“量子加密” 助力新型电力系统

孙冉冉 余建斌

内容介绍

从浩瀚的宇宙，到蔚蓝的海洋，再到广袤的大地;从传统的制造领域，到世界潮流最前沿，中国装备制造已经今非昔比。全球第一的制造总量，令世界瞩目。今天的中国，正在用自己的方式，努力缩短从制造大国到制造强国的距离。

前不久，浙江宁波江北10千伏横山线主线实现量子加密智能开关全覆盖，标志着国内首条基于量子加密无线通信的全自动化架空线路正式投运。

架空线路是指架设在地面上的输电线路。这也是国网宁波供电公司首次运用量子技术成功突破架空线路智能开关远程控制安全瓶颈，为提高供电可靠性、加快新型电力系统建设提供了有力的技术支撑。

由于受到通信安全性的制约，宁波在运的5200余台架空线路智能开关均不具备遥控条件。其中10千伏架空线路2690条，大多位于较偏远的地区，发生故障时需要巡线查找故障点，还需工作人员现场操作开关，故障研判处置时间需要几小时，导致架空线路运行和故障处置效率较低。为解决架空线路开关无法遥控的问题，国网宁波供电公司积极探索引入“量子加密”技术。

“量子加密”技术以单光子作为密码的载体，生成的量子密钥具备不可破解、不可窃听的优点，是绝佳的通信密码。国网宁波供电公司经过多轮技术认证，最终确定在主站侧搭建量子加密安全服务平台，在现场侧加装量子安全终端的建设方案。借助量子密钥的生成、分发和通信协商机制，在主站与电力设备之间构筑一条量子加密安全隧道，相当于给传统的无线信道加上了一层“金钟罩”，为电力设备数据上报、主站遥控指令下发提供坚强的安全屏障。

“量子加密”技術保障了智能开关精准安全的远程控制，给予架空线路灵活的“躯体”，而与全自动配电线路技术的深度融合，更赋予了架空线路智慧的“大脑”。

量子技术与配电线路自动化技术的有机结合，实现了架空线路自动故障定位、故障隔离和快速负荷转供，将架空线路故障平均恢复时间缩短至1分钟，显著提升架空线路运行和故障处理效率。

据介绍，“量子加密”技术还可扩展应用到无人机、分布式电源调控等其他无线通信场景。未来，还将不断探索和扩展应用新场景，为电网安全运行和居民用电提供坚强的智能化保障。

（选自《人民日报》2022年1月17日，有删改）