坝内式水电厂GPS信号接收的方案设计与实现

电力系统是一个规模巨大的互联系统 ,获取系统关键点及主要设备的运行状态信息 ,必须依赖于统一的高精度的时间基准 ,GPS的出现使得全网的统一时钟变为现实。对于坝内式水电厂GPS信号的接收 ,当不能满足GPS卫星天线在 2 0m以内且天线上方 15°角锥内无结构遮挡的要求时 ,必须采用一定的措施才能满足电网状态监测的需要。本文介绍的设计方案可以有效解决这一问题。该方案的实现有利于水电厂基于GPS的监控、保护等单元的时钟统一 ,进而对分析事故起因有重要的意义     

BSS标准时钟系统

BSS标准时钟系统是应用GPS(全球定位系统)授时的标准时间显示和发送的系列装置。它的主要功用是: ·自动接收GPS(全球定位系统)授时并使系统时钟和GPS时间保持同步; ·每分钟在零秒时刻发送一次校时信号     

基于GPS同步时钟载波电源的分布式同步测量系统

提出一种基于全球定位系统（GPS）同步时钟载波电源的分布式同步测量系统（DSMS）的结构方案,它由GPS同步时钟载波电源模块、现场信息同步测量单元（SMU）以及连接二者的载波电源传输线3部分构成。其主要特点是监控终端子站（变电站、电厂等）内各SMU的工作电源和高精度同步时钟信号由一独立的被加载了GPS时钟信号的同步时钟载波电源模块统一提供,简化了SMU的结构;现场SMU中设计了定时间间隔采样和自适应采样2种模式以供选择,并且实现了同步时标的自由设定。     

GPS在电力系统时钟统一的应用

本文对电力系统自动化装置时钟统一的要求与现状做了分析和阐述，对于ＧＰＳ在时钟统一问题上的应用做了可行性研究，并介绍了ＧＰＳ信号用于电网保护装置时钟校准的应用设计。目前这一应用已有较大批量投入现场运行，效果良好。     

电力系统广域动态监测中的功角直接测量技术

功角是表征发电机运行状态和电力系统稳定性的重要参量。介绍了一种发电机功角的直接测量方法，它使用高精度全球定位系统（GPS）时钟信号和转子位置传感装置对异地发电机的功角进行实时同步测量。由于采用了多种硬件和软件误差处理技术以及转子位置自动初始化技术，使该方法具有较高的精度和实用性。动模试验和现场运行结果表明了该方法的可行性和有效性。该方法已被集成到相量测量单元（PMU）中，可以为广域电网同步状态监测系统提供完整的电网相量和发电机功角信息。     

BSS-3卫星时钟同步系统在葛洲坝电厂的应用

电网正常运行需要统一的时间基准,对于大型电厂,各系统独立配置时钟已不能满足要求,时钟系统应该统一配置。介绍一种集中接收,分层分布时钟系统方案,从全局角度考虑整个电厂时钟系统的配置,时钟主站采用两台高可靠主时钟进行热备,提高了系统的可靠性,同时可拖带扩展钟。根据对时的实际需要在时钟主站上扩展时钟从站,从站也可拖带扩展钟。该系统满足了设备分散、对时距离较远的要求,同时能适应功能的增加和规模的扩充要求。在葛洲坝电站二次设备统一对时系统改造中采用本方案,实际应用表明,该方案达到了设计的对时要求,具有很好的对时效果。     

高性能同步相量测量装置守时钟研制

同步相量测量装置（PMU）可靠工作的关键是作为同步采样脉冲源的全球定位系统（GPS）的秒脉冲的可靠性。针对由于气候、故障及其他因素可能造成秒脉冲失效的情况，采用数字锁相环技术，利用复杂可编程逻辑器件（CPLD）及高精度晶振，研制了一种高性能的PMU守时钟。GPS信号正常时，守时钟跟踪输入的秒脉冲；秒脉冲失效时，守时钟则提供一定误差范围内与秒脉冲同步的替代信号。文中分析了其性能，通过仿真和实验进行了验证。     

GPS同步时钟用于电力系统非线性励磁控制

将GPS同步时钟用于电力系统非线性励磁控制，基本思想是在全系统建立一个以GPS同步时钟 为基准的同步旋转参考系，从而测量各发电机转子相对于这一参考系的角度和转速，用它们 作为输入量来进行控制，并将此控制方法以西北电网为例进行了仿真计算。结果表明 ，与假定系统存在无穷大机的方法相比，该方法具有更优良的控制性能。     

