同步数字系统在山西电力系统的应用

随着通信技术的广泛应用,社会的各个部门对通信的系统依赖性日益增加.文章论证了电力系统建设时间同步网的必要性,提出网同步才是真正的同步.结合山西电力已建设的数字同步网及数据通信网,提出了利用已建的同步时钟系统实现全省各变电站时间同步的初步解决方案,最终达到真正的同步,以保证电网可靠运行.     

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。     

同步网在电力通信系统中的应用及探讨

同步网属于现代通信网组成结构中的支撑网,包括时钟同步与时间同步,时钟同步为通信网各节点设备提供统一的时钟;时间同步为用户终端提供统一的时标.同步网为通信网的高质量运行、步调一致的工作提供保障.文章系统地阐述了同步网的必要性及组成方式,以及在电力系统通信网中的应用,并针对目前现状提出了改进建议.     

电力通信同步网系统建设的几个问题

指出了同步网系统在电力通信专网中的重要作用 ,详细讨论了电力通信同步网系统组网时各主要节点的配置、同步网监控管理系统的组织等问题 ,并以NORTEL NETWORKS公司的 TN- 4 XE设备同步设置为例 ,说明了在实际电路上实现同步方案的方法。     

电力时间同步系统的建设方案

在对南方电网中多个大型电厂、变电站、调度中心等时间同步系统建设现状的详细调研基础上,总结了电力自动化应用系统对时间精度的要求,以及主要采用的时间同步技术、对时方式、对时过程,建设程度等,并分析了现有厂站时间同步系统建设中存在的一些问题,阐述了站内时间同步系统组成和各组成部分的性能要求及统一的对时方式,提出了在覆盖全地区/省电网的时间同步网还未建成的情况下,目前首要重任是建设好时间同步网的子系统———电网中各个电厂(站)的时间同步系统。以变电站时间同步系统的建设为例,提出了几种可行的站内时间同步系统的建设方案。     

广东电网同步网络优化与应用研究

对广东电网时间同步网及频率同步网的优化与应用进行了分析探讨,在分析两网存在的问题与缺陷的基础上,首先提出了一种基于网络时间协议(NTP)的时间同步网络方案与同步资源优化配置方案,该方案提高了频率同步网的定时精度,避免了目前时间同步网因全球定位系统(GPS)故障而导致全网崩溃的局面。该方案的实施将有利于优化广东电网同步资源配置,减少投资,提高同步网络的利用率,为广东电网的安全生产提供有力的支撑作用。最后针对改造后的同步网络及各应用系统对同步的需求,给出了两同步网络的具体应用方案。     

基于卫星共视技术的泛在电力物联网时间同步网

为了实现泛在电力物联网下调控中心之间、调控中心与变电站、变电站之间的高准确度跨区域时间同步,研究了基于卫星共视技术的天基时间同步网实现方法,研制了卫星共视授时装置,搭建了天基时间同步网实验系统。基于卫星共视的天基时间同步网,不仅消除卫星钟差、星历误差等影响因素而提高了时间同步的准确度,而且解决了标准量值传递的溯源问题。     

电力时间同步试验网建设现状及展望

随着时间同步技术的发展,同时为满足日益增长的电力业务对时间同步的需求,近年来多个省份陆续开展了电力时间同步网的试点工作。介绍了时间同步系统的组成方式和传输网的现状,分析了时间同步试验网中精确时间协议（precision time protocol,PTP）通过同步数字体系（synchronous digital hierarchy,SDH）E1专线进行传输的原理,讨论了时间同步试验网的2种组网方案,其一为主从式,其二为主备式。针对时间同步试验网的应用效果,提出了时间同步网建设的建议以及需要解决的问题,希望能为今后要进行的时间同步网规划设计和建设提供参考。     

电力频率同步网与时间同步网两网合一可行性研究

为满足电力系统对时间和频率同步性能的要求,解决电力时间同步系统独立运行的问题,分析了电力频率同步网和时间同步网在时钟源、节点布局、组网方式等方面的相似性,指出了两网合一的优势条件,提出采用电力频率同步网2 M通道传输时间同步信号的方案,方案中采用精确时钟同步协议(precision time synchronization protocol,PTP)技术和E1/Ethernet协议转换技术。研究了主从时钟之间基于PTP技术传输时间同步信号的时钟偏差算法,及PTP数据包通过E1/Ethernet协议转换器进行格式转换的原理,格式转换时使用延时记录模块记录协议转换时间差,从而实现E1与Ethernet协议转换的时延自动补偿。最后,以SDH网络为基础,搭建频率同步网和时间同步网两网合一的模拟平台,测量结果表明时间信号由网络传输后时间精度可达到纳秒级,满足电力业务对时间精度为微秒级的要求,证明频率同步网和时间同步网两网合一具有可行性。     

江西电力通信数字同步网建设及应用

随着江西电网建设发展,电力通信网正在从原有的PDH通信传输网络逐渐过渡到SDH通信传输网络.数字同步网可以为通信网提供一个高稳定和高精确度的同步环境,保证通信网内各业务的正常传送和交换.结合江西电力通信数字同步网建设情况,对同步网网络结构、系统节点分布、同步定时链路组织、同步网网管方案、同步网的应用等方面进行探讨.并提出规划建设同步网的一些原则和建议.     

