北斗主导多模系统在广域电能质量与能效分析方面的应用
北斗在电力行业的应用
北斗在电力行业的应用随着国家的推进，北斗卫星导航系统已经逐渐成为我国的民用卫星导航及定位服务产业的组成部分，受到了广泛的关注和应用。
在电力行业中，北斗系统可以发挥重要的作用。
本文将从北斗在电力行业的应用方面进行探讨。
一、北斗系统的特点和优势北斗系统是一种不受地形限制、不受时空限制的卫星导航系统，其特点和优势主要有以下方面：1. 全球性北斗系统覆盖全球，可以提供全球范围内的导航和定位服务。
2. 显示速度快北斗系统的显示速度非常快，能够在很短的时间内显示出导航图像。
3. 低成本相比其他卫星定位系统，北斗系统具有较低的成本，并且可以提供更稳定、更可靠的导航服务。
4. 时间同步北斗系统具有时间同步功能，可以提供精确的时间服务。
5. 可扩展性北斗系统具有较强的可扩展性，可以在导航、监控、通信、地震监测等方面进行应用。
二、北斗在电力行业的应用在电力行业中，北斗系统可以发挥多种作用。
1. 电力设备监测北斗系统可以用于电力设备的监测。
通过北斗系统，可以实时监测电力设备的位置、状态、工作时间等信息。
这对于电力企业的管理和维护非常有益。
2. 故障快速定位在电力设备出现故障时，通过北斗系统可以快速定位故障点，便于及时修复和维护。
这可以大大减少设备故障的停机时间和对电网的影响。
3. 质量监管北斗系统可以实现对电力产品的质量监管。
通过北斗系统，可以追踪产品的生产、运输、销售、使用等全过程，确保产品的质量和安全。
4. 资源调度北斗系统可以帮助电力企业进行资源调度。
通过北斗系统，可以实时监测电力设备的位置和工作情况，利用数据对电网资源进行调度，提高资源的利用率和电网的运行效率。
5. 安全监管在电力行业中，安全是最重要的。
北斗系统可以帮助电力企业进行安全监管。
通过北斗系统，可以实时监测电力设备的位置、状态、工作时间等信息，及时发现潜在的安全隐患。
三、北斗系统在电力行业中具有非常广泛的应用前景。
无论是在设备监测、故障定位、质量监管、资源调度还是安全监管等方面，都可以发挥重要的作用。
北斗系统在电力系统中的综合应用
173技术应用·北斗系统在电力系统中的综合应用柳锋伟(中电科卫星导航运营服务有限公司，河北 石家庄 050000)摘 要：随着北斗系统的逐步建设完善，系统提供的高精度定位、高精度授时和短报文技术在电力系统中都得到了长足的应用，本文简要介绍了高精度授时技术和短报文技术在电力系统中的综合应用案例，为读者进一步了解北斗系统提供帮助。
关键词：北斗卫星导航系统；高精度授时；短报文技术北斗卫星导航系统是我国自主研发的区域性卫星导航系统，具有快速定位、短报文通信和精密授时三大功能。
它可以在服务区域内任何时间、任何地点，为用户确定其所在的地理经纬度和海拔高度，并提供双向短报文通信和精密授时服务。
当前，移动通信和无线通信的覆盖范围有一定的局限性，北斗卫星导航系统则成功解决了偏远地区数据通信的难题。
因此，北斗卫星导航系统一经运营，便广泛应用在电力、海洋、气象、水利、农业和森林等领域，利用卫星手段进行关键信息传递。
随着时代的进步，电力系统的不断改革与发展，电力系统内对导航定位系统的依赖程度大大增加，导航定位系统广泛的应用于电网、电力企业的营销和电力建设等方面。
1 北斗系统授时技术在电网中的综合应用现今，随着人们生活质量的提高，人们对电网的稳定、安全、高效提出了更高的要求。
而作为电网基本单位的变电站、发电厂和调度所内部均有众多的计算机监控系统、保护装置、故障录波器、故障信息管理系统、安全自动装置、远动ＲＴＵ、ＤＣＳ系统及能量计费系统等自动化设备，其中大部分设备的运行变量可谓瞬息万变，对时间精度要求很高，如果设备之间没有同步到高精度的时间基准，大家各自为政，就不能保证实时系统等重要信息的准确性。
另外，各管理监控装置对时间同步的精度要求应与所连接的自动化装置保持同一水平，以便于故障的分析、定位，鉴定不同专业设备的责任。
如通过故障录波、保护信息管理系统等设备记录事件的时间、事件发生的先后次序等，对事故进行分析。
这对于查找事故的原因、分析事故发生过程，从而减少事故隐患有着至关重要的作用，同时也利于明确责任，加强管理。
北斗在新能源电力系统的应用
为方便电力生产管理，提高管理水平和工作效 率，新能源电力系统需要对电力设备进行精确定位， 并将电力设备设施信息、电网运行状态信息与地理 及自然环境信息集中于统一系统，该系统即为电力 地理信息系统（GIS）。随着北斗发展， GIS 定位 已从主要基于 GPS 发展到兼容北斗，目前，GIS 系 统正在向以北斗系统为主发展。结合 GIS 系统，导 航卫星系统可提供电力设施（如输电线路，杆塔） 的位移状况，实现远程监测。
北斗作为全球首个在定位、授时之外还具有短 报文通信功能的全球导航定位系统，具有用户机与 用户机、用户机与地面控制中心之间双向数字报文 通信功能，可以为电力系统在通信薄弱的情况下提 供及时有效的信息传输功能。例如，通过北斗短报 文服务，可以弥补在现有通信网络不能覆盖的地区， 实现与现场作业人员的信息交互，尤其是在紧急情 况下，如野外山区、灾害抢险时，实现基于电力任
Hale Waihona Puke 2019 年第 7 期 卫星应用 2 9
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导航天地 Satellite Navigation
