近年來，多國電荒事件屢見不鮮。2022年夏季，我國多個省份的用電負荷屢創(chuàng)新高，受高溫及干旱影響，電力硬缺口彰顯，威脅電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定。
據(jù)中電聯(lián)預測，今年除川渝外，貴州/湖南/江西/安徽等地也有用電緊張情況，明后年河南/湖北有較大壓力。
中電聯(lián)華泰研究2022年全國電力供需形勢
電力系統(tǒng)與智能電網(wǎng)
電力系統(tǒng)由發(fā)電、變電、輸電、配電和用電等環(huán)節(jié)組成。電網(wǎng)作為電力的物流環(huán)節(jié)，不僅體量巨大，而且決定了電能的商品質(zhì)量，是現(xiàn)代文明Z為復雜的體系工程之一。智能電網(wǎng)更是傳統(tǒng)電網(wǎng)的2.0升級版本。我國智能電網(wǎng)是以特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架、各電壓等級電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展的堅強電網(wǎng)為基礎(chǔ)，將現(xiàn)代的傳感測量技術(shù)、通訊技術(shù)、信息技術(shù)、計算機技術(shù)和控制技術(shù)與物理電網(wǎng)高度集成而形成的新型電網(wǎng)。
電力系統(tǒng)的構(gòu)成
時間同步系統(tǒng)是智能電網(wǎng)一個重要的組成部分，可以有效解決電力系統(tǒng)中“所有設(shè)備時鐘和數(shù)據(jù)時標必須統(tǒng)一步調(diào)一致、以及各個設(shè)備同一時刻采集的所有數(shù)據(jù)都必須打上相同的時間戳傳送”的兩個關(guān)鍵要求。
時間同步站內(nèi)應(yīng)用
GPS/北斗衛(wèi)星同步時鐘技術(shù)在電力系統(tǒng)中的使用，能夠有效地減少檢修和運行人員的工作量，使變電站內(nèi)部的運行設(shè)備得到統(tǒng)一、標準的時間基準，方便了設(shè)備運行，提高了電力系統(tǒng)中自動化的水平。
電力系統(tǒng)對時間同步的要求
頻率同步系統(tǒng)(電力同步網(wǎng))是電網(wǎng)正常運行的基礎(chǔ)支撐網(wǎng)絡(luò)，用來為整個電力通信網(wǎng)絡(luò)、電網(wǎng)業(yè)務(wù)提供精確統(tǒng)一的同步基準，是保障各種電網(wǎng)業(yè)務(wù)正常運行的重要手段。
頻率同步站內(nèi)應(yīng)用
目前電力系統(tǒng)傳輸設(shè)備類型分主要分為SDH和OTN兩種。SDH屬于同步系統(tǒng)，需要時鐘同步才能將SDH幀對齊。如果時鐘不同步，時鐘精度劣化，會讓業(yè)務(wù)產(chǎn)生指針調(diào)整，網(wǎng)絡(luò)可能產(chǎn)生晶振老化或時鐘參考源頻率越界告警、鎖相環(huán)失鎖、業(yè)務(wù)產(chǎn)生誤碼，從而導致業(yè)務(wù)質(zhì)量受損或者業(yè)務(wù)中斷等嚴重后果。
頻率同步系統(tǒng)架構(gòu)
在“雙碳目標”指引下，我國已明確提出抽水蓄能(2025 年62GW)和新型儲能(2025 年30GW)的建設(shè)目標，但是，電網(wǎng)輸配環(huán)節(jié)還需要大量基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，以及負荷預測能力和用電側(cè)虛擬電廠等響應(yīng)能力的提升。
賽思時頻產(chǎn)品及方案賦能智能電網(wǎng)精準運行
結(jié)合電力同步需求以及同步網(wǎng)優(yōu)化必要性的分析，為了確保電網(wǎng)的安全可靠運行，需要精確穩(wěn)定的頻率同步和時間同步。為了進一步保障電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定，有必要統(tǒng)籌考慮“頻率、時間”融合的同步網(wǎng)建設(shè)，在頻率同步網(wǎng)的基礎(chǔ)上，利用現(xiàn)有的SDH/MSTP傳輸網(wǎng)，進行時頻融合的同步網(wǎng)研究，建設(shè)切合實際的基于時頻融合的同步網(wǎng)目標網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。
