北斗卫星导航定位系统的高精度授时，是确保中国电力电网时间基准和时间统一的唯一安全办法。变革，需要表率和先行者，理应有机构和领袖人物做“第一个吃螃蟹的人”

　　文 / 彭辉

　　在近1000万平方公里的国土之上，遍布着10万个左右的电厂和输变电站，从发电机组到普通百姓的家庭；从交流1000千伏以上的特高压到为手机提供能量的3.7伏左右的微电压，它们保证着稳定传输。在电压逐级递减或是增高的背后，每台设备的时间基准需要高度统一。

　　然而，电网的时间基准统一吗？中国的电网时间是自己的吗？我们的时间安全吗？

　　据《中国新闻周刊》从国家电监会了解到，“我国每年因为GPS授时不准确，造成的直接经济损失数以亿计。其中包括因输变站设备时钟不统一，造成的电网设备的损坏；电力工程的重建等，这里不包括例如，停电事故造成的其他经济损失。”电网的正常运行，关系国计民生，是国家能源战略的基础。电力的传输和电网运行在纳秒间发生着变化，对于安全性的要求，我们所谓的“秒”单位已无能为力。

　　值得称道的是，北斗卫星导航定位系统已经能够为中国提供精确、安全、自主的时间频率。

　　整套系统单向授时精度100纳秒，双向授时达到20纳秒。“从民用角度讲，这一实际技术参数远远超越GPS，更加优于其他在用的卫星导航定位系统”，国家时间频率专家韩春好教授表示。

　　然而现实的中国电网时间，其安全性却令人担忧，主电网时钟源在“别国他星”上，时间的主动权自然握在别人手里，一旦双边关系紧张或是全球政治经济态势发生变化，GSP信号极易出现中断或是被人为地加大误码率，如此情况之下，整个电网安全将彻底得不到保障。

　　北斗卫星导航定位系统的高精度授时，是确保中国电力电网时间基准和时间统一的唯一安全办法。

　　“在没有自主卫星授时的年代，我们不能责怪任何人，有了自己的主时钟源和授时能力，终端用户理所当然地应该接受变革，并推广应用。”中国卫星导航应用管理中心常务副主任赵康宁试图向《中国新闻周刊》明示一个未来的方向。

　　变革，需要表率和先行者，理应有机构和领袖人物做“第一个吃螃蟹的人”。

　　一纸特殊的协议

　　2011年2月18日上午，北京人民大会堂一楼大厅内鲜花簇拥、高朋满座，相机快门声此起彼伏。

　　11时许，在山东省委书记姜异康、省长姜大明的共同见证下，北京国智恒电力管理科技有限公司与山东省胶州市就“北斗卫星导航民用应用系统产业园”落户胶州湾产业新区正式签约。

　　一家京城的高科技公司与县级市签署产业合作协议，需要“惊动”经济总量占据全国第三位的山东省委和省政府两位“当家人”，在外人看来会有“小题大做”的嫌疑。

　　“今年1月4日，国务院正式批复《山东半岛蓝色经济区发展规划》，这标志着山东半岛蓝色经济区建设正式上升为国家战略，成为国家海洋发展战略和区域协调发展战略的重要组成部分。刚刚签署的是半岛蓝色经济区的重大项目之一，战略意义已经超出某单一市和某家企业。”山东省常务副省长王仁元向《中国新闻周刊》介绍到。

　　当然，细看协议的内容也确实有份量，“项目总投资30 亿元，规划用地1000亩，将在五年内分三期工程实施”。在一直以来地价不断飙升的胶州湾规划出1000亩地，专门用于该园区建设来说，就足以认识到项目的特殊。

　　为什么选中这家电力管理公司？“我们的合作方，不是一般类型的科技类企业，做的也不是普通的电力产业。”胶州市市长刘赞松如是说，“它涉及北斗卫星导航系统、智能电网建设、国家时频体系等多个高新技术领域，是国家转变经济发展方式的支撑行业之一，也是建设我们新兴产业的重要一极。”

