《中国电力企业联合会标准-北斗电力地基增强系统基准站设备组成及技术参数要求》

ICS

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T/CEC

中国电力企业联合会团体标准

T/CECXXX—XXXX

北斗电力地基增强系统基准站

设备组成及技术参数要求

Equipmentcompositionandtechnicalparametersrequirementsofreferencestationof

BDSground-basedaugmentationsysteminelectricity

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（征求意见稿）

XXXX-XX-XX发布XXXX-XX-XX实施

发布

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北斗电力地基增强系统基准站设备组成及技术参数要求

1范围

本标准规定了北斗电力地基增强系统基准站设备组成及连接关系、技术参数要求、集成设计要求。

本标准适用于北斗电力地基增强系统基准站设备的选型、集成设计、连接安装。

2规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文

件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB/T28588全球导航卫星系统连续运行基准站网技术规范

GB/T3482电子设备雷击试验方法

BD110001北斗卫星导航术语

BD420004北斗全球卫星导航系统（GNSS）导航型天线性能要求及测试方法

BD420009北斗全球卫星导航系统（GNSS）测量型接收机通用规范

BD420011北斗全球卫星导航系统（GNSS）定位设备通用规范

BD440013北斗地基增强系统基准站建设技术规范

3术语和定义、缩略语

3.1术语和定义

3.1.1

北斗电力地基增强系统groundbaseaugmentationsystemofelectricity

利用地面发射台播发差分修正、完好性信息及其它信息，以提高一定范围内卫星导航用户精度及其

它性能，符合电力行业需求的增强系统。

3.1.2

北斗电力基准站referencestationofelectricity

在变电站、蓄能电厂、供电局、培训基地等电力生产场所，架设GNSS测量型接收机、通信终端

等设备，在一定时间内连续观测、接收卫星信号，并将数据传输给综合服务管理平台（以下简称综合服

务平台）由其处理后播发差分改正数据的设施，又称参考站。以下简称基准站。

3.1.3

北斗电力基准站网

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由若干个基准站、综合服务平台及数据通信网络组成的，提供卫星导航数据采集、存储、传输及服

