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。     

数字化变电站时间同步系统的探讨

IEC 61850中描述了过程层、间隔层、变电站层的数字化变电站结构,采用面向对象的思想对站内的数据采集、保护、控制、计量等功能进行划分,导致站内设备的时间同步要求发生改变。文章结合功能要求对数字化变电站设备的对时要求进行分析,根据设备的对时需求,提出基于SNTP的网络对时与基于秒脉冲的硬对时结合的对时系统结构。介绍SNTP网络对时在数字化变电站的数据交换以太网上实现的配置方法,对合并单元在秒脉冲校时条件下的采样控制方法进行分析,给出了数字化变电站全站同步系统实现的参考方案。     

智能变电站精密时钟同步系统的研究

智能变电站作为智能电网的基本单元,其时钟同步精度的高低严重影响着全站信息化、自动化的实现效率。为提高变电站时钟系统的同步精度,文章对智能变电站NTP和IEEE1588时钟同步对时方式进行了对比分析,并根据同步报文时间戳的产生与识别以及变电站的过程层与站控层网络的拓扑结构,将精密时间同步系统嵌入到智能变电站过程层和站控层。最后通过精度测试验证满足IEC61850标准最高T5等级(1μs)的要求。     

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...     

数字化变电站对时方案分析

详细分析了SNTP、IRIG-B、IEEE1588三种时钟同步方式的原理及特点,并总结了其优点和缺点。在研究了数字化变电站网络拓扑结构的基础上,按照站控层、间隔层和过程层分层讨论数字化变电站的时钟同步网络,结合三种时钟同步方式的特点,为新建变电站推荐时钟同步网络的建设方案,建议在站控层网络采用NTP协议,在过程层采用点对点连接方式时推荐采用IRIG-B,而组网的情况下建议采用IEEE1588,并建议过程层推广应用IEEE1588时钟同步协议。     

智能变电站网络对时测试研究

智能变电站使用网络对时方式.对时精度测试是肯定测试的重点,对时可靠性测试则是容易忽略的问题,在否定测试时应重点考虑,因此,为了测试网络对时软件的可靠性,针对目前广泛应用的SNTP网络对时,设计了否定测试用例,并结合用例开发了网络对时模拟服务器和模拟客户端这两个测试工具,应用工具发现了相关的软件缺陷,并加以分析解决.提出的网络对时测试技术及相关问题分析对智能变电站中其他网络对时方式的测试也有借鉴意义.     

智能变电站网络对时测试研究

智能变电站使用网络对时方式。对时精度测试是肯定测试的重点,对时可靠性测试则是容易忽略的问题,在否定测试时应重点考虑,因此,为了测试网络对时软件的可靠性,针对目前广泛应用的SNTP网络对时,设计了否定测试用例,并结合用例开发了网络对时模拟服务器和模拟客户端这两个测试工具,应用工具发现了相关的软件缺陷,并加以分析解决。提出的网络对时测试技术及相关问题分析对智能变电站中其他网络对时方式的测试也有借鉴意义。     

基于就地保护测控的数字化变电站应用方案研究

针对现有数字化变电站存在的问题,从110kV凉水变实际应用出发,阐述一种基于就地保护测控的数字化变电站应用方案,将保护测控就地安装,过程层组成SV网用于故障录波和网络报文分析仪等智能设备,站控层组成MMS／GOOSE共网方式,为监控计算机等设备提供所需的信息。此方案有效解决了数据同步和保护测控装置过度依赖网络问题,同时避免了因采用电子式互感器发生数据偏差故障。     

某特高压直流工程站控层路由器改造方案

<正>针对某特高压直流工程站控层路由器运行时间已超过设备生命周期且CPU负载率高的现状,提出了一种改造方案,利用交换机加路由器的方式将原路由器进行替换。该方案不仅满足换流站站内通信和站间通信的要求,而且站控层网络结构清晰,交换机和路由器的CPU负载率较低,降低了通信故障风险,有利于该特高压直流工程的稳定运行。     

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。     

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。     

电网一体化时频同步网建设方案研究

电网一体化时间同步网的建设方案,主要是基于现有数字同步网和变电站时间同步系统,采用IEEE1588v2精确时间同步协议(PTP)传输时间同步信息,并在卫星同步源方面增加北斗同步系统,实现时间同步源的GPS、北斗和地面同步网天地互备格局,大大地提高电网时间同步可靠性的同时,实现全网同步。     

基于IEC61850的数字化变电站技术综述

基于IEC 61850的数字化变电站技术已成为变电站自动化系统发展与应用的热点领域。分析了数字化变电站的主要技术特点,讨论了IEC 61850变电站系列标准、非常规互感器技术、网络通讯的实时性与可靠性和同步化信息技术等数字化变电站的关键技术,简要介绍了三种典型的数字化变电站系统解决方案。     

基于电压锁相网络化采样的母线保护研究

设计一种既具备结构简单、资源共享、扩展性好等优点,又不依赖于外部全局同步系统的采样值组网传输的母线保护,在数字化变电站的建设中具有十分重要的意义。介绍了数字化变电站母线保护的采样值传输系统,描述了基于绝对延时的点对点母线保护技术,提出了一种基于电压锁相的网络化母线保护方案。利用母线电压天然的同步性能特征,通过数字锁相环及采样重插值技术,消除网络化采样对同步信号的依赖性。测试表明,基于电压锁相的网络化母线保护采样同步性好,动作快速可靠,是数字化变电站母线保护的一种新思路。     

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。     

IEEE 1588v2时间同步技术在电力通信网中的应用

IEEE 1588v2时间同步技术能达到亚微秒级同步精度。文章在对OTN和PTN进行同步技术分析的基础上,基于OTN＋PTN统一同步网络组网模型的应用场景,提出了1588v2时钟信号在混合网络中的传递方式,并通过了现网的同步性能测试验证。研究结果表明,基于1588v2时间同步技术的OTN＋PTN组网模型能够满足数字化变电站等电力二次终端设备高精度时间同步的要求。     

PTP1588协议的分析

对精确时钟同步协议（Procision Time Protocol,PTP）的工作原理、时钟模型、延时测量机制、传输协议栈、通信模式进行了深入分析研究。在协议分析的基础上,结合数字化变电站过程层网络的特点和时间同步要求,分析了PTP1588在数字化变电站过程层网络应用的关键点。总结了PTP1588协议的应用思路——PTP1588是一个通用的时间同步协议,对于一个特定应用,应根据此特定应用的网络特点和同步指标要求,在PTP1588协议中选取合适的机制和参数来构建此特定应用的PTP1588时间同步方案。     

基于统一信息模型的时间同步在线监测技术

时间同步系统是电力系统的基础设施,是电力系统运行控制和故障分析的重要基础条件。目前,现场运行时间同步系统中,部分厂站不具备时间同步在线监测功能,部分厂站时间同步在线监测功能仅在站内实现,无法进行全网统一时间在线监测。为面向全网主子站时间同步监测需求,提出了主子站间及站内时间同步监测整体解决方案。设计了时间同步监控主子站间及变电站内系统架构,分析了涉及的关键技术,包括统一信息建模、时间同步监测系统应用功能及测试技术。目前,基于统一信息模型的时间同步在线监测系统已经在江苏电网稳定运行。     

数字化变电站的主要特征和关键技术

介绍了目前数字化变电站的技术基础，较完整地分析了数字化变电站的主要技术特征，介绍了非常规传感器的稳定性、网络通信的可靠性、IED设备之间的互操作性、数据的同步传输和信息安全性等实现数字化变电站的关键技术，总结了建设数字化变电站的技术和经济意义。