　　国智恒公司的掌门人吕建光董事长深感责任重大：“这是一份很特殊的协议，大家的字签得都很有力量。不止是作为‘北斗人’的那份高兴，更多的是肩上责任的担子重了。以后的路上，我们将结伴为‘电力全网时间同步’而努力。”

　　理想照进现实

　　“北斗人”有着一份梦想——让北斗造福人类，国智恒需要完成对梦想的具体描述。

　　集中对电力专家“启蒙教育”式的宣讲，往返于各大电网公司总部、电厂、输电站、变电站、基站和实验室之间，对于“北斗人”而言，艰辛的付出已经成为一种生活方式。“2009年，我在华东电网总部和徐航变电站之间，至少往返了100个来回，3个月回不了家是很正常的。”国智恒硬件技术部工程师王宝峰笑呵呵地告诉《中国新闻周刊》。

　　在华南，热带雨林般湿热的变电站机房里，酷暑难耐的荒野基站区，一次次北斗终端调试，让习惯了北方干燥气候的国智恒技术人员吃尽苦头，但当看到北斗授时终端正常工作，他们忘我的拥抱，彼此挥洒着被汗水湿透的衣衫，那一刻，心底里和嗓音中发出的皆“北斗”。

　　汗与泪的交融，迎来了一个时代。2009年，国家电监会正式公开表示，国家正式确立“天地互备，以北斗为主的电力授时体系”。

　　自此，中国正式掀开电力行业自主高精度授时的时代大幕，中国电网时间正式迈入“北斗轨道”。

　　随之而来的是捷报频传，从2010年开始，国智恒将陆续完成华东电网下属的全部23个500千伏变电站的智能化改造。“现在运行的区域电网，全部使用北斗全网双向授时系统，截至目前，华东电网因精度授时发生的事故率为0，设备抽检故障率为0，超过了国际通行标准的最高水平。”华东电网公司总工程师陈建民表示。

　　值得一提的是，位于上海的徐航变电站改造。该变电站是500千伏的大型变电站，也是国家电网公司在智能电网建设中，首个进行数字化建设的试点项目。“智能电网首先需要变电站智能化，所有原来的模拟信号、模拟软件都将无法使用。要实现同步信号，而智能电网的数字化变电站建设又没有样本可参照。”国智恒董事长吕建光咂了一口茶，“所有参加该项目的科研人员，不分昼夜地轮番研究、报告、调试、反馈、再调试，确实相当艰难，到了头悬利剑的程度”。

　　按照预案，并提前在今年1月初完成了徐航变电站所有智能化改造项目。华东电网公司副总经理黄良宝向《中国新闻周刊》表示，“北斗高精度时间同步系统已经在华东电网第一个数字化变电站得以成功应用，为智能电网建设提供了宝贵经验。下一步我们还将利用北斗时间同步技术解决电力生产中相量测量等问题，我相信北斗时间在智能电网建设中大有作为。”

　　听到这样的评价，所有参与过的人都备感欣慰。

　　现实的背后

　　将镜头推到南方电网公司，北斗电力全网授时系统在经历了2年多的反复推敲和论证后，即将成为南网智能电网建设的“撒手锏”。

　　2010年初，因授时导致的电网设备损坏事故在南网内部频发。

　　5月12日，南方电网公司调度中心主任杨俊权了解到，北斗系统能够提供高精度电网授时后，迅速组织工程技术人员深入了解北斗卫星导航定位系统。

　　当年8月，南方电网公司一行8人赴北京，要求参观北斗系统的卫星地面站，并考察国智恒公司，经过数天的技术交流和项目论证，南方电网公司对于北斗系统在电网时间中的应用给予了肯定。

　　11月中旬，南方电网公司的智能电网时间同步系统建设在穗启动。

　　智能电网的建设，对时间同步技术提出了“高精度、零误差”的极高要求，“国家愈来愈重视北斗系统的战略作用和应用，希望在此背景下，依然钟情于GPS的同仁们，能够更加深刻的认识‘北斗电力全网时间统一’的战略要义，关注民族自己的卫星导航定位系统”，吕建光隔窗远眺。

　　为了实现这一时间标准，人们对北斗高精度授时寄予无限的期待。