务的系统，简称电力北斗基准站网（以下简称基准站网）。

3.1.4

北斗电力应用综合服务管理平台

北斗电力应用综合服务管理平台（以下简称管理平台），提供电力北斗基准站数据接入、数据管理、

数据解算，具备亚米级、厘米级实时动态定位和毫米级静态定位能力。通过网级集中部署方式，面向电

网规划、基建建设，生产智能作业、应急监测抢修等提供“动态+静态，多级精度”的无限智能设备接

入的高精度位置服务，确保全网设备空间基准一致、位置服务统一、空间数据安全。

4北斗电力基准站设备组成

4.1设备组成

基准站设备一般包含观测、数据传输、供电、防雷、监控等设备。主要由GNSS接收机、GNSS天线、

不间断电源、通信设备、计算机、雷电防护设备和机柜等设备组成。基准站组成设备见表1（如有特殊

需要，可以加配其他设备）。

表1基准站设备组成

序号设备名称数量基准站

1观测墩11●

2观测室1○

3观测杆1○

4基准站接收机天线21●

5基准站接收机1●

6原子钟1○

7气象仪1○

8集成机柜1●

9路由器1●

10防浪涌插座1●

11不间断电源1●

12避雷针1●

13网络防雷器1●

14B+C级电源防雷器1●

15馈线防雷器1●

16机柜状态监控设备1●

17智能电表1○

18计算机1○

注1：“●”为必配项，“○”选配项；

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4.2线路组成及逻辑结构

4.2.1线路组成

基准站线路由通信信号线路、电气线路、电连接器等组成。

基准站组成及连接关系见图1，虚线框中设备根据基准站功能和工作模式按照表1配置。基准站接收

机等设备直接连接到联通电网通信系统内的路由器。

图1电力北斗基准站组成及连接关系

4.2.2逻辑结构

基准站逻辑结构见图2。

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图2基准站逻辑结构图

5设备技术参数要求

5.1基准站接收机

5.1.1基本性能

基准站接收机性能应满足以下基本要求：

a)观测信号：具备同时跟踪接收多个导航卫星系统功能，如各代BDS、GPS、GLONASS、Galileo

等的信号；各频率码伪距、载波相位值、信噪比、多普勒频移、导航电文等数据的能力，能够

同时跟踪视线范围内的全球导航定位卫星；具备单北斗的工作能力。

b)采样间隔频率1Hz，2Hz，5Hz，10Hz，20Hz可调；

c)具有输出原始观测数据、导航定位数据、差分修正数据、lPPS脉冲的能力；

d)原始观测数据至少应包括双频码伪距、双频载波相位值、卫星广播星历；

e)能够按照标准规定的数据格式与传输协议传输观测数据，数据传输时延≤20ms（数据从接收机

发出时间至从基准站路由器发出时间）；

f)应具备观测数据本地存储功能，接收机内存中应至少可存储30天1s采样间隔观测数据；

g)具备外接频标输入口，可配5MHz或10MHz的外接频标；

h)可外接气象仪设备并传输和存储数据；

i)输入输出接口至少满足：一个GNSS天线输入接口、一个USB接口、RS232/485串口各一个、

一个1PPS端口、一个LAN网口、1个外部10MHz时钟输入接口；

j)接收机时钟与北斗时（BDT）的同步精度：≤50ns；

k)多路径影响应符合以下规定：

1)BDSB1、GPSLI、GLONASSL1、GALILEOE1的平均伪距多路径影响≤0.5m；

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2)BDSB2、GPSL2、GLONASSL2、GALILEOE5的平均伪距多路径影响≤0.65m；