务的联动和防护。 4．安全性需求
由于卫星信号是从 20200km 的高空传播到地 面，当它被地面接收机所接收时，其信号功率已十 分微弱，可能受到环境干扰；此外，因卫星授时信 号对于电力系统监测控制至关重要，人为干扰、攻 击卫星导航信号是一种代价小但后果严重的手段， 卫星信号可能受到恶意攻击。其中，欺骗式攻击等 对其应用的危害性更为明显。欺骗信号和真实信号 在结构上组成一致，因此具有很强的隐蔽性。其能 够在不被接收机轻易察觉的情况下，尝试引导目标 接收时篡改它们的时间和位置信息，导致实际信号
关键词：北斗；新能源电力系统；定位授时；广域测量技术
北斗系统在电力系统中的综合应用
２ ． １站 内装 置的故 障监 测
随着 电力资源 的广泛应用 ， 为了给用户提 供高效可靠安全
钟， 这种方 式需要专用 的通信通 道 ， 由于从调度 中心到达 各个 的用电环境， 在发 电厂和变 电站等场所配有大量 的用于保护作
北斗系统在 继电保护 中的用途有两个 ： 线路 差动保护和保
电流差动保护原理就是基尔霍夫 电流 定理 ： 同一时刻流入
利、 农业 和森林等 领域 ， 利用卫星 手段进行关 键信息传 递 。 随 护联合调试 。 定位系统 的依赖 程度大大 增加， 导航定位系统广泛 的应用于 电 某个 节点或广义节点 的电流 的代数 和为零。 差动保 护由于其简 单、 可靠和 快速等 特点，已经 作为主保 护广泛应 用的 母线、 变 压器和发电机等设备上， 但是用在长距 离的输电线路就 比较困
证等 安全措施越来越 多， 而许多安全措施也都需要时间同步信 求 。
号。
２ 北 斗 系统 短报 文技术 在 电网中的应 用
北斗系统短报文技术是北斗系统 的优势和特色所在 ， 此技
术 的应用主 要体现在 站 内装置 的故障监测 上和偏远 地 区的站 内信息化实现上 。
电网中对 于北斗系统 授时 技术 的应 用主要体 现在各 装置 间同步及各继电保护装 置间的时间同步等 。
浅析北斗卫星导航系统在电力行业中的应用
[J].中国电力,2020,53(8):107-116.
科学与信息化2021年4月上 7
3 面临的问题 首先，虽然当前在电力系统各项业务进行的过程中已经大
幅度应用了北斗系统所具有的授时功能，电网的各个站点内部 已经实现了时间同步。然而，由于各个站点采用的是独立卫星 进行对时，因此整个电力系统的时间依然无法做到完全同步。 电网在实际使用中，很可能由于这一问题的影响产生时间孤岛 现象，导致大量的电网数据无法在同一个时间段内对其进行有 效的融合处理。
动态技术的合理利用，可以使杆塔检测精度达到厘米级甚至是毫 米级。在一些地势崎岖气候恶劣的区域应用该技术，可以有效降 低工作人员的实际工作难度，降低其劳动强度，让工作人员能够 在最短的时间内了解输电塔的实际情况，并且及时采取针对性的 措施对其进行有效补救。在最大程度上避免经济损失，使输电线 路的安全稳定运行达到有效保障。
其次，在北斗系统实际使用的过程中，存在着一定程度的 标准滞后于应用的问题。北斗终端产品的协议配置，数据接口 等均为厂家自定义，目前缺乏统一的标准。
4 结束语 当前随着科技的不断向前发展，北斗系统在电力业务领域
中的应用方案日渐丰富，由于其强大的功能受到电力行业的大 力关注。然而，因为电力业务本身所具有的特殊性，在北斗系 统实际应用中，依然需要不断对其进行完善。
1 北斗精密授时在电力系统中的应用 电力行业相对于其他行业而言有着本身独有的特点。电力
北斗卫星导航系统在电力行业中的应用研究
北斗卫星导航系统在电力行业中的应用研究
张洁;李兰心;宋磊
【期刊名称】《科技创新与应用》
【年(卷),期】2022(12)11
【摘要】北斗系统由于其广覆盖、高精度定位和高安全性的优势,在电力系统中得到广泛应用。
结合电网实际业务需求积极探索北斗系统在能源时空管理及信息安全、全球能源互联网建设和电网运行中各领域的创新应用,国家电网在规划、基建、运检、营销和调度等业务领域不断挖掘探索北斗与电力业务融合。
分析北斗在电力系统中基建领域、运检领域和调度领域的应用,通过电力行业北斗时空服务体系的建设,推进北斗系统与电力业务的深度融合,基本形成北斗电力行业产业发展格局,树立北斗系统在电力行业应用的典范。
【总页数】4页(P178-181)
【作者】张洁;李兰心;宋磊
【作者单位】国网思极神往位置服务(北京)有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TM76
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电力行业中的应用研究5.北斗卫星导航系统在桥梁顶推施工监控中的应用研究
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北斗卫星系统在电力行业中的应用研究
北斗卫星系统在电力行业中的应用研究发布时间：2023-01-03T07:16:14.172Z 来源：《当代电力文化》2023年17期作者：夏达谭珺吴勇国[导读] 当前北斗卫星导航系统的各种模块也越来越齐全，因为其卓越的特点，已经在中国多个领域开展了广泛的使用。
夏达谭珺吴勇国国网重庆市电力公司垫江供电分公司 408300摘要：当前北斗卫星导航系统的各种模块也越来越齐全，因为其卓越的特点，已经在中国多个领域开展了广泛的使用。
