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2025-08-26 10:39:36 來(lái)源：互聯(lián)網(wǎng)
電力系統(tǒng)是國(guó)家關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施,電力安全關(guān)系國(guó)計(jì)民生。
時(shí)間的統(tǒng)一和精確是保證電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的最基本要求:(1)電力系統(tǒng)業(yè)務(wù)的開(kāi)展需要全環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)匯聚和高效處理,對(duì)數(shù)據(jù)采、傳、存、用有極高的時(shí)效性要求。(2) 大電網(wǎng)“發(fā)、輸、變、配、用”全過(guò)程對(duì)運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)感知,需要跨區(qū)域同步準(zhǔn)確、穩(wěn)定、可靠。(3) 實(shí)時(shí)量測(cè)、實(shí)時(shí)線損分析、分布式新能源精準(zhǔn)預(yù)測(cè)等應(yīng)用,依賴(lài)統(tǒng)一授時(shí)體系支撐。
當(dāng)前,電力系統(tǒng)時(shí)間同步依賴(lài)衛(wèi)星授時(shí),而導(dǎo)航系統(tǒng)衛(wèi)星高度超過(guò)2萬(wàn)公里,信號(hào)功率極低,易受干擾、攻擊和欺騙,影響時(shí)間同步系統(tǒng)設(shè)備正常工作。
中華人民共和國(guó)公安部發(fā)布的GA 1800—2021《電力系統(tǒng)治安反恐防范要求》明確規(guī)定:衛(wèi)星導(dǎo)航時(shí)間同步系統(tǒng)應(yīng)采取防干擾安全防護(hù)和隔離措施,具備常規(guī)電磁干擾信號(hào)入侵監(jiān)測(cè)和實(shí)時(shí)告警能力、衛(wèi)星信號(hào)拒止條件下高精度時(shí)間同步保持和干擾信號(hào)安全隔離能力。電力系統(tǒng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DL/T 1100.5—2019《電力系統(tǒng)的時(shí)間同步系統(tǒng) 第5部分:防欺騙和抗干擾技術(shù)要求》也對(duì)時(shí)間同步系統(tǒng)的衛(wèi)星信號(hào)抗干擾防欺騙提出明確要求。
YZ-9770衛(wèi)星信號(hào)安全防護(hù)裝置是成都引眾針對(duì)上述衛(wèi)星信號(hào)安全防護(hù)要求開(kāi)發(fā)的專(zhuān)業(yè)化產(chǎn)品,可以有效提升電力系統(tǒng)時(shí)間同步業(yè)務(wù)抗干擾和防欺騙能力。
GA 1800.1—2021 電力系統(tǒng)治安反恐防范要求 第1部分:電網(wǎng)企業(yè)
GA 1800.2—2021 電力系統(tǒng)治安反恐防范要求 第2部分:火力發(fā)電企業(yè)
GA 1800.3—2021 電力系統(tǒng)治安反恐防范要求 第3部分:水力發(fā)電企業(yè)
GA 1800.4—2021 電力系統(tǒng)治安反恐防范要求 第4部分:風(fēng)力發(fā)電企業(yè)
GA 1800.5—2021 電力系統(tǒng)治安反恐防范要求 第5部分:太陽(yáng)能發(fā)電企業(yè)
GA 1800.6—2021 電力系統(tǒng)治安反恐防范要求 第6部分:核能發(fā)電企業(yè)
DL/T 1100.5—2019 電力系統(tǒng)的時(shí)間同步系統(tǒng) 第5部分:防欺騙和抗干擾技術(shù)要求
適用于電力系統(tǒng)調(diào)度機(jī)構(gòu)、發(fā)電廠、變電站、集控站等所用時(shí)間同步裝置、時(shí)間服務(wù)器、BITS等時(shí)間頻率設(shè)備的衛(wèi)星信號(hào)抗干擾防欺騙功能原位加固。
適用于金融、證券、通信、交通、智能制造、教育、醫(yī)療等行業(yè)時(shí)間服務(wù)器的衛(wèi)星信號(hào)抗干擾防欺騙功能原位加固。
圖1衛(wèi)星信號(hào)安全防護(hù)裝置 前面板圖