3)BDSB3、GPSL5、GALILEOE6的平均伪距多路径影响≤0.65m。

l)观测数据可用率

m)日观测数据可用率：≥95%（在高度截止角为10°时）。

应具备远程控制的能力，配合管理平台实现不限于以下功能：控制接收机重启、数据采集控制、数

据储存及传输控制等。

n)GNSS接收机应获得国家计量器具型式批准证书或专业检测机构的检定合格证书；

o)可靠性（MTBF）:≥20000小时；

p)平均寿命：≥5年；

q)防水防尘：IP67级；

r)抗2米自然跌落；

s)电池：应内置高容量电池，保证在-20℃～55℃温度下接收机正常工作不小于8h；

5.1.2观测精度要求

基准站接收机应满足以下观测精度：

a)实时动态RTK水平精度（RMS）优于±8mm+1ppm，垂直精度（RMS）优于±15mm+1ppm；

b)静态测量水平精度（RMS）优于±3mm+0.5ppm，垂直精度（RMS）优于±5mm+0.5ppm。

5.1.3工作环境要求

基准站接收机设备环境条件要求见表2。海边、海岛基准站设备环境条件见表3：

表2内陆环境GNSS接收机设备环境条件要求

南方地区北方地区

项目

室外室内室外室内

防腐蚀-

工作温度－20℃～＋70℃－10℃～＋55℃－45℃～＋55℃－30℃～＋45℃

储存温度－20℃～＋85℃－10℃～＋65℃－45℃～＋65℃－40℃～＋55℃

防潮≤95%

抗震动满足公路、铁路运输振动要求

防雷应满足GB50057、GB50343的要求。

注：海边地区：大陆海岸线10海里以内区域；海岛地区：海域范围内岛礁；内陆地区：国土范围

除海边、海岛范围外的区域；南方地区：国土范围内淮河、秦岭以南地区；北方地区：国土范围

内淮河、秦岭以北地区。

表3海边、沿海基准站设备环境条件要求

南方地区北方地区

项目

室外室内室外室内

防腐蚀具有防盐雾腐蚀能力

工作温度－20℃～＋70℃－10℃～＋55℃－45℃～＋55℃－30℃～＋45℃

储存温度－20℃～＋85℃－10℃～＋65℃－45℃～＋65℃－40℃～＋55℃

防潮≤95%

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抗震动满足公路、铁路运输振动要求

防雷应满足GB50057、GB50343的要求。

5.2基准站接收机天线

5.2.1基本性能

基准站接收机天线技术指标应符合以下要求：

a)观测信号：应能接收多卫星系统BDS(B1/B2/B3)、GPS(L1/L2/L5)、GLONASS(L1/L2)信号；

b)抗多路径效应：天线应配备扼流圈及其他抑制多路径信号设备；

c)相位中心改正模型：应具有第三方机构认证（有资质的独立测试机构）的天线并提供各卫星

系

统信号的相位中心改正模型；

d)扼流圈天线相位中心偏差：＜1.5mm；

e)频率范围：BDS、GPS、GLONASS、GALILEO的多系统全频；

f)天线轴比：≤3dB；

g)水平面覆盖角度：360°；

h)输出驻波：≤2.0；

i)噪声系数：≤2dB；

j)极化方式：右旋圆极化。

5.2.2工作环境要求

基准站接收机天线应在以下工作环境下正常工作：

a)工作温度：-40℃~+85℃；

b)存储温度：-55℃~+85℃；

c)湿度：95%不冷凝；

d)防水防尘：IP67级。

5.3观测墩

站点上建立土层观测墩或屋顶观测墩。

a)土层观测墩应高出地面3m～5m，钢筋混凝土墩体应埋于地面2.6m以下，与地面接合四周应做

不少于5cm的粗沙隔振槽。

b)屋顶观测墩的高度应大于1.5m，内部钢筋与房屋主承重结构钢筋焊接，结合部分应不少于

0.1m。

c)观测墩上安装强制对中标志，并严格整平。墩外壁设置钢或塑料的硬质线缆管道。

d)连续运行参考站设置大于15m2的观测室，观测室应满足仪器设备正常运行的要求，分别设置

电力和信号管线通道，并考虑防水、防风、防雷和动物防护等因素。

e)当观测墩建设为圆形时，直径为600mm。

f)用于安装线缆的管道平行于观测墩纵轴，平面位于纵轴圆心和观测墩边缘之间的中心位置。管

道由最上面平台至地下传出，从顶上向下500mm处设一分管道，通至观测墩外壁。

g)柱石钢筋Φ=10mm,裹筋Φ=8mm，竖向钢筋两端应有弯头。方形墩柱用8根钢筋，圆形柱石用6

根钢筋。

h)采用的水泥标号不应低于32.5。

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i)石子采用5-40mm的天然卵石或坚硬碎石。

j)沙子采用0.15-3mm粒径的中砂，含泥量不得超过3%。

k)水须采用清洁淡水，硫酸盐含量不得超过1%。

5.4观测室

观测室建设要求如下:

a)观测室面积宜不少于20m2;

b)观测室应建在地基牢固的地点,设计时应考虑防水、排水、防风、防雷等因素;电力和信号管

线应分开布设,预埋两种管线通道,并进行动物防护处理;

c)观测室内的温度和相对湿度应满足仪器设备正常运行的要求;

