當(dāng)前，國家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)已規(guī)模化部署
北斗授時(shí)設(shè)備，覆蓋超百萬臺套電力終端。隨著新型電力系統(tǒng)建設(shè)推進(jìn)，北斗授時(shí)將與5G、數(shù)字孿生等技術(shù)深度融合，為電網(wǎng)“源-網(wǎng)-荷-儲”協(xié)同互動提供更精細(xì)的時(shí)間維度支撐，助力實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)下的能源轉(zhuǎn)型。
一、電力系統(tǒng)為何需要高精度授時(shí)？
電網(wǎng)運(yùn)行涉及發(fā)電、輸電、變電、配電、用電全環(huán)節(jié)，各環(huán)節(jié)的協(xié)同依賴統(tǒng)一的時(shí)間基準(zhǔn)。例如，故障定位需通過各節(jié)點(diǎn)錄波數(shù)據(jù)的時(shí)間戳比對分析；廣域測量系統(tǒng)（WAMS）依賴同步采樣實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)動態(tài)監(jiān)測；跨區(qū)域電網(wǎng)的頻率調(diào)整與功率分配更需基于統(tǒng)一時(shí)間協(xié)調(diào)控制。若時(shí)間偏差超過允許范圍，可能導(dǎo)致保護(hù)誤動、調(diào)度指令錯(cuò)位，甚至引發(fā)連鎖故障。傳統(tǒng)GPS授時(shí)雖廣泛應(yīng)用，但存在信號安全風(fēng)險(xiǎn)，而北斗授時(shí)設(shè)備的普及，為電力系統(tǒng)提供了自主可控的“時(shí)間底座”。
二、北斗授時(shí)在電網(wǎng)中的核心應(yīng)用場景
1.智能變電站與繼電保護(hù)：變電站內(nèi)合并單元、智能終端等設(shè)備需嚴(yán)格同步，北斗授時(shí)設(shè)備通過光纖或無線方式提供≤1μs的時(shí)間信號，確保保護(hù)裝置動作邏輯與時(shí)間序列一致，避免因時(shí)間偏差導(dǎo)致的誤跳閘或拒動。
2.廣域電網(wǎng)動態(tài)監(jiān)測：WAMS依托北斗授時(shí)實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)同步相量測量，實(shí)時(shí)追蹤電網(wǎng)頻率、電壓波動及聯(lián)絡(luò)線功率變化，為調(diào)度中心提供“全景視角”，支撐大電網(wǎng)穩(wěn)定控制策略制定。
3.新能源并網(wǎng)與源網(wǎng)荷儲協(xié)同：風(fēng)電、光伏等間歇性電源的功率預(yù)測與出力調(diào)節(jié)需與時(shí)間精準(zhǔn)匹配。北斗授時(shí)可同步多能源場站的運(yùn)行數(shù)據(jù)，助力調(diào)度系統(tǒng)優(yōu)化消納方案，減少棄風(fēng)棄光。
4.配電網(wǎng)故障快速處置：配電自動化終端（DTU/FTU）通過北斗授時(shí)實(shí)現(xiàn)故障錄波與定位，結(jié)合行波測距技術(shù)可將故障查找時(shí)間從小時(shí)級縮短至分鐘級，大幅提升供電可靠性。
三、北斗授時(shí)設(shè)備的技術(shù)優(yōu)勢與未來價(jià)值
相較于其他授時(shí)手段，北斗授時(shí)具備三大特性：一是自主可控，擺脫對國外系統(tǒng)的依賴，保障國家能源安全；二是多模兼容，支持BDS、GPS等多系統(tǒng)聯(lián)合定位授時(shí)，進(jìn)一步提升可靠性；三是抗干擾能力強(qiáng)，通過地基增強(qiáng)技術(shù)與抗欺騙算法，確保在復(fù)雜電磁環(huán)境下仍能輸出穩(wěn)定時(shí)間信號。
