继电保护数字复用通道的时延

针对不同继电保护装置显示的通道时延内涵各不相同，给出了通道时延的定义，并对其构成进行了分析。介绍了通道时延的2种测量方法：一种是用误码仪测量不同路由的通道时延，间接计算通道各环节的实际时延，并由此根据实际通道构成计算通道时延；另一种是用逻辑分析仪记录通道两端保护装置通信收、发信号，以全球定位系统（GPS）分脉冲作为时间基准，测量实际通道的单向时延，验证同路由通道双向时延的一致性。为保护选型设计及现场调试、运行提供参考。     

量测量的时延差对状态估计的影响及其对策

监控和数据采集(SCADA)系统的量测量没有统一的时标,更新周期长,而且时延较大。同步采样的相量测量单元(PMU)正成为电力系统中另一种重要的数据采集装置,它可以反映动态响应且时延较小;由于带有精确时标,即使通道传输存在时延也能保证时间断面的一致性。为在状态估计中协调这两种量测量,处理各量测量不同的时延,建立了SCADA量测时延的均匀分布模型,分析了各量测数据所反映的时间断面不一致性对状态估计精度的影响,提出了对时延不同的量测量的处理方法。通过对IEEE14节点电网和一个366节点的实际电网的仿真,验证了该方法的有效性。     

通信通道时延对微机保护装置的影响

电力系统光纤通信网促进了纵联电流差动保护技术的发展,但在实际应用中,必须考虑光纤通信通道的时延问题。从通信通道时延长短、通道路由一致性以及影响网络时延的因素等方面分析了通信通道时延对微机保护正确工作的影响。分析说明,不同原理的保护装置受通信通道时延的影响不同;应尽量采用光缆直接连接方式,简化中间环节,减少经过的路由数量,保持同步数据网的可靠运行,且用于传输微机保护信息的光纤网络规模不宜过大,使用模式不宜过复杂。论文还提供了不同类型光纤通道的时延计算方法,可为特定通道情况下装置的选型以及微机保护装置的运行维护提供依据。     

通信通道时延对微机保护装置的影响

电力系统光纤通信网促进了纵联电流差动保护技术的发展,但在实际应用中,必须考虑光纤通信通道的时延问题.从通信通道时延长短、通道路由一致性以及影响网络时延的因素等方面分析了通信通道时延对微机保护正确工作的影响.分析说明,不同原理的保护装置受通信通道时延的影响不同;应尽量采用光缆直接连接方式,简化中间环节,减少经过的路由数量,保持同步数据网的可靠运行,且用于传输微机保护信息的光纤网络规模不宜过大,使用模式不宜过复杂.论文还提供了不同类型光纤通道的时延计算方法,可为特定通道情况下装置的选型以及微机保护装置的运行维护提供依据.     

SDH光传输系统的时延测算

传输时延是SDH光传输系统的一项重要性能指标。介绍SDH光传输系统的时延构成,并结合绍兴地区电力系统通信的SDH光网络,介绍了通过测试计算SDH网元的3种时延、相邻网元之间的光缆长度、业务在起止站点间的传输时延的方法。按照文章介绍的方法可以测算出不同厂家、不同型号、不同速率的SDH光传输设备的传输时延。     

Cs Sync 1000型罗兰C接收机系统时延的测量方法

接收机系统时延值的测量是高精度定时应用中的重要课题。本文分析了测量Cs Sync 1000型罗兰C接收机系统时延的原理，提出了测量本机时延的一种方法和测量接收机系统时延的两种方法，详细介绍了测量过程，并给出了相应的实测结果。该测量结果经过实践证明是可靠的，已经在长波授时系统稳定性评估中得到应用。     

基于PCI总线的高精度大量程时间间隔计数器研制

提出了一种使用二级内插法的基于PCI总线的插卡式时间间隔计数器的设计方法,解决了精密时间间隔测量中精度和量程不能兼顾的问题。采用双通道交换测量法校准了START和STOP输入通道的时延,消除了这两个通道之间时延差异对测量结果的影响。该计数器结合CPLD技术和TDC技术,在保证测量精度的基础之上,扩展了测量范围,满足了实际应用需求。文章介绍了该计数器软硬件实现的方法,并通过与RS620比对测试检验了设计方案的正确性。测试结果显示,该计数器的测量范围为0~107 s,单次测量不确定度优于1 ns,多次测量标准差优于0.4 ns。     

