低压配电网终端设备间时钟高度同步的校时技术

<正>电力用户用电信息通过计量自动化系统进行采集、处理和实时监控,电能表、采集终端时钟的准确性,对于采集数据、停电等事件的准确记录、分时段电量的准确计量、千家万户的电费结算有着很重要的意义。目前用计量系统在主站和终端之间采用网络对时协议NTP,通过终端若干次向主站请求时钟的对话,计算出上行与下行的传输延时,从而实现对时。但是NTP协议需要专门的服务器,且电力系统通信信道较复杂。因此,需要针对台区终端传统时钟同步技术的不足,研究低压配电网终端设备间时钟高度同步的校时技术。     

时钟同步在用电信息采集系统中的应用

对于分时段电量的准确计量、数据的准确采集、停电等事件等的记录而言,电能表和采集终端时钟的准确性十分重要,而目前时钟误差若超过阀值,用采系统无法进行广播校时。该文自定义了JXPTP协议,先对主站时间进行GPS校准,再采用JXPTP协议校时,最后调整智能表的时钟,实现用采系统中的时钟同步。该方法只需在原有网络上添加时间同步报文,这些报文只占用少量网络资源,建设成本低,实际应用性强,能够让用电信息采集系统更好地为电网服务。     

电量采集终端及电能表远程对时研究及应用

电量采集终端及电能表时钟的准确性直接影响到采集数据的准确性,进而影响准确计量、线损分析和电量结算等。考虑到传统的现场人工对时或采用红外掌机校时方式耗时、耗力,设计了一种新的远程对时方案,首先提出基于电力系统通讯协议的TDPTP时钟同步原理,其充分考虑了通讯延时来实现主站对电量采集终端的远程对时,然后通过开启电量采集终端的对时功能对电能表精确对时,从而保证了时钟由上至下的一致性。通过应用成果证明该远程对时方法的可行性,不仅确保了电量数据的客观性,还有效提升计量的准确性,同时减少了人工现场校时的工作量。     

计量自动化系统时间同步技术实用化探讨

随着电力系统计量自动化系统建设进程的加快,对计量自动化系统的时间准确性要求越来越高。计量自动化系统缺乏系统时钟对时功能,造成了包括电能表在内的系统时间准确性不在控,且无法对电量进行精确采集。对此,提出了一种计量自动化系统时间同步的基本结构,给出了一种"主站—计量终端—电能表"的分层对时方案,并指出了系统对时和运维管理方面的要求。对时方案实施后,可为计量自动化系统各类终端及计量表计提供准确的时钟,以满足系统和设备对时间同步的要求,确保实时数据采集时间一致性。     

用电信息采集系统自动精确对时方法研究

文中通过研究扩展原有通信协议,对采集终端和电能表配置精确对时命令,使采集终端按周期主动与采集系统主站请求时间,并进行自动对时,采集终端精确对时后再对电能表进行精确对时,减轻了采集主站的对时压力,减少了人工远程对时和人工现场对时的工作量,有效提高了计量准确性。     

考虑费控电能表信息安全交互的IPTP时钟同步技术

随着分时电价在电力市场环境下应用日趋广泛,供用双方对电能表内置时钟的准确性有了更高要求。针对当前广泛使用的费控电能表时钟不一致问题,本文提出了一种考虑费控电能表信息安全交互模式的IPTP(improved PTP, IPTP)时钟同步机制。首先,通过分析费控电能表时钟不一致的原因,给出计量自动化系统“主站-计量终端-电能表”及“主站-电能表”两种时间同步方案;然后,考虑费控电能表信息安全交互模式,提出两种费控电能表IPTP时钟同步机制;最后,利用两种IPTP时钟同步机制分析费控时钟调整效果,并与传统对时模式相比。工程试验结果表明两种方法具备较好的互补特性,结合使用能较好地实现费控电能表的时钟同步,而且对时效率和准确率高,具有广阔的应用前景。     

用电信息采集系统现场停电诊断优化技术

针对用电现场复杂多变的供电电压变化情况,深入研究了可用于智能电网建设的用电信息采集系统现场停电诊断优化技术,提出了现场停电诊断优化策略及多设备二维时间差复合判断算法,实现采集终端对自身停上电数据和电能表停上电数据进行比对的功能,判断停电事件的属性并上报系统主站。试验结果表明,遵循该功能要求进行设计的采集终端能够根据采集终端和电能表记录的停上电数据准确判断本次停电事件的属性,向系统主站上报正确的判断结果,满足设计要求。     