其中，北斗系统在电力行业服务中所形成的“北斗+电力”解决方案，使各种电网服务系统在实践运行的过程中相应的工作效率和质量都获得了大幅度的提升，因而有必要对其加以深入研究。
本文通过北斗系统在实际运用时所具备的精确授时快、精准检测高等特点，全面阐述了北斗系统在典型电网服务中的实际运用情况。
关键词：北斗卫星系统；电力行业；应用引言：当前，智慧国家电网、特高温及超高压电网体系的建立，对电网系统时钟同步的精准度正由过去的微秒级逐步提高至纳秒级，所以需要给国家电网系统配置安全稳健的精密授时装置。
因此建立电力物联网是国家电网公司的核心任务，而开发基于北斗操作系统的电网场景应用技术，是立足于中国军民融合国家战略和国家电网公司成长的需要，同时也是中国建立电力物联网体系的重大措施。
针对北斗卫星信息系统在电力行业中的运用开展了系统分析与深入研究，并根据国家电网的现实服务需要积极探索了北斗系统在能源时空管控与信息安全、国际能源物联网建设以及国家电网运营管理中等领域的创新应用，为北斗技术应用产业化发展夯实了基础，并根据行业需求驱动北斗科技创新发展，进一步推动了北斗国际化进程。
一、北斗精密授时在电力系统中的应用电力工业领域相比于其他领域来说，有着自己独特的技术优势。
而动力系统在具体使用时，所具备的安全特性也有着自身安全有着十分紧密的关系。
在电力系统的具体应用时，必须基于整个电网行业对实时化技术的严格要求，并通过积极有效的技术手段实现在传输网之间可以进行有效的时间同步工作，对电力产业转型的推进有着十分关键的作用[1]。
北斗通信技术在电力行业中的研究与应用
北斗通信技术在电力行业中的研究与应用作者：陶俊来源：《中国新通信》 2017年第24期引言：电力行业中的很多业务都可以和北斗通信技术相结合，比如对现场作业的情况和进度实时的监控、对建设成本的控制等，都可以通过强大的北斗通信技术来协助进行。
现在的电力企业大部分都是通过无线来进行数据的传输，正常情况下是可行的，但是在特殊地区和突发事故以及恶劣的天气面前则难以使用。
为了不受这些情况的制约，将北斗通信技术应用到电力行业中，保障了电力工作人员的工作质量和效率。
一、电力系统中北斗定位搜索功能的具体应用北斗定位和GPS 定位在功能上基本上都是一样的，其水平精度是100 米（1σ），设立标校站以后是20 米（类似于差分的状态），工作频率为2491.75MHz，可以很好的应用在电力企业现场作业地点的导航以及作业轨迹的查询等方面。
电力企业的抢修车可以对其进行充分的利用，来标记电网的相关设备，并与地理信息系统相结合，以使这些设备可以进行图形化的标识，方便对电网相关设备数据的管理和检查。
电力抢修车通过安装北斗系统的接收机与数据发射机，就可以在发射高精度的数据追踪后，能在几秒钟的时间内将车辆信息自动的转发到电力的应急指挥中心，使调度指挥决策更加高效。
这项功能在进行电力的巡检和抢修时，可以对现场实时的情况进行真实的反应以及进行故障的定位，以便故障能够得到更加及时的处理。
而且由于车载导航更新的周期平均为四年左右，更新换代的速度太快，需求量较大，在公网无法覆盖的地区或者是基础的通信设施遭到严重损坏的情况下，车载终端导航系统无法将车辆的位置信息进行实时的反馈，但是北斗系统的定位搜索功能可以保障车辆和后台之间在任何地区、任何时间都能进行有效的通信，使车辆的位置信息实现实时的监控。
二、电力系统中北斗精密授时功能的具体应用为了满足我国社会经济的发展需要，电力企业进行了生产规模的快速扩大，在建设时，电力系统的各个输送基站分布的都比较广泛和分散，且其内部都备有时钟以便实时的进行报时，时间方面难免会出现误差，随着时间的不断推进，误差也会逐渐增加，对时间正确的计量作用也会逐渐丧失，最终会致使风险产生的机率变得越来越大。
北斗导航定位技术及其在电力系统中的应用
Science and Technology &Innovation ┃科技与创新*［基金项目］云南省教育厅科学研究基金项目（编号：2020J0774）科研成果文章编号：2095-6835（2021）09-0171-02北斗导航定位技术及其在电力系统中的应用＊杨洪磊1，司兴登1，江召2，苗雪鹏3（1.昆明冶金高等专科学校，云南昆明650033；2.中国能源建设集团云南省电力设计院有限公司，云南昆明650051；3.河南通达电缆股份有限公司，河南洛阳471922）摘要：北斗导航定位技术目前已可对全球范围内用户提供实时导航、定位和授时服务，该技术同时可提供短报文通信功能，其定位精度高，授时精度优，应用广泛。
对北斗导航系统及其特点进行了介绍，对电力系统中北斗导航技术的应用进行了研究，对电力系统应用北斗导航定位技术的前景和未来发展方向进行了展望。
关键词：北斗导航定位技术；电力系统；应用；发展方向中图分类号：TM75文献标志码：ADOI ：10.15913/ki.kjycx.2021.09.074电力系统是社会的重要组成系统，其安全稳定运行对人民正常生产生活具有重要意义。
随着北斗卫星导航系统逐步成熟，该系统在救灾减灾、交通运输、农业自动化、森林状态监测、军事等领域都得到了广泛应用，由于该系统定位精度高、在山区和城市中抗干扰能力强，该系统在电力系统中也得到了广泛应用并具有广阔的应用前景[1-2]。
1北斗导航系统及其特点北斗导航系统的建设采取了北斗一号、北斗二号和北斗三号导航系统的发展战略，其中北斗三号导航系统于2020年完成组网并提供全球服务[3]。