SDH光纤通信系统2 Mbit/s通道传输时延分析与计算

结合我国电力系统目前主要采用2 Mbit/s数字通道作为输电线路的复用保护方式,分析影响SDH光纤通信系统2Mbit/s通道传输时延的因素,并通过计算2 Mbit/s复用继电保护通道传输时延的两种方法获得准确的传输时延数据,检验工程设计阶段保护通道组织满足线路继电保护时延要求。     

示波器通道时延偏差校准与时基误差估计

在进行高精度时差或相位测量时,由于测量设备各通道时延的不一致性会影响测量结果,本文分析了示波器通道时延偏差的测量方法,给出了两种方法的实验结果,实验结果表明,两种方法的符合度优于3ps.同时,也分析了示波器时基误差对测量结果的影响,给出了一种评价时基影响的实验方法,实验结果表明,对时基准确度是10-8的示波器,如果测量1μs的间隔,时基误差的影响小于50ps.     

广域测量系统分段时延测量及分析

广域测量系统(WAMS)的测量数据和管理数据均通过电力调度数据网传输,数据传输过程中在各个阶段引入的时延具有不确定性和随机性,对广域电力系统阻尼控制造成非常不利的影响。为此,提出一种对WAMS分段时延的测量方法,该方法可以有效地测量WAMS数据传输过程中各环节的时延,为保证WAMS数据的实时性和正确性提供了分析依据。在浙江省现场安装并搭建了该方法的应用平台,测量了实际现场中WAMS的分段时延并针对分段时延的特性与影响因素进行了分析。结果表明,所提出的WAMS分段时延测量方法能有效测量WAMS分段时延,通过对现场分段时延的测量和分析,为WAMS总体时延的改善提供明确的方向。     

基于导纳参数识别的分布式母线保护新原理

针对现有分布式母线电流差动保护受间隔数据采样不同步及传输延时影响的问题,提出了一种基于导纳参数识别的分布式母线保护新原理。通过引入电压量来计算导纳,定义各间隔导纳和的绝对值为差动导纳,各间隔导纳绝对值的和为制动导纳。当母线发生区内故障时,差动导纳等于制动导纳;当母线发生区外故障时,差动导纳反映母线对地的杂散电容,远小于制动导纳。利用差动导纳和制动导纳的大小关系能够可靠区分母线区内、外故障。EMTP仿真和实际录波数据分析表明:所提新原理无需各间隔数据采样同步,受传输延时影响小,耐过渡电阻能力强,在各种工况下均能可靠地区分母线区内外故障。     

SDH光通信系统E1通道时间传递特性测试分析

文章介绍了在实验室和现场环境中对El业务通道时延特性的测试结果,描述了测试系统和测试过程,给出了噪声干扰和通道异常对时延特性的影响,并对测试结果进行系统分析.经过测试可以得出E1通道传递时间信号的基本规律:线路/光路中断以及设备停复机对通道时延的影响较小(一般小于10μs);SDH同步解列对时延的影响较大(约20μs),所以利用SDH传递时间应严格要求SDH通信系统同步;误码和通道保护对时延的影响很大(大于200 μs),所以利用SDH传递时间应采取一定的措施来判断误码和通道保护的发生,并对时延进行相应补偿.     

5G通信条件下配网差动保护快速动作方案研究

针对传统差动保护逻辑在5G环境中使用时动作速度较慢的问题,提出了一种适用于5G通信的差动保护方法。首先,分析以光纤为传输媒介时,传统差动保护的逻辑原理和动作时序。其次,分析5G差动保护的通信现状以及将传统的差动保护逻辑应用在5G环境下存在的问题。并通过测算网络通信延时,分析了减少信息传递次数的必要性。最后,优化差动保护逻辑以降低通信延时对动作速度的影响。通过实验验证,改进后的差动保护动作时间加快了10~15 ms,约为信息在5G环境下的传输时延。     