d)根据实际情况新建观测室或者利用现有设备。

5.5原子钟

原子钟主要技术指标应符合以下要求：

a)频率准确度：＜10-12/d（北斗锁定状态），＜5×10-11/d（无北斗状态）；

b)频率稳定性：＜3×10-12/s，＜2×10-12/10s，＜1×10-12/100s；

c)漂移率：＜5×10-12/d；

d)工作环境：符合5.1.3要求；

e)MTBF：≥50000h。

5.6气象设备

气象设备应满足以下技术要求：

a)可连续测定气压、温度、湿度气象元素；

b)气压测定精度±0.1hPa，温度测定精度±0.5℃，湿度测定精度±1%；

c)可设置采样间隔，根据实际需要，气象数据采样时间间隔可调；

d)具备数据通信接口，可进行实时或定时数据传输。

e)采样频率≥0.1Hz（可配置采用频率）

f)气压测量：

1）范围：500hPa～1100hPa；

2）分辨率：±0.1hPa；

3）准确度：±0.3hPa。

g)相对湿度测量：

1）范围：0%RH～100%RH；

2）分辨率：1%RH；

3）准确度：±2%RH。

h)温度测量：

1)1）范围：-45℃～70℃；

2）分辨率：0.1℃；

3）准确度：优于±0.2℃。

i)配有防阳光辐射罩和安装支架；

j)具备可与基准站接收机连接的数据通信接口，可进行实时或定时数据传输。

5.7通信设备

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通信设备应满足以下技术要求：

a)通信协议：TCP/IP；

b)通信链路：有线专线或光纤冗余线路双备份传输，并设置防火墙阻止外部侵入；

c)通信方式：数据专线；

d)通信速率：≥2Mbit/s；

e)误码率：＜10-8；

f)链路可用性：＞95%。

5.8电源设备

电源设备应满足以下技术要求：

a)单相市电供电，并加装在线式UPS；

b)后备电源可选择使用太阳能、大容量电池组等；

c)后备电源单独供电时，至少能维持北斗基站设备连续工作12h；

d)全年运行间断时间应不大于120h；

e)UPS主机应具备LAN接口，可通过网络进行远程监控；

f)电源线路应作接地保护；

g)电源线路具备电涌防护能力。

h)工作环境：电池组应能在-20℃～+55℃的环境温度条件下使用。

5.9防雷设备

防雷设备应满足以下技术要求：

a)站点必须采取联合接地、站内等电位连接、馈线接地分流、雷电过压保护和直击雷防护的综合

防雷措施。

b)站内各类接地线应从接地汇集线或接地网上分别引入，接地线布放时应尽量短直，确保泄放路

径最短。

c)接地线布放时，多余的线缆应截断，严禁盘绕。严禁在接地线中加装开关、熔断器，或经过其

它设备才落地。

d)实测地阻原则上不大于4欧姆。特殊情况下，可不对基站的接地电阻予以限制，此时地网的

等效半径应≥20m，并在地网四角敷设20～30m的辐射型水平接地体。

5.10机柜

机柜应满足以下技术要求：

a)应选用符合工业标准的机柜；

b)散热能力：前后通孔率≥70%；

c)分层次安装机柜内各项设备；

d)电力、通信和网络等线缆应安装捆扎到位，走线合理，机柜外壳应接地；

e)接地：机柜外壳应接地，提供保护地接线端子，接地电阻一般应≤4Ω；

f)监控能力：支持温湿度传感器、烟感探测器、水浸传感器、门磁传感器、不间断电源等设备

监控；

5.11计算机设备

基准站根据实际情况，选配符合工业标准的计算机，技术指标应符合以下要求：

a)接口：计算机应具备4个以上的数据通信接口，包括RS232、USB、LAN等；

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b)数据存储能力：计算机应具备500GB存储容量，至少应能连续存储1年采样率为1Hz的观

