嵌入式SNTP服务器在变电站对时中的应用

针对数字化变电站的结构与功能分布特点,分析了站内智能电子设备(IED)的对时要求,在此基础上提出了一种分层对时的时间同步策略,采用SNTP网络对时和秒脉冲(PPS)对时相结合的方法,实现站内数据同步,保证站内设备的功能正常运行.根据对时同步策略的要求,文中对SNTP的性能进行了分析,并给出了对时系统的关键设备——嵌入式...     

SNTP对时方式在数字化变电站中应用

当前,变电站的对时方式有脉冲对时、编码对时和网络对时3种方式.介绍了某数字化变电站内的简单网络协议(SNTP)同步对时系统,该系统是基于测控装置事故顺序记录分辨率的对时精度测试系统.SNTP对时系统的站控层网络采用传统的双星100 M以太网结构,间隔层配置2台RS2100交换机.通过对数字化变电站网络交换机正常负载、重负载、装置CPU负荷高的对时精度测试,分析了影响对时精度的因素主要有:SNTP时间服务器主时钟精度、数字化变电站站控层的网络负载流量、测控装置的CPU利用率及网络设备等的性能.测试结果表明,SNTP对时方式在数字化变电站是一种较好的选择.     

满足IEC61850要求的站用时钟服务器

基于IEC61850标准体系的数字化变电站,要求时钟提供SNTP软件授时和光脉冲硬件对时.提出了利用GPS接收器与FPGA+CPU微机系统实现时钟服务器方案.其中FPGA实现脉冲信号硬件对时,CPU系统实现SNTP协议软件授时,CPU与FPGA间通过数据总线联系,传递显示时间、IRIG-B码数据和同步状态等信息.详细介绍了时钟的授时原理、硬件设计、软件实现以及守时功能.该时钟服务器满足了IEC61850的要求,守时精度达到晶振稳定度水平.     

满足IEC61850要求的站用时钟服务器

基于IEC61850标准体系的数字化变电站,要求时钟提供SNTP软件授时和光脉冲硬件对时。提出了利用GPS接收器与FPGA+CPU微机系统实现时钟服务器方案。其中FPGA实现脉冲信号硬件对时,CPU系统实现SNTP协议软件授时,CPU与FPGA间通过数据总线联系,传递显示时间、IRIG-B码数据和同步状态等信息。详细介绍了时钟的授时原理、硬件设计、软件实现以及守时功能。该时钟服务器满足了IEC61850的要求,守时精度达到晶振稳定度水平。     

数字化变电站对时方法的研究

针对数字化变电站的结构特点,分析了其同步对时的要求以及存在的问题,提出了一种适用于数字化变电站的同步对时方案。该方案依据过程层设备、间隔层设备、变电站层设备的对时特点,分别采用了不同的具体对时方式,以满足各层设备的不同对时要求。在此基础上,提出了间隔层与过程层实现数据同步的方法。对时方案结构清晰,逻辑简单,便于在各智能电子设备中实现,可以有效实现数字化变电站的全站信息同步。     

智能变电站时间同步在线监测研究

本文阐述了目前智能变电站广泛采用的对时方案以及时间同步对智能变电站安全稳定运行的意义,介绍了一种基于SNTP乒乓原理来实现智能变电站内所有自动化设备的时间同步在线监测方案,提出了一种基于同步脉冲监测装置来实现合并单元采样同步脉冲的监测方案,用于实时监测采样同步脉冲,同时将监测数据及自身状态通过MMS上送到变电站站控层网络,并通过试验平台验证了其可靠性。此方案对于提高采用SV数据组网模式的智能变电站的可靠性有一定的参考意义。     

基于IEEE 1588标准的变电站同步网络的研究

介绍了国内现阶段数字化变电站时钟同步技术的应用,比较了现阶段变电站时钟同步技术的技术特点。针对新型数字化变电站高精度时钟同步指标要求,引入能达到亚微秒级对时精度的IEEE 1588时钟同步对时技术,阐述了IEEE1588时钟同步技术原理。基于IEEE1588时钟同步技术,讨论了数字化变电站站内对时网络的3种配置方法。分析了IEEE1588对时技术用于区域电网的局限性,综合全球定位系统（GPS）对时技术和IEEE1588技术提出了一种现阶段最优化的变电站同步时钟网络配置方案。     

