深圳网站推广优,软件开发文档的需求分析,企业网站html模板,东莞房产信息网GPS北斗对时服务#xff08;时间同步系统#xff09;电力变电站应用方案 GPS北斗对时服务#xff08;时间同步系统#xff09;电力变电站应用方案 1.概述 在现代电网中#xff0c;统一的时间系统对于电力系统的故障分析、监视控制及运行管理具有重要意义。变电站的对时是指…GPS北斗对时服务时间同步系统电力变电站应用方案 GPS北斗对时服务时间同步系统电力变电站应用方案 1.概述 在现代电网中统一的时间系统对于电力系统的故障分析、监视控制及运行管理具有重要意义。变电站的对时是指站内的保护、测量、监控设备为了统一时间的需要采用相应的对时方法实现与标准时钟源时间保护同步的过程从而确保电力系统实时数据采集的一致性为系统故障分析和处理提供了准确的时间依据提高电网运行效率和可靠性提高电网事故分析和稳定控制的水平提高线路故障测距、相量和功角动态监测、机组和电网参数校验的准确性。 传统变电站采用常规互感器一、二次电气量的传变延时很小可以忽略只要根据继电保护等自动化装置自身的采样脉冲在某一时刻对相关TA、TV的二次电气量进行采样就能保证数据的同时性。智能变电站继电保护等自动化设备的数据采集模块前移至合并单元互感器一次电气量需要经前端模块采集再由合并单元处理。由于各间隔互感器的采集处理环节相互独立没有统一协调且一、二次电气量的传变附加了延时环节导致各间隔电子式互感器的输出数据不具有同时性无法直接用于对数据同步性要求高的保护计算。 由此可见时钟同步是保证网络采样同步的基础。电力系统中合并单元、同步相量测量装置、故障录波器、电气测控单元、远方终端、保护测控一体化装置、微机保护装置、安全自动装置、电能量采集装置、计算机监控系统主站、配电网终端装置和配电网自动化系统均需要进行对时这些设备对时间同步准确度的要求如表1 1.1 时间的基本概念 时间是物理学的一个基本参量也是物质存在的基本形式之一是所谓空间坐标的第四维。时间表示物质运动的连续性和事件发生的次序和久暂其最大特点是不可能保持恒定不变。 下面介绍几个不同的计时方式 1、世界时UT/UT0/UT1/UT2 天文学界将在英国格林尼治天文台观测得到的由平子夜起算的平太阳时称作世界时记为UT并一直沿用至今。 通过观测恒星直接得到的世界时称为UT0。 地球的自转轴不是固定不变的因此需对UT0进行极移修正并将经过极移修正得到的世界时记为UT1则UT1UT0Δλ。 地球的自转速率有不规则的变化自转速率正在变慢再对UT1进行地球自转速率周期变化的改正就得到UT2。即UT2UT1ΔTsUT0ΔλΔTs。 2、原子时/国际原子时TA/TAI 原子物理学和量子物理学研究告诉人们原子核外围电子会产生能级跃迁以原子由高能级向低能级跃迁时辐射出的频率作为频率标准即所谓的原子频率标准原子频标。以原子频标为基准的时间计量系统称为原子时简称TA。 国际时间局建立的原子时被国际计量大会指定为国际原子时命名为TAI。 3、协调世界时UTC 我国电力系统主要使用协调世界时UTC它代表了国际原子时TAI和世界时UT1这两种时间尺度的结合。UTC的定义为 UTC(t)—TAI(t)N秒N为整数 |UTC(t)—UT1(t)|0.9s UTC的具体实施办法是取消频偏调整使UTC秒长严格等于TAI秒长在时刻上又使UTC接近于UT1。这样由地球自转速率不均匀性造成的UT1与TAI的差值采用在UTC时刻中加1s或减1s的闰秒即跳秒措施来补偿。闰秒的时间定在6月30日或12月31日也就是说使UTC在6月30日或12月31日这两个日期的最后一分钟为61s或者59s。由于地球自转速度的不均匀性近20年来世界时每年比原子时大约慢1s二者间的差逐年累积到2013年已达35s。 1.2 常用授时系统 时钟源用于提供标准时钟信号授时系统主要包括无线授时和有线授时两类。无线授时系统包括美国GPSGlobal Positioning System导航系统、欧洲伽利略Galileo导航系统、中国北斗导航系统和俄罗斯全球导航卫星系统GLINASS等有线授时系统以网络或专线作为载体例如通信网络授时系统。目前变电站中主要应用的时钟源为GPS卫星授时和北斗授时技术。 1GPS卫星授时 GPSGlobal Positioning System即全球定位系统是美国从20世纪70年代开始研制的。GPS系统由专门的接收器接收卫星发射的信号可以获得位置、时间和其他相关信息。GPS系统每秒发送一次信号其时间精度在100ns以内。其时间信息包含年、月、日、时、分、秒以及1PPS标准秒信号因而具有很高的频率精度和时间精度。在综自变电站中采用GPS卫星同步时钟可以实现全站各系统在统一时间基准下的运行监控和事故后的故障分析。 2北斗授时技术 北斗卫星导航系统是中国独立开发的全球卫星导航系统类似于美国的GPS和欧洲的伽利略定位系统它提供海、陆、空全方位的全球导航定位服务目前已经发展至第二代授时精度可以达到20ns。目前已将13颗北斗导航系统组网卫星顺利送入太空预定转移轨道预计在2020年建成由30多颗卫星组成的覆盖全球的“北斗”卫星导航定位系统。北斗时间系统简称北斗时BDT是一个连续的时间系统秒长取国际单位制SI秒起始历元为2006年1月1日0时0分0秒协调世界时UTC。BDT与UTC的偏差保持在100ns以内。 1.3 智能变电站授时技术和时间同步系统 变电站GPS时间同步系统由主时钟、扩展时钟和时间同步信号传输通道组成主时钟和扩展时钟均由时间信号接收单元、时间保持单元和时间同步信号输出单元组成。 因智能变电站对时间同步采集需求较高为保证实时数据采集时间的一致性智能变电站应配置一套全站公用的时间同步系统主时钟应双重化配置。时钟同步精度和守时精度满足站内所有设备的对时精度要求异常时钟信息的防误、主从时钟的传输延时补偿等满足智能化变电站同步采样要求。 智能变电站宜采用主备式时间同步系统由两台主时钟、多台从时钟和信号传输介质组成为被授时设备/系统对时。 主时钟采用双重化配置支持北斗授时系统和GPS标准授时信号优先采用北斗授时系统。主时钟对从时钟授时从时钟为被授时设备/系统对时。时间同步精度和守时精度满足站内所有设备的对时精度要求。站控层设备宜采用SNTP对时方式间隔层和过程层设备宜采用直流IRIG-B码对时方式条件具备时也可采用IEEE 1588网络对时。根据需要和技术要求主时钟可留有接口用来接收上一级时间同步系统下发的有线时间基准信号。 在智能变电站中时间装置的技术特点及主要指标如下 1多时钟信号源输入无缝切换功能。具备信号输入仲裁机制在信号切换时1PPS输出稳定在0.2μs以内。 2异常输入信息防误功能。在外界输入信号受到干扰时仍然能准确输出时间信息。 3高精度授时、守时性能。时间同步准确度优于1μs秒脉冲抖动小于0.1μs守时性能优于1μs/h。 4从时钟延时补偿功能。弥补传输介质对秒脉冲的延迟影响。 5提供高精度可靠地IEEE 1588时钟源。 6支持DL/T860建模及MMS组网。 7丰富的对时方式配置灵活。支持RS232、RS485、空触点、光纤、网络等多种对时方式。