测数据；

c)软件功能：应用软件应具有数据下载、格式转换、自动存储、自动传输、设备监控等功能。

d)软件性能：MTBF≥20000h；MTTR≤5min；最长响应时间为1s

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AA

附录A

（资料性附录）

设备集成规范要求

A.1集成设计要求

A.1.1线路设计基本要求

天线线缆应沿无生产设备的外墙布设至接收机所在安装地点，同时每隔2米应采用扎带或其他方式

固定，外墙部分根据现场条件做好固定措施，确保测试设备及变电站设施安全。

馈线应采用走管形式，线管采用与墙壁相同颜色的喷漆喷涂，并用管卡稳定固定于墙壁上，室内墙

壁采用方管线槽走线，底部从防静电地板下穿，并顺利延伸至机柜处出口。

A.1.2集成设计

A.1.2.1设计内容

在基准站站址勘选完成后，为设备的顺利安装进行建筑、结构、电气（防雷）、室外工程等内容的

施工设计以及基准站设备集成、供电系统、数据传输等内容的设计。

A.1.2.2基准站接收机集成安装设计

基准站接收机应合理放置于机柜内，安装之前应取得专业检测机构的检定合格证书。基准站设备的

调试，主要内容包括：

1）基准站内部网络的调试：主要确定接收机与交换机、UPS与交换机之间线路通畅。

2）基准站UPS设备调试：人为切断市电输入，确定UPS能够实现自动切换，保证其它设备的正常

工作，能够在控制中心远程访问。

3）基准站设备调试：按照分配IP地址进行设备地址的更改，能够在数据中心远程访问，并作相应

参数的更改设置。

A.1.2.3数据传输要求

北斗基准站接收机支持TCP/IP数据流，通过RJ45数据线连接到原有CORS系统通信网络中，通过

Server模式接入方式，实现实时向控制中心发送原始观测数据。数据传输要求如下：

1）在基准站放置接收机，设计为无人职守型，与CORS系统连接可靠，数据传输稳定。

2）基准站接收机要求可记录至少12个月（30s）的原始观测数据。

3）基准站按设定的时间间隔（1Hz）自动将观测数据通过原有数据通讯网络将数据传输给系统数据

中心。

4）在断电情况下，基准站能够靠自身的UPS支持12个小时以上。

5）系统控制中心通过远程方式，设定、控制、检测参考站的运行。

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A.1.2.4防雷集成安装设计

建筑物顶部的避雷针在直击雷时可将大部分的放电分流入地，避免建筑物的燃烧和爆炸；UPS不

间断电源可以净化电源并防止电源电压的剧烈波动；二者非常有用，但都不能保护计算机免受电涌的破

坏，而且UPS本身集中很多微处理器，也可被电涌摧毁。

由于基准站主要设备架设于露天制高点，雷电和电涌防护对于基准站的安全非常重要。电涌防护

可以分为电力线、通信线、射频线、露天设备防护等几方面，具体设计如下：

1）站点应有可靠的直击雷防护，避雷针距基准站观测墩3-4米；

2）电源线路的感应雷防护：供配电系统的交流电，采用电涌保护器（SPD）防护。在进线端、分

配端和设备端应设Ⅰ级、Ⅱ级和Ⅲ级防护，各级间应加装退耦电感。直流供配电系统，安装适

配的直流电源电涌保护器。

3）天馈线线路的感应雷防护：在接收机端（室内）安装一台SPD作为卫星天线和接收机天馈线

感应雷防护，并将天馈线的接地端和地网进行连接；在阻抗匹配器及同轴电缆引入机房处设置

避雷放电措施，同轴电缆馈线的金属外护层，应在进机房入口处就近接地；同轴馈线进入机房

处应安装馈线避雷器，馈线避雷器接地端子应就近引接到室外馈线入口处接地线上。

4）等电位接地：根据《建筑物电子信息防雷设计规范》（GB50343）要求，电子设备的接地系统

宜采用联合接地方式，接地装置的接地电阻值必须按接入设备中要求的最小值确定。

5）机柜接地：机房利用基准站场内已有的地网，使用50mm2胶皮铜线将机柜与该地网有效的

连接，并进行测试确保地网的接地电阻，接地电阻不大于4欧姆。机柜的所有设备与机柜连

接。

6）信号线路防雷：租用的光缆线路的所有金属接头、金属挡潮层、金属加强芯等，在入户处直接

接地；连接传输线路的配线箱，应带音频避雷器。

7）所有机房等建筑物应设有完善的防直击雷及抑制二次感应雷的防雷装置（避雷网、避雷带和接

闪器等）；

8）机房顶部的各种金属设施，均应分别与屋顶避雷带就近连通；

9）机房应有可靠的防雷接地措施。

10）不间断电源前端加装B+C级电源防雷器，即电力线通过防雷器后进入不间断电源；

A.1.2.5电源集成安装设备

基准站均由变电站内的市电供电，无需单独建设供电工程。加装在线式UPS，由UPS统一给所有设

备供电，保证系统连续工作，UPS安装分为电池组安装和UPS主机安装，电池安置在机柜底层隔板，采用

串连方式组合在一起，然后接入主机。直流UPS给GNSS接收机供电，交流UPS给网络设备供电。电源设备

安装要求如下：

1）电源线路应做接地保护并加装电涌防护设备；

2）安装通流容量为20kA～40kA的三相防雷插座。单独供电区域，应加装电力线防涌设施；

3）安装不间断电源设备并与市电相通，基准站内全部设备由不间断电源供电；

4）电压不稳定区域应加装交流稳压器；

5）安装后应进行不间断电源实时监控功能测试；

6）测试设备的供电接口应由变电站工作人员提供，测试人员不得私自随意从变电站内的电源接口

取电，电源不得用于其他未经允许不得用于其他用途。

A.1.2.6通讯设备集成安装设计

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数据通信子系统是整个系统实现数据交换和信息交换的纽带，也