一、時頻同步網(wǎng)架構(gòu)
按照安全可靠、均衡分布、互聯(lián)共享的布局原則，設(shè)計采用三級多點結(jié)構(gòu)布局。在總部建設(shè)授時節(jié)點，溯源至中國電科院原子鐘組，配置銫原子鐘作為本地時鐘源，組成時頻網(wǎng)一級節(jié)點，提供高精度基準時間的保持和分發(fā)；在省電力公司建設(shè)主備兩套頻率同步裝置(通常在省調(diào)和備調(diào))，配置共視單元，作為時頻網(wǎng)二級節(jié)點；在地市公司、地基增強站、部分變電站通信機房建設(shè)時頻網(wǎng)三級節(jié)點。
時頻同步網(wǎng)架構(gòu)圖
賽思在電力系統(tǒng)的時頻同步網(wǎng)解決方案目前已經(jīng)成功應(yīng)用于河南省電力公司。方案建設(shè)了主備兩套頻率同步裝置，作為時頻網(wǎng)二級節(jié)點。二級節(jié)點部署在通信機房，既能通過共視鏈路溯源至一級節(jié)點，又能通過骨干頻率同步網(wǎng)獲得頻率溯源，同時也可以為省內(nèi)的三級節(jié)點提供共視溯源。同時在省內(nèi)部署一套授時服務(wù)平臺軟件，可以通過時頻監(jiān)控軟件查看用戶時間偏差，從而實現(xiàn)精密授時服務(wù)。
時頻同步網(wǎng)案例架構(gòu)圖
二、賽思用于電力系統(tǒng)的主要產(chǎn)品
1、時間同步裝置-TS3000系列
TS3000系列產(chǎn)品是專門應(yīng)用于時間同步系統(tǒng)的授時裝置，它主要應(yīng)用在電力綜合自動化方向，為廣泛的電廠、變電站、調(diào)度機構(gòu)提供了多種類型的時間同步接口。
TS3000系列產(chǎn)品簡介
2、時頻融合平臺-SM2000
SM2000是一款支持IEEE1588的電信級高精度網(wǎng)同步設(shè)備，該產(chǎn)品通過泰爾實驗室檢驗認證，取得了G信部頒發(fā)的1、2、3級節(jié)點時鐘設(shè)備入網(wǎng)許可，可以提供符合ITU-T G.811、G.812標準的基準時鐘源。SM2000除了提供傳統(tǒng)的2Mbit/2MHz頻率同步信號外，還可以提供PPS+TOD、NTP、PTP等時間輸出，是一款時頻一體化的同步設(shè)備。
SM2000產(chǎn)品簡介
賽思在電力系統(tǒng)實現(xiàn)深度和廣度的全覆蓋
一、發(fā)電環(huán)節(jié)：賽思同步時鐘已廣泛應(yīng)用在熱電、風電、水電、光伏發(fā)電等不同類型的發(fā)電廠，與國內(nèi)五大發(fā)電集團(華能集團、中國電力投資集團、大唐集團、國電集團、華電集團)均有合作。
二、變電環(huán)節(jié)：賽思電力同步裝置可以有效滿足公司相關(guān)技術(shù)標準，近兩年在變電側(cè)市場有著明顯突破。相繼中標遼寧省21年電力第三次物資采購、龍源電力中能公司22年對時服務(wù)器集采、X集團22-23年同步時鐘集采等重量級項目。
三、輸、配電環(huán)節(jié)：賽思曾為深圳市、廣州市、西安市、昆明市G電局等供電單位提供精準穩(wěn)定的時間同步服務(wù)，保障其電力調(diào)度運營系統(tǒng)穩(wěn)定運行。
四、電力信通領(lǐng)域：電力通信系統(tǒng)是電力系統(tǒng)安全生產(chǎn)運營的重要保障，是智能電網(wǎng)重要的信息技術(shù)支撐。賽思為、及70%以上省級骨干網(wǎng)提供網(wǎng)同步設(shè)備，是國內(nèi)電力通信同步網(wǎng)領(lǐng)域核心供應(yīng)商。
賽思憑借強硬的時頻技術(shù)實力，以充分滿足電力系統(tǒng)運行的安全性和可靠性等為目的，實現(xiàn)了在電力領(lǐng)域的深度覆蓋。在其他如5G通信、軌道交通、智慧城市、元宇宙、自動駕駛、數(shù)字孿生等領(lǐng)域，賽思也作為核心供應(yīng)商，為產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和精準運行強基賦能。未來，賽思時頻同步產(chǎn)品會在數(shù)字社會的更多細分領(lǐng)域落地，為產(chǎn)業(yè)減少時延、保障通信傳輸而發(fā)光發(fā)熱，助力更多行業(yè)領(lǐng)域共創(chuàng)精準世界。
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