该系统由静止轨道卫星、倾斜地球同步轨道卫星和中圆地球轨道卫星共计30颗卫星组成[4]，目前可以提供开放服务和授权服务两种功能，开放服务免费提供10m 定位精度、50ns 授时精度和0.2m/s 的测速精度，授权服务可向授权用户提供更高性能的服务[5]。
2北斗导航系统在电力系统中的应用2.1北斗定位系统在电力系统时间同步中的应用电力系统的时间同步对相位比较、故障记录、事件顺序启动等具有重要意义，中国对线路行波故障测距装置、同步相量测量装置、雷电定位系统等的时间同步准确度均要求优于1μs [6]。
北斗导航系统及其在电力系统中的应用
北斗导航系统及其在电力系统中的应用古有北斗七星辨明方向，今有北斗系统定位九州。
仰望星辰，北斗卫星导航系统正服务于我们生活的方方面面。
在电力行业，应用北斗地基增强系统可提高定位精度，将定位误差从普通精度定位的米级精确到分米、厘米甚至毫米级，在电力运检、设备状态监测、智慧安监、灾害监测等领域“大放异彩”。
广东电网公司自2017年起便开始探索北斗系统相关服务在电网的应用，截至目前，该公司已在广东省韶关市建成15座北斗系统地基增强站、3款北斗系统高精度定位终端和1套北斗系统高精度位置位置服务平台。
去年，南方电网公司编制印发的《北斗卫星导航系统深化应用方案》提出“北斗+电力”深度融合应用模式，在这个大背景下，广东电网公司作为南方电网公司的子公司，进一步深化北斗系统在电网的应用，预计到今年底，将建成120座北斗系统地基增强站，实现该公司供电区域全覆盖。
为电力安监“保驾护航”近日，在广东省韶关市220千伏芙蓉变电站内，工作人员开展了一次在线监测装置运维工作。
在站内走动的设备运维人员佩戴一顶特殊的“定位安全帽”，帽子右侧有天线，前端有摄像头。
“这顶安全帽有定位、通信、拍摄等功能，可自动连接电网自建的北斗地基增强站及北斗系统高精度位置服务平台，形成一套作业安全管控系统，以远程安监代替现场人工监查，减轻安监人员的工作负担，确保作业人员的人身安全。
”工作人员介绍到。
电网运维人员这款安全帽的定位信息同步接入到了广东电网公司的安全管控系统，将定位误差从米级缩小至30厘米以内。
在北斗系统高精度位置服务平台的界面，基于北斗地基增强站赋能的实时厘米级位置信息，结合电子围栏与图像视频，能够远程监控人员作业位置和行动轨迹，实时告警人员误入带电间隔的触电风险，将作业现场风险管控关口前移。
在北斗系统高精度位置服务平台中提前划定“危险区”或“安全区”的情况下，佩戴定位安全帽的运维人员一旦进入危险区，界面定位的圆点即由橙色转为红色，并发出预警声音信号，起到“电子围栏”的作用。
北斗精准位置在我国电力领域广泛应用有效保障安全稳定运行
网 线 路 的 抗 灾 能 力 。
险 段 、１０９３ ｋｍ 区 域 提 供 北 斗 高 精 度 位 置 服 务 ；
要加大对用户电 力设施的安全管理 ，定期对用 户 形 成 覆 盖 重 庆 、四 川 、甘 肃 等 １３省 市 的 ３５ ｋＶ及
电力设施开展安全检查 ，对 已投产的用 户电力设备安 以 上 的输 电 线 路 地 质 灾 害 专 业 监 测 网络 。
当 前 ，国 家 电 网 公 司 已建 设 完 成 北 斗 基 准
服人 员少 、工作 重等困难 ，加强线路 运行维护 及消缺 连 续 运 行 参 考 站 ２００座 、为 ２３条 国 网 级 重要 输
工作 管理 ，加 强线路防 雷和通 道 整治 ，提 高 １０ ｋＶ农 电通 道 ，合 计 ７０个 高 风 险 段 、６３７ ｋｍ，６１个 中风
全技术标准较 低 、陈 旧老化 、未定期试验 、无隔离断路
５月２５日，“北斗 系统 －时 空智能 ·能 源互联 ”专
Байду номын сангаас
器的及时 发出整 改通知书 ，并报安监 局备案 ，督促用 题 会议 在福 建厦 门市 举行 。此次 大 会 由中国地 理
户按期落 实整改 。因用 户产权的 电力设 备故障 越级 信 息产 业协 会 、中 国卫 星导 航定位 协 会 、中国遥 感
路安全运行的影响越来越大 ，通过采取技 术手段 和管 高 电 力领 域的 自动 化 、信 息化 程度 ，提高 其 系统 应
理手段不断提升线路安全运行水平 ，提 高线路 运行的 用 的安全 性 、可靠性 水平 ，提 高 电力行业 应对 灾情
可 靠性 ，提高 ｌ０ ｋＶ农网线路 运维 部门 巡线效 率 ，降 的预 警预 报 、抗灾 抢险能 力 ，减少 人 员伤亡和 财产
北斗技术 在能源中的应用 -回复
北斗技术在能源中的应用-回复北斗技术是中国自主研发的卫星导航和定位系统，已经被广泛应用于各个行业。
其中，在能源领域的应用也十分重要和有效。
本文将从北斗技术在能源勘探、能源生产和能源管理方面的应用等几个方面来详细介绍。
一、北斗技术在能源勘探中的应用能源勘探是指通过寻找天然资源的地质特征，确定其资源量、品质和分布，进而指导能源的开发和利用。
北斗技术在能源勘探中的应用主要体现在以下几个方面。
首先，在地球物理勘探中，北斗技术可以提供高精度的位置信息和导航服务，可以精确定位勘探设备的位置，准确定位地下资源的位置，并实现对地下资源的三维成像和分析，提高勘探的效率和准确度。
其次，在海上石油勘探中，北斗技术可以提供精确的海上定位和导航服务，并能够为海上勘探船舶和海洋平台提供实时的位置和状态监控，确保勘探设备的准确安置和安全顺利进行。