数字化变电站通信网络规划与实时特性改进

数字化变电站通信网络CNDS(Communication Network of Digital Substation)与传统变电站自动化系统中的通信网络在结构、功能、性能和重要性等方面存在较大差异。在IEC 61850标准对变电站自动化系统功能分层的要求和明确数字化变电站通信网络效能目标的基础上,提出了过程层点对点/多点、过程层总线和站内统一网络3种数字化变电站通信网络组网方式;指出前2种组网方式目前较易实现,而站内统一网络将凭借信息高度共享等优势成为数字化变电站通信网络的最终形态。在分析以太网介质访问控制方法的基础上,针对标准以太网存在延时不确定的问题,提出了改进以太网实时性能的若干措施,并从中选择出适用于数字化变电站通信网络的方法。研究了数字化变电站通信网络广播域的划分方法。     

变电站对时技术策略研究

传统的对时方式已经不能满足目前变电站对于对时精度的要求。本文通过对脉冲对时、编码对时和网络对时等几种同步对时技术进行研究,对其对时精度、组网方式等进行了比较,同时根据数字变电站站控层、间隔层和过程层的对时可靠性及精度的要求差异,综合考虑建设成本、日常维护等因素,提出了SNTP+IEEE1588网络同步方案,并指出了变电站同步对时技术的发展趋势。     

220 kV变电站GPS时间同步系统实现技术

基于220 kV变电站全球定位系统(GPS)时间同步系统项目的实施经验,总结了实现时间同步系统需要考虑的关键技术和问题,主要从对时设计、运行监测、对时校验、对时误差等进行了分析探讨。要求在变电站内实现GPS统一对时,给出了一个典型的站内设备对时架构图,设计了单主钟和冗余互备等3种GPS时钟架构设计模式,并加以说明。为实现站内对时的运行监测,设计了基于时脉冲事件顺序记录的分析方法来计算对时误差。站内对时校验应依据GPS校验仪进行,介绍了校验原理和相应校验方法,并分析影响校验精度的主要因素。对站内对时误差出现的常见原因和解决方法进行了分析介绍,并针对软、硬协同对时误差问题提出了一种基于公式化分析的误差定量分析方法。     

IEEE1588时钟同步协议在数字化变电站中的应用探讨

针对IEC61850对变电站内不同应用层面的同步精度要求,比较了硬接线同步方式、简单网络时间协议(SNTP)和IEEE1588精确时间协议(PTP)的优缺点.介绍了IEEE1588时间协议的时钟类型以及它们之间的关系,详细分析了IEEE1588时间同步的基本原理.应用目前硬件支持条件,论证了在数字化变电站中应用IEEE...     

厂站自动化系统中应用网络时间同步技术探讨

根据IEC61850标准和实际应用情况,介绍了厂站自动化系统对时间精确性的要求、对网络对时方式的需求及目前厂站自动化系统中最常见的对时实现方案,特别关注了网络对时的精度问题。结合系统保持时间的原理、网络时间协议(NTP)/简单网络时间协议(SNTP)的最新进展及其偏差定性分析和有关典型试验数据,得出以下结论:对于站控层节点机,完全可采用网络对时方式;若能在时间精确度上取得一定的改善,则有可能实现间隔层和过程层设备部分或者全部网络化对时。     

智能变电站中的对时技术研究

目前智能变电站主要采用SNTP、IRIG-B、IEC61588等对时技术。由于智能变电站对站控层、间隔层和过程层的对时可靠性及精度要求存在差异,导致变电站内存在多种对时技术。本文针对各种对时技术的特点及组网方式等进行比较,选择符合智能变电站不同应用场合的对时技术。并着重比较了IRIG-B码对时技术与IEC61588精准网络对时技术的特点及在过程层应用的优缺点,分析未来智能变电站过程层对时技术的发展趋势。     

智能变电站时钟同步系统技术应用研究

介绍了目前智能变电站主要采用的脉冲对时、串口对时、SNTP、IRIG—B及IEC61588等对时技术。由于变电站结构配置不同,通常采用多种对时技术方式,分析了基于IEC61588的智能变电站时钟同步方案。针对智能变电站网络化对时系统技术特点及组网模式等进行分析,比较了传统变电站与智能变电站同步对时系统的优缺点。     

数字化变电站的特征及关键技术问题

介绍了数字化变电站的发展技术基础,对数字化变电站的主要特点：数字化变电站具有数字化的数据采集系统、数字化变电站内一次设备的智能化、数字化变电站内部具有分层分布分散的系统结构、数字化变电站采用网络化的信息通信技术及数字化变电站能够实现设备状态检修和自动化的运营管理技术进行了分析,并从数字化变电站通信网络的可靠性和实时性、合并单覆数据同步问题、继电保护冗余配置问题三个方面探讨了数字化变电站关键技术问题。