动态过载长延时保护数学模型

研究分别适用于不同对象的过载保护模型,可以提高过载保护的有效性。对目前智能断路器常用的过载长延时保护特性的数学模型进行了分析,以温升为变量,采用求解热平衡方程的方法,建立了动态过载保护数学模型,得出新的过载保护判据,并讨论了过载长延时测量相对误差与电流相对误差的关系。此保护模型与常用反时限保护特性相比较,更符合负载的实际运行规律。     

特高压直流保护与避雷器动作特性配合分析

随着电压等级升高,特高压直流输电工程的过电压水平也明显增大,而直流控制保护整定和避雷器参数配置又都是从各自的角度出发进行选择的,因此,十分有必要对控制保护与避雷器动作特性的配合进行研究。用于特高压直流换流站绝缘配合研究的控制策略往往采用国际大电网会议（international council on large electric systems, CIGRE）推荐的简化控制策略,基于简化控制策略的保护动作时序和实际有一定差异,会对过电压和避雷器的仿真结果有较大影响。基于云广特高压直流输电工程实际控制保护策略,通过理论分析和仿真研究了交流侧相间冲击、最高YY换流变阀侧接地和金属回线开路3种典型过电压工况,对比了云广特高压工程实际控制保护不同的时延对避雷器动作特性的影响。在这3种工况下,云广特高压工程实际控制保护策略与避雷器配合满足运行要求,保护时延还有一定的可调节裕度,可供其他直流工程参考借鉴。     

一种基于概率分布的纵联差动保护通道时延模型

电流差动保护对数据传输实时性提出了很高要求,过大的传输延迟有可能造成继电保护设备的拒动或误动,保护通道的组织结构和通信设备的差异导致了通道延时具有明显的不确定性。分析了保护信道延迟的影响因素,以通信设备的延迟时间概率密度分布函数为基础,研究了基于概率分布的纵联差动保护信道随机延时模型。该模型能够反映实际通道延时的不确定性。进一步给出了继电保护设备误动和拒动的概率确定方法。研究结果可以作为电力系统继电保护通道优化配置的参考。     

适用于母线保护的电子互感器采样频率转换算法

在电子式互感器应用环境中，母线保护连接不同采样频率的电子式电流互感器（ECT）时，需要将原始采样频率不同的采样数据转换为同一采样频率。文中提出了时域连续有限冲激响应滤波器的概念，并以此为基础构造了连续数字低通滤波器，从电子式互感器输出的离散采样数据恢复出连续信号，重新计算出任意时刻的采样值。用含丰富谐波信号的1 000kV线路故障电流进行的计算分析表明， 4 kHz/2.4 kHz采样频率转换，该算法在数据窗长6个采样间隔（延时为0.75 ms）时，其峰值瞬时值误差均小于0.66%，精度和实时性能满足母线保护的要求。     

新型微机反时限过流保护曲线特性及算法研究

传统反时限过流特性曲线计算微机反时限保护延时时,存在与定时限保护的配合以及计算延时不准等缺陷。该文提出了对反时限特性曲线进行分段计算处理的方法,改进了与定时限的配合,提高了时限的精度。然后针对计算比较困难的一般反时限曲线,介绍了分区查表和泰勒展开法计算时延累加量的算法。     

5G无线通信承载差动保护业务的应用探讨

5G承载差动保护业务是通信与控制保护技术融合发展的需求。通过对比分析不同对时原理差动保护的通道需求,比较高低压网络差动保护通道延时的需求差异,分析了5G无线通信中确定性传输时延技术和精准授时技术的可行性,提出了基于5G精准时标的配网差动技术。外场5G基站实测验证了授时精度及传输延时均能满足差动保护业务需求。     

用于线路纵差保护的PTN时分复用业务时延分析

PTN承载的时分复用业务具有显著随机性,利用此类业务传输线路纵差保护数据需要全面分析业务时延和通道不对称性。在全面分析业务时延形成机理的基础上,建立了时延模型,该模型包含固定时延和随机时延两种分量。给出了数据分组随机时延的数值仿真方法,该方法可用来研究以太网帧长、带宽占用率和路径跳数等不同条件下的时延分布特征。定量分析了PTN承载时分复用业务对线路纵差保护通信需求的适应性。研究成果具有工程参考价值。