圖2衛(wèi)星信號(hào)安全防護(hù)裝置 后面板圖
實(shí)現(xiàn)原理
衛(wèi)星信號(hào)安全防護(hù)裝置根據(jù)防護(hù)實(shí)現(xiàn)原理分為生成式和阻斷式兩種。
(一)生成式
裝置實(shí)時(shí)檢測(cè)接收信號(hào)中是否存在干擾信號(hào),當(dāng)干擾功率達(dá)到一定強(qiáng)度后發(fā)出干擾告警。
裝置實(shí)時(shí)檢測(cè)接收信號(hào)中是否存在欺騙信號(hào),當(dāng)存在欺騙信號(hào)時(shí),裝置自動(dòng)隔離不安全的外部衛(wèi)星授時(shí)信號(hào),輸出滿(mǎn)足精度要求的安全授時(shí)信號(hào),確保授時(shí)設(shè)備正常工作。實(shí)現(xiàn)原理如圖3所示意。
(二)阻斷式
裝置實(shí)時(shí)檢測(cè)接收信號(hào)中是否存在干擾信號(hào),當(dāng)干擾功率達(dá)到一定強(qiáng)度后發(fā)出干擾告警。
裝置實(shí)時(shí)檢測(cè)接收信號(hào)中是否存在欺騙信號(hào),當(dāng)存在欺騙信號(hào)時(shí),裝置阻斷衛(wèi)星信號(hào)輸出并發(fā)出欺騙告警,實(shí)現(xiàn)原理如圖4所示意。
圖3生成式衛(wèi)星信號(hào)安全防護(hù)裝置 工作原理邏輯圖
圖4阻斷式衛(wèi)星信號(hào)安全防護(hù)裝置 工作原理邏輯圖
實(shí)施方案
YZ-9770衛(wèi)星信號(hào)安全防護(hù)裝置安裝時(shí)直接串行接入時(shí)間同步裝置/時(shí)間服務(wù)器與衛(wèi)星天線之間即可。
衛(wèi)星信號(hào)安全防護(hù)裝置可通過(guò)雙網(wǎng)絡(luò)接口,同時(shí)輸出DL/T634.5104和DL/T860規(guī)范協(xié)議格式的衛(wèi)星信號(hào)干擾和欺騙檢測(cè)狀態(tài)信息。該信息可接入時(shí)間同步裝置的管理接口,讓時(shí)間同步裝置獲取衛(wèi)星信號(hào)干擾欺騙檢測(cè)信息,并統(tǒng)一上送調(diào)控中心時(shí)間同步管理系統(tǒng)或站端監(jiān)控系統(tǒng),如衛(wèi)星信號(hào)安全防護(hù)裝置連接方案一所示。用戶(hù)也可將衛(wèi)星信號(hào)安全防護(hù)裝置輸出干擾欺騙信息直接上送調(diào)控中心時(shí)間同步管理系統(tǒng)或站端監(jiān)控系統(tǒng),如衛(wèi)星信號(hào)安全防護(hù)裝置連接方案二所示。
衛(wèi)星信號(hào)安全防護(hù)裝置 連接方案一
衛(wèi)星信號(hào)安全防護(hù)裝置 連接方案二
裝置功能
安全隔離及拒止維持
當(dāng)偵測(cè)出衛(wèi)星授時(shí)信號(hào)存在干擾及欺騙時(shí),自動(dòng)切換成安全隔離(阻斷式)或拒止維持(生成式)工作模式,確保時(shí)間同步裝置正常運(yùn)行。
欺騙檢測(cè)及告警
實(shí)時(shí)檢測(cè)接收信號(hào)中是否存在欺騙信號(hào),若存在則發(fā)出欺騙告警。
干擾檢測(cè)及告警
實(shí)時(shí)檢測(cè)接收信號(hào)中是否存在干擾,當(dāng)干擾功率達(dá)到一定強(qiáng)度后發(fā)出干擾告警。
饋線狀態(tài)檢測(cè)及告警
實(shí)時(shí)檢測(cè)饋線是否存在開(kāi)路、短路及損耗過(guò)大等異常情況,存在上述情況時(shí)發(fā)出告警。
饋線短路保護(hù)
當(dāng)饋線長(zhǎng)期處于短路狀態(tài)時(shí),不損壞設(shè)備內(nèi)部器件。
退出無(wú)礙
裝置失電或故障時(shí),射頻開(kāi)關(guān)閉合,衛(wèi)星信號(hào)正常通過(guò),不影響后級(jí)設(shè)備運(yùn)行。
告警指示
裝置面板設(shè)有各類(lèi)告警指示燈,包括:設(shè)備工作指示、設(shè)備故障指示、北斗/GPS天線故障指示、北斗/GPS信號(hào)干擾指示、北斗/GPS信號(hào)欺騙指示、北斗/GPS信號(hào)正常指示。
告警接點(diǎn)輸出
通過(guò)OC門(mén)輸出裝置失電告警、衛(wèi)星信號(hào)異常告警、備用告警1、備用告警2。
