《电子技术应用》

电力系统如何实现全站统一对时

ZLG致远电子 2016/11/9 19:26:00

  随着电力系统规模的扩大,全网统一的时间对电网调度起着关键性的作用。对时系统为调度自动化主站系统的正常运行以及数据分析提供了统一的时钟源,那我们对时又有多少种方式呢?

  为什么电力系统需要同步时间?

  如果没有统一的时钟,分散在不同地点的调度自动化系统、变电站自动化系统、故障录波装置和继电保护、安全自动装置等电力系统二次设备提供的事件记录数据就不可避免地存在时间顺序错位,难以准确描述电力系统的事件顺序和发展过程,无法给电网事故分析提供有效的分析依据。因此,统一精确的时间是保证电力系统安全运行,提高运行水平的一个重要措施。

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  电力系统如何进行同步时间?

  要做到全电网时钟时间基准的统一,必须要有一个能够对全网不同地点、不同变电站的所有二次设备以及装置进行授时的时间同步系统,一般选用的时间同步方式有以下4种:

  1. 脉冲对时

  脉冲对时也称硬对时,是利用脉冲的准时沿(上升沿或下降沿)来校准被授时设备。常用的脉冲对时信号有秒脉冲(1PPS)和分脉冲(1PPM)。

  脉冲对时的有点是授时精度高、使用无源接点时,适应性强;缺点是只能校准到秒,其余数据需要人工预置。

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  2. 串口报文对时

  串口报文对时也称软对时,是利用一组时间数据(年、月、日、时、分、秒)按一定的格式,通过串行通信接口发送给授时设备,被授时设备利用这组数据预置其内部时钟。常用的串行通信接口为RS-232和RS-422/RS-485。

  串口报文对时的优点是数据全面、不需要人工预置;缺点是授时精度低、报文的格式需要授时和被授时设备双方约定。

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  3. 时间编码方式对时

  目前为了解决前2中对时的矛盾,在实际应用中采取2种对时方式结合的方法,即串口+脉冲。目前常用的是IRIG-B码,简称B码。

  时间编码方式对时的优点是数据全面、对时精度高、不需要人工预置;缺点是编码相对复杂。

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  4. 网络方式对时

  网络方式对是基于网络事件协议(NTP)、精确时间协议(PTP)。目前,简单网络时间协议(SNTP)应用较多。网络时钟传输的是以1900年1月1日0时0分0秒算起时间戳的用户数据协议报文。网络中报文往返时间是可以估算的,因而采用补偿算法可以达到精确对时的目的。网络方式对时的有点是基于现有网络、物理实现方便;缺点是高精度补偿算法复杂。

  ZLG致远电子E8000电能质量监在线式测装置支持秒脉冲、IRIG-B码以及SNTP 3种校时方式,满足大部分场合的校时功能,准时监测各项电能质量数据,已经成为行业的首先专业测量工具。

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