变电站时间同步系统配置方案研究

变电站时间同步是制约智能电网高级应用的关键环节之一,时间同步的意义主要是由同步精度和同步可靠性两个方面的因素组成,首先在分析目前电力系统时间同步系统应用现状、不同应用(系统)对时间同步精度的要求和时间同步系统存在问题的基础上,列出了3种不同的变电站时间同步系统组网方案,通过对比分析其优缺点,给出了变电站时间同步系统的最优组网方案。     

陶建地面区域时问同步监测系统的研究

为了实现监测网内被授时设备的时间同步及对授时设备状态（时间源信息、板卡信息、报警信息等）、被授时设备时间信息（与授时设备间的时间偏差）等信息,通过在数据网上构建地面区域时间同步监测系统的方法,配置时间同步系统设备和时间时间同步监测系统设备。采用数据网传输PTP时间同步报文并对电力二次设备授时状态进行监测,达到了较高的时间输出精度和监测信息的精度。     

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。     

用电信息采集系统精确校时方案研究

提出了一种用于电力用户用电信息采集系统的整体校时方案,采用网络分层校时,保证网络各层之间的校时精度。用电信息主站和采集终端之间采用了一种改进型NTP校时算法,降低了采集终端上行无线网络延迟的不确定性对于校时精度的影响。同时还提出了一种低复杂度的校时滤波方法,在降低工程实现复杂度的同时,保证了校时精度。采集终端和电能表之间采用了基于主动时间补偿的校时方法,利用低压电力线载波通信完成广播校时过程。理论分析和实验测试证明,该校时方案的校时精度能控制在1秒之内,完全能够满足用电信息采集系统的整体校时精度要求。     

基于分布式算法的时间同步系统的研究和实现

在依靠节点设备实现同步的电信网络中,为了应对由于节点交换机不能自动修正时间偏差而导致时间同步水平低下的问题,设计了一个基于分布式算法的时间同步系统。该系统独立于交换设备,以GPS为标准时间同步源,利用电信DCN网传输时间同步信息,通过NTP协议实现DCN网中各级时间服务器间同步。本文在对分布式系统时间同步算法进行研究的基础上,详细介绍了应用于接口机和交换机之间主动时间同步算法的实现原理,给出了减小系统误差的方法和系统告警注意事项。实践表明,该系统可以把全网中运行时间同步系统的设备之间的时间差控制在1 s范围内,具有较好的同步效果,值得推广。     

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.     

火力发电厂时间同步系统设计初探

随着火力发电厂自动化水平的不断提高,计算机控制、保护及自动装置对时间同步的要求也越来越高.目前投产的电厂的时间同步大多采用各控制(保护)系统分别设置的配置方式,使得运行管理复杂,且各系统之间的同步精度较低.打破时间同步系统各自为政的设计方式,建立1个统一的时间同步系统,是今后电厂时间同步系统设计的趋势.本文通过对火力发电厂时间同步需求及GPS时间同步装置功能的分析,提出了时间同步系统的配置方案.     

AMI终端校时策略的优化与仿真

为了在集中器、专变终端等嵌入式系统中更高效地完成校时任务,文章基于网络时间协议(Network Time Protocol,NTP)的基本工作原理,结合智能用电信息采集系统(Advanced Metering Infrastructure,AMI)的网络延时特点,给出了AMI的终端NTP基本校时算法。针对NTP时间同步算法在处理网络延时中的不足,提出了几种改进的校时策略,不仅提高了校时的准确性和稳定性,而且大幅度降低了工程计算量,从而可以更好的应用于嵌入式系统。首先使用最大似然估计法得出了多次NTP校时的时间偏差最优估计,然后分别介绍了去边缘值、均值滚动筛选和样本滤波方法来进一步改进校时策略。经实验验证,使用所提出的校时策略进行校时,校时误差最大仅为525ms,完全能把校时精度控制在1s以内,并有较好的校时准确性和稳定性,能充分适配嵌入式系统并满足了AMI终端的校时要求。     

智能变电站时间同步系统异常分析

在智能变电站中,时间同步系统为全站智能设备提供一个准确、安全、可靠的时钟源。通过对智能变电站的时间同步系统进行深入分析,总结出时间同步系统异常对智能变电站的站控层、间隔层和过程层设备的影响,为智能变电站时间同步系统的异常处理提供参考。