此外，在无人机勘探中，北斗技术可以提供精确的定位和导航服务，实现对地表、地下和海洋等地形的高精度勘探，大大提高了勘探效率，降低了人力和物力成本。
二、北斗技术在能源生产中的应用能源生产是指将已知的天然资源进行开采和利用的过程，其中包括传统能源如石油、天然气和煤炭的开采，以及新能源如风能、太阳能和水能的利用。
北斗技术在能源生产中的应用主要体现在以下几个方面。
首先，在石油、天然气和煤炭等传统能源的开采中，北斗技术可以提供高精度的定位和导航服务，确保工作人员和设备能够准确地找到资源的位置，提高开采效率和安全性。
其次，在风能和太阳能等新能源的利用中，北斗技术可以提供精确的位置和天气预报信息，帮助选择最佳的风电场和太阳能发电站的建设位置，提高电能的产量和利用效率。
此外，在水能利用中，北斗技术可以提供精确的导航和定位服务，帮助规划和建设水电站，实现对水资源的有效利用和管理。
三、北斗技术在能源管理中的应用能源管理是指对能源的采购、储存、分配、利用和节约进行全面管理和控制的过程。
北斗技术在能源管理中的应用主要体现在以下几个方面。
北斗兼容型多模卫星导航芯片在智能电网监控中的应用研究
北斗兼容型多模卫星导航芯片在智能电网监控中的应用研究智能电网监控是指利用先进的信息技术手段对电网进行实时监测、数据采集和运行状态分析的一种现代化监控手段。
随着科技的不断进步和发展，北斗兼容型多模卫星导航芯片在智能电网监控中发挥越来越重要的作用。
本文将对北斗兼容型多模卫星导航芯片在智能电网监控中的应用进行研究。
一、北斗兼容型多模卫星导航芯片的基本介绍北斗兼容型多模卫星导航芯片是一种集成了北斗导航、GPS导航和其他导航系统的导航芯片，具有高精度、高可靠性和高稳定性的特点。
它能够提供全球范围内的位置、速度和时间等信息，并具备双模式导航的能力，可以同时支持北斗和GPS导航系统。
二、智能电网监控的意义和要求智能电网监控是实现电网自动化管理的重要手段，它可以实时监测电网设备的运行状态、故障信息和负荷情况等，为电网的可靠运行提供保障。
然而，由于电网的复杂性和广泛分布性，传统的监控手段存在一些困难和局限性，如监控范围有限、监控精度不高等。
因此，需要一种高精度、高可靠性的导航系统来辅助智能电网监控的工作。
三、北斗兼容型多模卫星导航芯片在智能电网监控中的应用1. 实时定位和监测电网设备借助北斗兼容型多模卫星导航芯片，智能电网监控系统可以实时定位和监测电网设备的位置和状态。
通过将导航芯片与电网设备进行连接，监控系统可以获得设备的实时位置信息，并及时发现潜在的问题和故障。
这不仅可以提高对电网设备的管理效率，还可以减少设备维护人员的工作量和维修成本。
2. 故障定位和提供故障诊断支持在电网运行过程中，可能会出现各种故障和异常情况，如电源中断、线路短路等。
利用北斗兼容型多模卫星导航芯片，智能电网监控系统可以快速定位并识别故障点，提供精确的故障诊断支持。
通过准确定位故障点，运维人员可以迅速采取相应的措施进行修复，缩短故障处理时间，提高电网的可靠性和稳定性。
3. 提供实时监测和预警功能智能电网监控系统可以结合北斗兼容型多模卫星导航芯片，实现对电网负荷、用电量等关键指标的实时监测和预警功能。
论北斗定位系统技术在电力行业中的应用
论北斗定位系统技术在电力行业中的应用发布时间：2022-04-02T03:59:44.662Z 来源：《当代电力文化》2021年34期作者：陈乾宇万少明[导读] 我国卫星导航与位置服务产业的年产值2020年超过4000亿元。
国内大部分智能手机支持北斗功能，数以千万计的车辆船舶安装了北斗兼容终端，卫星定位在国防建设、森林防火、抗震救灾、海洋渔业、交通、水利等行业发挥了重要作用。
陈乾宇万少明国网哈密供电公司新疆哈密 839000摘要：我国卫星导航与位置服务产业的年产值2020年超过4000亿元。
国内大部分智能手机支持北斗功能，数以千万计的车辆船舶安装了北斗兼容终端，卫星定位在国防建设、森林防火、抗震救灾、海洋渔业、交通、水利等行业发挥了重要作用。
在卫星定位系统中GPS的应用最广，与其相比北斗卫星导航体统在市场占有率与服务体验上还有一定差距。
为了增加科研人员以及普通用户对北斗系统的了解，加快北斗系统的推广，对北斗定位系统定位精度的研究是很有必要的。
关键词：北斗定位系统；定位精度；电力行业；应用；北斗定位系统构建起全球性的高精度时空基准，北斗定位系统技术在有力的提高了通信质量，在电力行业中，北斗定位系统技术的支持有力的保障了电网的运行安全，维护了社会的稳定与和谐，对实现现代社会的可持续发展具有十分重要的现实意义。
一、北斗定位系统的定位精度1、卫星轨道影响卫星轨道参数作为求解方程中的已知量是求解位置的基础。
卫星轨道信息是包含在卫星历书内的，历书的精度决定了定位的精度，通过对历书的生成与更新的研究，发现历书的精度与摄动力模型有关。
卫星是绕地飞行物，万有引力是其维持在运行轨道面的力学基础，由于地球质量分布不均匀，或者是其他星体、潮汐等引起的引力变化，以及大气阻力与太阳光压的影响，卫星偏离了原定轨道，从而造成导航电文内包含的历书信息与卫星实际轨道不符。
这些摄动力对卫星轨道偏离的影响，需要建立相应的摄动力模型来预报轨道变化，修正历书减小误差。
北斗在电力行业的应用
北斗系统及其在电力行业应用1、北斗系统简介中国北斗卫星导航系统（BeiDou Navigation Satellite System，BDS）是中国自行研制的全球卫星导航系统。
