【国网信息（陈向东）】2024年构建支撑新型电力系统发展的坚强时空数字底座报告_21页_2mb

构建支撑新型电力系统的坚强时空数字底座总结

核心内容

随着我国新能源发电装机容量的快速增长，新型电力系统面临前所未有的挑战。为了提升系统的可观性和可控性，构建坚强的时空数字底座成为关键。该底座将融合低轨卫星通信网络与北斗导航系统，实现电力设备的高精度定位与时间同步，支撑全域电力通信与监测。

主要观点

• 新能源发展带来的挑战：风电、光伏等新能源的接入使电网结构更加复杂，对电力系统的安全监测和稳定运行控制提出了更高要求。
• 时空信息的重要性：新型电力系统具有天然的时空属性，必须依靠时空信息进行有效管理与控制。
• 低轨卫星通信网络的应用：低轨卫星通信网络能够实现全域覆盖，为无公网地区提供可靠的通信支持。
• 北斗导航系统的增强应用：通过低轨卫星增强北斗导航信号，可以提高定位与授时精度，满足新型电力系统对高精度时空信息的需求。
• 时空智能技术的发展方向：未来将结合人工智能技术，实现电力系统从设备、人员到业务流程的智能化管控。

关键信息

时空信息在新型电力系统中的应用需求

• 新能源发电占比不断提高，电网结构复杂化。
• 需要电力地理信息系统（PowerGIS）实现电力设备、电网运行状态与地理信息的统一管理。
• 北斗卫星导航系统在电力系统中发挥重要作用，提供高精度定位和授时服务。

时频同步需求

• 电力系统依赖高精度时间同步，确保调度主站与从站间协调运行。
• 需要建立统一的时间系统，保障电力调度技术支持系统的稳定运行。

全域通信需求

• 分布式新能源发电点通信网络不健全，地理位置偏远。
• 需要构建全域覆盖的通信网络，支持无公网地区的电力通信需求。

安全可靠需求

• 北斗信号易受干扰，特别是欺骗式干扰。
• 需要增强北斗导航信号的安全性，确保电力系统运行的可靠性。

基于低轨卫星网络构建全域时空数字底座

• 低轨卫星通信网络（如“星链”、“千帆星座”）为电力系统提供高速、稳定、全域覆盖的通信支持。
• 利用低轨卫星增强北斗导航信号，提升定位与授时精度。
• 通过星地融合增强系统，实现电力北斗终端的快速高精度定位授时。

全域时空信息在新型电力系统中的创新应用

• 全域设备资产管理：实现设备资产的高精度定位与姿态监测，支持资源调度与动态跟踪。
• 无公网地区无人机自主巡检：借助低轨卫星增强的PPP-RTK定位服务，实现无人机的自主飞行与巡检。
• 防山火监测与决策支持：通过无人机与卫星监测结合，提升山火预警与应急处置能力。
• 全域杆塔倾斜监测：利用低轨卫星通信网络，实现杆塔高精度倾斜监测，保障输电线路安全。
• 全域线路舞动监测：通过高精度定位服务，实现输电线路舞动的精准监测，确保安全生产与电力保供。

总结与展望

构建坚强的时空数字底座是新型电力系统发展的必然要求。低轨卫星互联网与北斗导航系统的融合，为实现全域时空信息覆盖提供了坚实基础。未来，随着时空智能技术的发展，将更好地支撑新型电力系统的智能化管理与运行，提升整体安全性和效率。