电力体系是时刻有联络统,不论电压、电流、相角、功角改动,都是依据时刻轴的波形。这些年,超临界、超超临界机组相继并网作业,大区域电网互联,特高压输电技能得到翻开。电网安全安稳作业对电力主动化设备提出了新的恳求,分外是对时刻同步,恳求继电维护设备、主动化设备、安全安稳操控体系、能量处理体系和出产信息处理体系等依据一同的时刻基准作业,以满意同步采样、体系安稳性差异、线路缺陷定位、缺陷录波、缺陷剖析与事端反演时刻一同性恳求。确保线路缺陷测距、相量和功角动态监测、机组和电网参数校验的准确性,以及电网事端剖析和安稳操控水平,跋涉作业功率及其牢靠性。将来数字电力技能的推行运用,对时刻同步的恳求会更高。

　　1　电力体系时刻同步概略

　　如今,电力体系中的时刻同步处于变电站内GPS一同的状况,甚至有很多老旧变电站还没有完毕GPS一同,需求对时的每套设备都配备一套独立的时钟体系。因为GPS设备品牌纷歧样,功用纷歧起,构成站内、站与站之间时刻纷歧起。这些时直接纳体系互相间不通用。无法互为备份,使得悉数体系的牢靠性无法确保。为了逐渐完毕全电网的同一时刻,有必要在发电厂、变电站、操控基地、调度基地树立会集和一同的电力体系时刻同步体系,并且该体系应能依据纷歧样的授时源树立时刻同步并互为热备用。

　　2　电力体系对时刻同步的需求

　　电力主动化设备对时刻同步精度有纷歧样的恳求。通常来说,电力体系授时精度大致分为4类:

　　(1)时刻同步准确度不大于1μs:包含线路行波缺陷测距设备、同步相量丈量设备、雷电定位体系、电子式互感器的兼并单元等。

　　(2)时刻同步准确度不大于1ms:包含缺陷录波器、SOE设备、电气测控单元、RTU、功角丈量体系(40μs)、维护测控一体化设备、作业次第记载设备等。

　　(3)时刻同步准确度不大于10ms:包含微机维护设备、安全主动设备、馈线终端设备(FTU)、变压器终端设备(TTU)、配电网主动化体系等。
　　(4)时刻同步准确度不大于1s:包含电能量搜集设备、负荷,用电监控终端设备、电气设备在线状况检查终端设备或主动记载仪、操控,调度基地数字闪现时钟、火电厂和水电厂以及变电站核算机监控体系、监控与数据搜集(sCADA),EMS、电能量计费体系(PBS)、继电维护及确保信息处理体系主站、电力商场技能支撑体系等主站、负荷监控,用电处理体系主站、配电网主动化,处理体系主站、调度处理信息体系(DMlS)、公司处理信息体系(MlS)等。

　　3　如今电力体系内时刻同步技能 电力体系设备常用的对时办法有以下4种:

　　(1)脉冲对时 也称硬对时,是运用脉冲的按时沿(上升沿或降低沿)来校准被授时设备。常用的脉冲对时信号有1PPS和分脉冲(1PPM),有些状况下也会用时脉冲(1PPH),其间1PPM和1PPH也能够经过累计1PPS得到。 脉冲对时的利益是授时精度高,运用被逼点时,习气性强;缺陷是只能校准到秒(用1PPS),别的数据需求人工预置。

　　(2)串口报文对时 也称软对时,是运用一组时刻数据(年、月、日、时、分、秒)按必定的格局(速率和次第等),经过串行通讯接口发送给被授时设备,被授时设备运用这组数据预置其内部时钟。常用的串行通讯接口为RS-232和RS-422/RS-485。 串口报文对时的利益是数据悉数,不需求人工预置;缺陷是授时精度低,报文的格局需求授时和被授时设备两头约好。

　　如今,很多场合选用以上2种办法的组合办法,然后能够充沛运用两者的利益,打败两者的缺陷。

　　(3)时刻编码办法对时 为了处理前2种对时办法的仇视,在实习运用中常选用2种对时办法联络的办法,即串口+脉冲。这种办法的缺陷是需求传送2个信号。为了非常好地处理这个仇视,选用世界通用时刻格局码,将脉冲对时的按时沿和串口报文对时的那组时刻数据联络在一同,构成一个脉冲串,来传输时刻信息。被授时设备能够从这个脉冲串中解分出按时沿和一组时刻数据。这即是如今常用的IRIG-B码,简称B码。时刻编码办法对时的利益是数据悉数。对时精度高,不需求人工预置;缺陷是编码相对杂乱。

　　(4)网络办法对时 网络办法对时依据网络时刻协议(NTP)、准确时刻协议(PTP)。如今,简略网络时刻协议(SNTP)运用较多。网络时钟传输的是以1900年1月1日0时0分0秒算起时刻戳的用户数据协议(UDP)报文。用64位标明,前32位为秒,后32位为秒等分数。网络中报文往复时刻是能够核算的,因此选用抵偿算法能够抵达准确对时的意图。网络授时办法能够为接入网络的任何体系供给对时,其间NTP授时精度可抵达50ms,PTP授时精度可抵达1μs,SNTP授时精度可抵达1s。

　　网络办法对时的利益是依据现有网络,物理完毕便当;缺陷是高精度抵偿算法杂乱。 上述4种授时办法各有利益。实习运用中,在满意同步精度恳求的条件下,思考到经济性,选用组合办法授时,即在一套作业处理体系中并存多种办法,能够充沛运用授不时钟能够供给的信息。

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