是继美国全球定位系统（GPS）、俄罗斯格洛纳斯卫星导航系统(GLONASS）之后第三个成熟的卫星导航系统。
北斗卫星导航系统提供以下系统功能:1）短报文通信：北斗系统用户终端具有双向报文通信功能，用户可以一次传送40-60个汉字的短报文信息。
2)精密授时：北斗系统具有精密授时功能,可向用户提供20ns—100ns时间同步精度。
3）定位功能：水平精度100米（1σ)，设立标校站之后为20米(类似差分状态）。
工作频率：2491.75MHz。
作为自主的开发的卫星导航系统，北斗系统已成功应用于测绘、电信、水利、渔业、交通运输、森林防火、减灾救灾和公共安全等诸多领域，产生显著的经济效益和社会效益。
2、在电力行业应用北斗系统的必要性随着中国经济社会发展，电网规模不断扩大，运行水平大幅提高。
在中国，存在长距离大规模电力传输的现实,从电厂发出的每度电，都以高达每秒30万公里的速度经过变电站并网输送，经过数个、数十个变电站的长距离配送，最终抵达用户.这个过程需要同时有几百台设备保护电力安全运行，涉及各种以计算机技术和通信技术为基础的自动化装置，如电厂机组自动控制系统，调度自动化系统,变电站计算机监控系统等，如此大量设备是否能够按照预先计划的流程，准确安全地传输到位,决然离不开全网设备时间基准问题。
然而中国电力企业从电力传输网到电力计算机网络的时间系统，主要是以GPS作为主时钟源，进行同步授时，由于其授时的工作原理和系统时钟源被美国掌控，GPS授时存在重大隐患。
具体而言,目前中国电力行业接收GPS授时信号是免费的，GPS授时终端价格低廉，这是美国GPS系统在民用领域的应用。
正因为是“免费的午餐",所以美国不承诺对任何应用所产生的问题负责。
北斗导航与5G技术在电力行业中的应用
北斗导航与5G技术在电力行业中的应用发布时间：2021-09-17T09:20:15.497Z 来源：《科学与技术》2021年21期作者：吴春吉邢诒政[导读] 我国卫星导航与位置服务产业的年产值２０２０年超过４０００亿元吴春吉邢诒政海南电网有限责任公司信息通信分公司海南海口570203摘要：我国卫星导航与位置服务产业的年产值２０２０年超过４０００亿元。
国内大部分智能手机支持北斗功能，数以千万计的车辆船舶安装了北斗兼容终端，“北斗＋５Ｇ”“北斗＋电力”“北斗＋交通”等应用持续深化，北斗时空表、北斗魔盒、北斗约车等新概念不断涌现。
随着“北斗＋”应用的深人推进，加速北斗应用产业发展，推动北斗产业链建设，使北斗更广泛服务于国民经济各行各业，是北斗系统下一阶段的重要方向。
关键词：北斗；卫星导航；５Ｇ；物联网引言北斗导航系统构建起全球性的高精度时空基准，5G技术在有力的提高了通信质量，在电力行业中，北斗导航系统与5G技术的支持有力的保障了电网的运行安全，维护了社会的稳定与和谐，对实现现代社会的可持续发展具有十分重要的现实意义。
1北斗导航系统及其特点北斗导航系统的建设采取了北斗一号、北斗二号和北斗三号导航系统的发展战略，其中北斗三号导航系统于2020年完成组网并提供全球服务。
该系统由静止轨道卫星、倾斜地球同步轨道卫星和中圆地球轨道卫星共计30颗卫星组成，目前可以提供开放服务和授权服务两种功能，开放服务免费提供10m定位精度、50ns授时精度和0.2m/s的测速精度，授权服务可向授权用户提供更高性能的服务。
25G技术的主要特征结合多项先进网络技术后，5G技术可放置各项专业化的商业部署中，具有四项基本特征。
（1）在运用5G技术期间，其主要特征为峰值速率高，在运行过程中最快速度可达10Gbit/s左右，可用在虚拟现实或高清视频中。
（2）延迟时间较短，受其速率高影响，该延迟特征可应用在远程医疗、自动驾驶中。
（3）5G技术的网络容量较大，该网络的工作核心为数字移动设备与通信技术的结合体，借助其与各类设备的高效连接，完善物联网通信。
北斗导航系统在电力基建上的应用
北斗导航系统在电力基建上的应用摘要：中国发展的北斗卫星导航系统，具有定位准、保密性强等特点，已在测绘、电信、水利、交通运输、勘探和国家安全等诸多领域开始逐步发挥重要作用，在民用、军用领域都产生了显著的社会效益。
国家电网应抓住机遇，采用北斗技术，依托于北斗卫星导航系统，消除安全隐患，为电网基建管理提供技术支撑，更好地为人民服务。
关键词：北斗基建管理系统、信息化工具、电网基建、安全管理1导航系统的基本概况北斗卫星导航系统在 1994 年开始研发，直到2003 年正式开通使用，在不到十年的时间里已经具备了拥有着自主知识产权的双星定位模式，通过适当的分析国家的经济和技术实力，将符合国家本土情况的北斗卫星试验系统建设起来，这就是所谓的“北斗一号”系统。
为了更好的迎合军民用户的实际需求，在 2004年 8月，国务院开始注重第二代卫星导航系统的构建，命名为“北斗二号”系统，逐步的实现了无源导航定位的目标。
此系统初步确立的目标是在2020 年前发射35 颗卫星，实现全球性的定位导航系统，对比于GPS 来说还多出五颗卫星。
这五颗卫星主要是在赤道上空的同步卫星，能够发挥出良好的通信功能。
2电网基建中使用北斗系统的优势2.1提高基建现场工程建设效率通过平台对人员、机械设备进行实时监控和管理，提升决策层和管理层对施工现场的掌控能力。
施工单位能够随时掌握人员和机械设备的位置，根据工程进度和要求，可以有效地调配建设工程人员与机械设备，增强施工人员与设备间的联系，真正实现了人员、设备的实时调度指挥，提高建设工程的建设效率。
