行业动态

卫星时间同步授时技术助力构建数字电网

2022-06-06 10:53:22

为全面贯彻落实党中央关于建设网络强国、数字中国、智慧社会的战略部署,紧扣时代需求,中国南方电网有限责任公司发布了《数字电网白皮书》。数字电网是以云计算、大数据、物联网、移动互联网、人工智能、区块链等新一代数字技术为核心驱动力,以数据为关键生产要素,以现代电力能源网络与新一代信息网络为基础,通过数字技术与能源企业业务、管理深度融合,不断提高数字化、网络化、智能化水平,而形成的新型能源生态系统,具有灵活性、开放性、交互性、经济性、共享性等特性。

  随着卫星应用技术迈进新时代,卫星通信、卫星导航和卫星遥感已重点融入我国电力、通信等核心基础设施建设,为实现电力资源的优化配置和高效利用发挥重要作用,助力构建数字电网。

  卫星通信技术保障信息高效传输

  近几年,全国各地频繁发生自然灾害,引发电网主干通信网络失去功效,一定程度影响电力通信业务。

  卫星通信方式不会被时间和环境约束,传输方面凸显了远距离传输、容易开通和灵活组建网络的优势,突出了多址连接、同时双向传输图像数据和语音等特点,成为应急通信的关键手段。将卫星通信技术引入应急通信中,以通信资源补充电力系统通信,进一步避免发生中断基本调度问题。发生突发性灾害时,通过卫星应急通信手段可以传输重要信息与数据,保证有关部门或指挥中心得到精确的情报,及时明确问题成因以便于迅速处理事故,保证数字电网的应用效果。

  卫星时间同步授时技术助力电网安全运行

  北斗卫星导航系统是我国着眼于国家安全和经济社会发展需要,自主建设、独立运行的卫星导航系统。通过建设电力北斗基准站,形成覆盖广泛的电力北斗精准时空服务网,可以为无人机自主巡检、变电站机器人巡检等提供高精度的导航定位服务,为电力设备状态分析、电力调度中的时间同步提供授时授频服务。通过在输电杆塔关键位置安装北斗监测点设备、监测点附近建设基准站的方式,可以对特高压线路、重要输电通道及特殊地质条件的输电线路杆塔塔基的滑移情况进行监测,实现厘米级,甚至毫米级精度的塔基相对偏移量监测,有效提高输电线路灾害预警能力,保障数字电网输电环节安全可靠运行。

  对于部分既没有公网信号覆盖又没有光纤通信链路而部署专网成本过高的偏远地区而言,通过人工方式或传统网络获取信息,数据的完整性、实时性、准确性难以保障。北斗短报文作为新的通信方式,实时性高、覆盖范围广、传输安全可靠,契合了各类数据传输的需求,为线路巡检人员提供定位和导航功能,可以完成无信号偏远地区的用电信息采集,构成数字电网的基础支撑。

  卫星遥感技术支撑灾害监测预警

  电力能源网络安全关乎我国国家战略安全和社会经济稳定,因此对电网的安全监测是电力运维部门的重要使命。随着我国“天眼工程”即高分辨率对地观测系统重大专项的顺利实施,卫星遥感正向高空间分辨率、高光谱分辨率、高时间分辨率,多极化、多角度的方向迅猛发展。利用卫星遥感技术进行数字电网工程监控,通过高分辨率遥感影像数据,提取地形地貌、地表覆被、地质条件、水文条件等作为地质灾害易发性评价因子,对这些因子连续监测,进行解译和空间定位,从而实现地质灾害(泥石流、滑坡等)以及各种自然灾害的监控和预警,确保数字电网工程建设的安全,充分发挥电网项目的经济效益与社会效益。

  全面推动卫星技术发展,以通信、导航、遥感技术支撑数字电网建设需要,使电网更加智能、安全、可靠、绿色、高效,在维持能源供需稳定、保障国家能源安全方面发挥积极作用。