电能量采集及计费自动化系统设计

通过对电能量采集及计费自动化系统的主站、采集终端、电能表3个部分的特点进行分析,针对现有设备存在的不足,提出建设电能量采集及计费自动化系统对各部分应当具备功能的要求,以及设备制造厂商要在其产品中应当进行的改进,文章最后给出了一个典型的电能量采集系统的结构图。     

面向对象互操作数据交换协议的应用研究

面向对象具有互操作性的数据传输协议规定了电能信息采集与管理系统主站、采集终端或电能表之间的通信协议,包括通信架构、数据链路层、应用层、以及接口类及其对象和对象标识。针对电能采集多样化的采集任务需求及采集系统通信协议的统一性、规范性、耦合性、可靠性和灵活性等要求,通过研究国内外现用于智能电网建设用电信息采集系统通信协议,结合国内智能电能表的功能特点,研究面向对象互操作数据交换通信协议在电能表上的应用,依照协议规则进行扩展和定制的数据项,实现了适用于用户自定义灵活配置的功能,准确高效采集现场用户需要信息,适应下一代智能电能表发展需要。对评价电能表通信协议的互操作性及扩展性等方面,具有一定的参考价值。     

智能电能表时钟异常分析及处理

正1智能电能表时钟异常的危害随着用电信息采集系统的持续深化应用,分时费率电价推广、各等级电压线损的考核计算、停送电事件的上报等环节都对电能表和采集设备的时间准确性提出了更高要求。电能表时钟异常,不仅影响到用电信息采集成功率、线损率的有效管控,还容易造成分时费率计量错误,引发客户投诉。     

厂站电能量采集终端测试系统的研制

近几年来,全国各省正在大力推进电能量计量遥测系统的建设,其中通信规约调试和终端功能测试是系统建设中一项非常重要而又费时费力的工作.针对电能计量遥测系统建设的需求研制了电能量采集终端测试系统,系统由测试通信通道装置和测试主站组成,不但可以作为调试通信规约的工具,也是终端产品验收的测试平台.该系统投入使用后,大大提高了测试工作效率,为广东地区电网电能计量遥测系统建设顺利推进发挥了重要的作用.     

智能电能表发展历程及应用前景

简叙了电能表的起源,并根据电能表的结构原理和功能特点,将我国电能表发展历程归纳为感应式交流电能表、电子式交流电能表、电子式多功能电能表以及智能电能表4个阶段,并介绍了智能电能表作为用电信息采集系统的终端设备提供的采集数据在智能电网中的应用前景。     

移动数据库技术在电力抄表系统中的应用

讨论在电力抄表系统中采用移动数据库技术。移动终端是移动数据库的硬件载体。抄表机在电力抄表系统中的应用非常普及,已经成为移动数据采集终端的一种经典应用。采用MicrosoftSQL ServerCE嵌入式关系型移动数据库,运行微软的Windows Mobile操作系统的移动终端。移动终端通过无线局域网或USB接口在电力公司与营销数据库进行同步和复制,下装抄表参数和上装电量数据。开通GPRS/CDMA功能,也可在抄表现场与营销数据库进行远程数据集成。具有与现场集中器的对时功能,保证用户电量数据的时间同一性,为精确计费、线损计算和电能质量分析提供可靠依据。实际工程应用表明,该移动抄表系统可靠、实用、便利、高效。     

厂站电能量采集终端测试系统的研制

近几年来,全国各省正在大力推进电能量计量遥测系统的建设,其中通信规约调试和终端功能测试是系统建设中一项非常重要而又费时费力的工作。针对电能计量遥测系统建设的需求研制了电能量采集终端测试系统,系统由测试通信通道装置和测试主站组成,不但可以作为调试通信规约的工具,也是终端产品验收的测试平台。该系统投入使用后,大大提高了测试工作效率,为广东地区电网电能计量遥测系统建设顺利推进发挥了重要的作用。     

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。     

发电厂厂用智能电能表自动抄表系统应用改造

针对目前厂用电电能表数据抄取周期较长,统计结果滞后、可靠性不高等问题,内蒙古东华热电厂对6 kV厂用负荷计量装置进行了智能电能表自动抄表系统改造,该抄表系统主要由电能表、采集装置、传输通道、电量小组站、隔离装置、服务器和客户端组成,可实现厂用负荷的实时在线监控功能,保证了数据的真实、可靠性。利用实时采集到的数据可进行厂用电率计算、经济指标及厂用负荷的节能指标分析等工作,为机组的整机优化运行提供可靠的参数依据。