2.2全方位监控施工现场人员机械设备通过模块建设弥补了基建管理系统、基建移动应用APP、现场视频监控系统无法全面覆盖施工作业现场的缺点，对机械设备的运行参数进行实时监控，对于人员进入施工作业危险区域、关键人员到岗到位、机械设备位置发生偏移、临时车辆停放、施工机械违规作业等紧急情况进行报警，有效提升施工现场安全管理水平，提高施工现场安全管理效率。
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Abstract
Modern power system structure is increasingly complicated, and there exists new challenges about the security of modern power grid, so the grid wide-area real-time monitoring of power quality will be more and more important. At the present stage grid mainly depends on the GPS to complete this task. But the GPS time synchronization accuracy and positioning precision is restricted by the United States, so the reliability is low and autonomy is poor. Based on security considerations, it is necessary to study Beidou dominating multimode system in which China’s Beidou satellite navigation system is given priority to and it is compatible with a variety of navigation modes. This report analyzes the application of synchronous phasor measurement unit (PMU) in detail, and verifies that the application of new system can improve the measuring accuracy.
导致电压瞬时值偏移零值。
T1 UCT 参考站电压
T2 1PPS 子站电压
Figure 2. The principle of phase Angle measurement algorithm 图 2. 相角测量算法原理
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北斗主导多模系统在广域电能质量与能效分析方面的应用
假设电压的幅值 U m = 380V ，则瞬时电压变为：
Smart Grid 智能电网, 2014, 4, 115-122 Published Online June 2014 in Hans. /journal/sg /10.12677/sg.2014.43018
Applications of Beidou Dominating Multimode System in Wide-Area Power Quality and Energy Efficiency
2.2. 北斗主导多模系统的概念与优势
尽管北斗系统有以上优势，相比技术成熟的 GPS 导航系统，北斗系统在用户容量、生存能力、数据 的共享性和性能价格比方面存在技术缺陷，因此单一的北斗导航系统将无法满足应用的需求，需要同其
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北斗主导多模系统在广域电能质量与能效分析方面的应用
他导航系统结合起来才能更好的发挥其优势。 北斗主导多模系统是以全天候、全天时提供卫星导航定位信息的北斗导航系统为主导， GPS 、 GLONASS、伽利略等多种导航模式同步协作的卫星导航系统。相比 GPS 等单一的卫星导航系统而言， 集成了多个卫星导航系统的多系统兼容导航系统有着更为出色的工作性能。由于多卫星导航系统的兼容 工作， 使得同一地区空间范围内的可见卫星数得到了大幅度的提高， 从而使整个系统的连续性、 可用性、 可靠性、授时精度以及工作效率等各方面都更具优势，这使得多系统兼容导航成为未来卫星导航发展趋 势[1]。
2 1
Received: Apr. 16th, 2014; revised: May 12th, 2014; accepted: May 23rd, 2014 Copyright © 2014 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). /licenses/by/4.0/
2. 北斗主导多模授时系统
2.1. 北斗卫星导航系统的优势
与 GPS 相比，北斗卫星导航系统有着明显的应用优势。首先，北斗系统是我国具有自主产权的卫星 导航系统，摆脱了他国导航系统对本国的约束；其次，北斗系统具有双向通信能力，能独立完成对移动 目标的定位、调度、监控和指挥，没有通信盲区；第三，北斗系统中心站可以保留全部北斗终端用户机 的位置及时间信息，同时，卫星导航增强系统中心站也实时存储有大量非常有价值的差分数据；另外， 该系统采用码分多址制式技术，抗干扰能力较强，优于现有的其它卫星导航系统。
