǒng)為電力輸送提供高精度的、安全的全網(wǎng)時(shí)間同步整體解決方案，準(zhǔn)確、可靠、易用的特點(diǎn)確保了可靠、高精度授時(shí)的廣泛需要。