“量子加密” 助力新型電力系統

孫冉冉 余建斌

內容介紹

從浩瀚的宇宙，到蔚藍的海洋，再到廣袤的大地;從傳統的制造領域，到世界潮流最前沿，中國裝備制造已經今非昔比。全球第一的制造總量，令世界矚目。今天的中國，正在用自己的方式，努力縮短從制造大國到制造強國的距離。

前不久，浙江寧波江北10千伏橫山線主線實現量子加密智能開關全覆蓋，標志著國內首條基于量子加密無線通信的全自動化架空線路正式投運。

架空線路是指架設在地面上的輸電線路。這也是國網寧波供電公司首次運用量子技術成功突破架空線路智能開關遠程控制安全瓶頸，為提高供電可靠性、加快新型電力系統建設提供了有力的技術支撐。

由于受到通信安全性的制約，寧波在運的5200余臺架空線路智能開關均不具備遙控條件。其中10千伏架空線路2690條，大多位于較偏遠的地區，發生故障時需要巡線查找故障點，還需工作人員現場操作開關，故障研判處置時間需要幾小時，導致架空線路運行和故障處置效率較低。為解決架空線路開關無法遙控的問題，國網寧波供電公司積極探索引入“量子加密”技術。

“量子加密”技術以單光子作為密碼的載體，生成的量子密鑰具備不可破解、不可竊聽的優點，是絕佳的通信密碼。國網寧波供電公司經過多輪技術認證，最終確定在主站側搭建量子加密安全服務平臺，在現場側加裝量子安全終端的建設方案。借助量子密鑰的生成、分發和通信協商機制，在主站與電力設備之間構筑一條量子加密安全隧道，相當于給傳統的無線信道加上了一層“金鐘罩”，為電力設備數據上報、主站遙控指令下發提供堅強的安全屏障。

“量子加密”技術保障了智能開關精準安全的遠程控制，給予架空線路靈活的“軀體”，而與全自動配電線路技術的深度融合，更賦予了架空線路智慧的“大腦”。

量子技術與配電線路自動化技術的有機結合，實現了架空線路自動故障定位、故障隔離和快速負荷轉供，將架空線路故障平均恢復時間縮短至1分鐘，顯著提升架空線路運行和故障處理效率。

據介紹，“量子加密”技術還可擴展應用到無人機、分布式電源調控等其他無線通信場景。未來，還將不斷探索和擴展應用新場景，為電網安全運行和居民用電提供堅強的智能化保障。

（選自《人民日報》2022年1月17日，有刪改）