360° u 380sin = = δ 380sin (T2 − T )1 20 ms
(3)
当精度为 0.1 ms 时，子站相对于参考站的电压相角差为 1.8˚，则实测过零时的瞬时电压值为 u = 380sin1.8˚≈11.94 v；当精度为 1 μs 时，子站相对于参考站的电压相角差为 0.018˚，则实测过零时的瞬时 电压值为 u = 380sin0.018˚ ≈ 0.1194 v。 可见后者求出的电压与实际值的偏差比前者小很多， 测量精度大大 提高，完全满足要求。 上面讲的电压偏差的原理同样适用于对谐波的测量。对谐波的测量包括母线谐波电压、支路谐波电 流和注入谐波电流测量，由于谐波各电气量的幅值和频率是保持不变的，且这两个量都很方便的测出， 故对谐波的监测就是对其各电气量的相位进行实时同步监测，所以采样同步时钟的精度同样决定了相位 误差的大小，北斗主导多模系统的高精度授时则使谐波电气量相位测量的精度大大提高。
电网结构越来越复杂使得电网安全稳定运行面临严峻挑战，调度运行人员对电网特性的把握也越来 越依赖于基于电网模型的实时监测分析。准确的电网参数是形成准确的电网模型，进而进行状态估计、 潮流计算、网损分析、故障分析和继电保护整定计算等电力系统计算的基础[2]。因此，实时准确监测电 网参数引起了越来越多的关注。
关键词
北斗主导多模系统，电能质量，能效分析，同步采样
1. 引言
当前我国电网规模在快速扩大，大容量、超高压、特高压、远距离输电与日俱增，电网的结构和运 行方式日趋复杂，从而对电力系统的监测与控制面临新的问题。在当前大电网背景下，如果电网出现大 的扰动，若没有得到快速准确的监测与控制，就会使电网的稳定性遭到破坏，产生大面积的停电事故， 导致国民经济造的巨大损失和严重的社会危害。 同时，随着国民经济的发展，电能质量和能效问题逐渐受到电力企业和电力用户的共同关注。建立 电能质量监测系统，对电能质量进行长期、连续的监测，全面掌握电能质量状况，从而为改善电能质量 提供依据是十分必要的。 应用先进技术来解决电网日趋复杂的技术难题就成了必然选择。北斗主导多模系统具有精确授时功 能，且数据传输具有便捷性、稳定性、快速性等特点，将其应用到电力系统中，可以为电力系统提供高 精度、全天候、高效率的授时，从而使电能质量的远程动态实时监测成为可能。
Kai Liu1, Yan Liu1, Yuting Fu2, Rui Song2
China Electric Power Research Institute, Wuhan School of Electrical Engineering, Wuhan University, Wuhan Email: xmli@
Keywords
Beidou Dominating Multimode System, Power Quality, Synchronous Phasor Measurement Unit (PMU), Measuring Accuracy
北斗主导多模系统在广域电能质量与能效分析 方面的应用
刘 凯1，刘 艳1，付玉婷2，宋 锐2
Figure 1. The wide area power quality measurement system structure diagram 图 1. 广域电能质量量与能效分析方面的应用
3. 北斗主导多模授时系统在广域电能质量与能效分析中的应用
2.3. 北斗主导多模系统在电力系统数据采集中的授时应用
广域电能质量测量系统主要有测量装置、通信系统和位于调度中心的主控单元组成。如图 1 所示。 借助于北斗多模系统的精确授时功能，在电力系统的各个重要的监测点上，由相应的带有 PMU (Phasor Measurement Unit，电力系统同步相量测量单元)的数据采集装置采集带统一时标的电压、电流信 号等，以实现高精度的同步测量，再通过 ATM 交换机接入光纤网络，最后到达调度中心的主站上。同 时各个子站也可以在各自的监控系统后台上获得相应的信息， 为电力系统的人员提供电能质量分析服务。
所以对其进行测量实时性要求很高，前面已说明同步时钟精度对于误差大小的重要性，由于传统的时钟 精度低，再加上通讯技术和计算机技术水平的限制，相角测量一直都存在较大偏差。 北斗主导多模授时系统所提供的同步时钟精度小于 1 μs，对于 50 Hz 的工频信号其相位误差不超过 0.018˚， 从而为电力系统提供了统一的高精度时钟标准， 且其可靠性高， 使电压相量的同步测量成为可能。 将北斗应用到同步相角测量中，本文采用一种比较直观的同步相角测量方法—过零测量法，该法只 需将被测工频信号的过零时刻与某一时间标准相比较即可得出相角差。目前市场上北斗时钟信号接收模 块的秒脉冲(1PPS)上升沿的精度误差在±1 μs 之内，对于 50 Hz 的工频其相位误差在±0.018˚[4]，在允许的 相位误差范围之内。 将电压过零点时刻与 1PPS 相比较， 便能得到相对于 UTC(Coordinated Universal Time, 协调世界时间)的各节点电压相角，如图 2 所示。 图 1 中，对于 50 Hz 的工频信号，子站相对于参考站的电压相角差为：