數(shù)據(jù)上報(bào)與日志存儲(chǔ)
支持通過(guò)IEC 104、IEC 61850、UDP協(xié)議上送干擾欺騙檢測(cè)信息;具備日志存儲(chǔ)功能,能夠?qū)Ω婢癄顟B(tài)、馴服狀態(tài)、運(yùn)行狀態(tài)、輸入信號(hào)健康狀態(tài)等進(jìn)行記錄。
技術(shù)指標(biāo)
生成式 衛(wèi)星信號(hào)安全防護(hù)裝置 技術(shù)指標(biāo)
參數(shù) | 技術(shù)指標(biāo) |
接收輸入信號(hào) | BDS: B1(1561.098 ± 2.046MHz) B3(1268.52 ± 10.23MHz) GPS: L1(1575.42 ± 1.023MHz),C/A 碼 |
輸出安全信號(hào) | BDS: B1(1561.098 ± 2.046MHz) GPS: L1(1575.42 ± 1.023MHz),C/A 碼 |
輸出安全授時(shí)信號(hào)同步精度 | ≤50ns |
輸出安全授時(shí)信號(hào)功率 | -125dBm ～ -90dBm |
拒止維持模式下,輸出安全授時(shí)信號(hào)維持時(shí)間及精度 | 可選: (1)維持時(shí)間≥1小時(shí),且時(shí)間維持精度優(yōu)于500ns; (2)維持時(shí)間≥2小時(shí),且時(shí)間維持精度優(yōu)于500ns; (3)維持時(shí)間≥6小時(shí),且時(shí)間維持精度優(yōu)于500ns。 |
干擾信號(hào)隔離能力 | (1)信號(hào)輸出不受GPS L1/BDS B1 轉(zhuǎn)發(fā)式、生成式欺騙信號(hào)影響,滿(mǎn)足拒止維持模式下輸出信號(hào)維持時(shí)間及時(shí)間精度; (2)信號(hào)輸出不受GPS L1/BDS B1 壓制信號(hào)影響,滿(mǎn)足拒止維持模式下輸出信號(hào)維持時(shí)間及時(shí)間精度; (3)全頻段壓制干擾情況下能保持信號(hào)輸出,且滿(mǎn)足拒止維持模式下輸出信號(hào)維持時(shí)間及時(shí)間精度。 |
干擾告警 | 具備告警功能,輸入信號(hào)受干擾或中斷時(shí),告警時(shí)間<15s; 輸入信號(hào)干擾消失或信號(hào)恢復(fù)后,告警解除時(shí)間<120s。 |
日志管理 | 具備事件日志記錄功能,包括告警事件、告警次數(shù)、告警時(shí)間等信息。 |
信號(hào)路數(shù) | 2路(2路輸入,2路輸出,北斗和GPS各1路) |
網(wǎng)絡(luò)管理接口 | 2路,支持DL/T634.5104和DL/T860 規(guī)范協(xié)議同時(shí)輸出 |
機(jī)箱尺寸 | 標(biāo)準(zhǔn)19英寸1U機(jī)箱,482.6 * 44.4 * 305mm |
供電 | 110/220V AC/DC雙電源供電 |
功耗 | ≤25W |
阻斷式 衛(wèi)星信號(hào)安全防護(hù)裝置 技術(shù)指標(biāo)
參數(shù) | 技術(shù)指標(biāo) |
接收信號(hào) | BDS: B1(1561.098 ± 2.046MHz) GPS: L1(1575.42 ± 1.023MHz),C/A 碼 |
射頻通道增益 | ±1dB范圍內(nèi) |
輸出1dB壓縮點(diǎn) | ≥ -10dBm |
射頻信號(hào)通斷比 | ≥ 50dB |
防欺騙性能 | 能防轉(zhuǎn)發(fā)式、生成式和入侵式欺騙 |
干擾告警 | 具備告警功能,輸入信號(hào)受干擾或中斷時(shí),告警時(shí)間<15s; 輸入信號(hào)干擾消失或信號(hào)恢復(fù)后,告警解除時(shí)間<120s。 |
日志管理 | 具備事件日志記錄功能,包括告警事件、告警次數(shù)、告警時(shí)間等信息。 |
處理信號(hào)路數(shù) | 2路(2路輸入,2路輸出,北斗和GPS各1路) |
網(wǎng)絡(luò)管理接口 | 2路,支持DL/T634.5104和DL/T860 規(guī)范協(xié)議同時(shí)輸出 |
機(jī)箱尺寸 | 標(biāo)準(zhǔn)19英寸1U機(jī)箱,482.6 * 44.4 * 305mm |
供電 | 220VAC/220VDC/110VDC雙電源供電 |
功耗 | ≤25W |