基于小波变换和ANN的最佳重合闸时刻的研究

目前对于线路瞬时性故障的最佳重合闸时刻以离线计算为主，如利用能量函数法，但其计算困难，计算时间较长，在电力系统中不能满足实际运行条件变化的要求。文中提出了一种基于小波变换和人工神经网络（ANN）方法的在线寻求瞬时性故障最佳重合闸时刻的方法，只需较短时间就能计算出最佳重合闸时刻。首先利用MATLAB对电力系统故障进行仿真，把故障信号通过小波变换分解成不同尺度下的“近似”分量（approximation）和“详细”分量（detail），并把提取的特征值作为人工神经网络的输入量，进行训练，从而找到最佳重合闸时刻。算例验证了所提出方法的有效性和准确性。     

BSS-3（GPS/北斗）时钟同步系统在沙湾水电站的应用

随着水电站自动化水平的提高,电力系统对统一时钟的要求愈加迫切,采取何种统一时钟是保证电力系统安全运行、提高运行水平的一个重要措施。     

IRIG—B（DC）码对时在励磁系统中的实现

IRIG—B（DC）码对时采用RS485总线接口来传输时钟同步信号,在电力系统中得到了广泛}l用。通过对IRIG-B（DC）码的研究,在励磁装置中嵌入高性能微处理器为控制单元的时间解码模块,实现能接受RS485总线接口方式传输过来的IRIG—B（DC）码的同步时钟信号,为励磁系统提供高精度的时间信号,与外部监控、继电保护装置等自动化设备可取得良好的时钟一致性,有利于电力系统故障分析和定位。     

GPS卫星时钟原理及其在水电站的应用

简要介绍GPS卫星时钟的原理及系统的组成,论述了在水电站利用GPS卫星时钟的对时信号实现水电站微机控制与保护装置时钟的同步的意义和接线方法,GPS卫星时钟的同步既是水电站日常运行记录及事故原因分析的需要,也是保证水电站安全运行、提高运行水平的重要措施。     

变电站GPS授时装置实时定时标检测方法探讨

变电站自动化系统大多采用全球定位系统（GPS）授时装置保障智能电子设备（IED）之间的时间同步,通常通过时频的方式检测其输出信号的准确性。文中提出了一种新的检测方法作为补充和完善,其核心是:应用可控的实时GPS对时脉冲,控制指定时刻的时标脉冲输出和开关的动作,检测GPS授时装置输出信号的准确性和正确性,既可检测GPS授时装置输出信号的实时准确性,也可检测输出信号携带的时间编码信息的正确性。     

GPS时钟在电力系统中应用的分析

本文介绍了GPS同步时钟的基本结构成及信号的基本输出方式，分析了GPS在电力系统中调度自动化、故障定位、相位测量等方面的应用。     

县级电力调度计算机监控系统

1概述为河北省滦南县电力局开发的电力调度计算机监控系统，采用分层、分布式结构实现对系统的监控和管理．本系统设一中心站和两个分站，分站与中心站的距离分别为25km和42km，各分站与中心站之间通过数传电台进行无线传输．中心站可以对分站进行遥控和监测，各分站除了接收中心站指令外，还能进行现地控制和测量，并通过一定方式，向中心站发送运行、操作信息．2系统结构及功能本系统结构如图1所示·2．1中心站设备配置及功能2．1．1中心站的设备配置中心站的设备配置包括：（1）Intel-302i型工业控制机，4M内存，230M硬盘，20M时钟；（…     

基于时间同步技术的新型远方终端单元设计

传统远方终端单元（RTU）的非同步测量和数据传输延时是电力系统数据采集与监视控制（SCADA）系统数据误差的主要来源。提出了一种基于全球定位系统（GPS）和以太网时间同步技术的同步化RTU，以更低的成本实现类似于相量测量单元（PMU）的同步测量和数据快速回传。硬件主要由数据调理和采样电路、本地人机接口（MMI）、同步采样控制电路和以太网通信电路等部分构成。通过时钟同步、同步采样和同步时标处理等环节，同步测量单元（SMU）能够给上位机数据库提供高精度带时标的数据。设计兼顾了同步测量能力和成本，以便在系统中广泛配置。     

基于超导储能的电力系统静态安全性在线评估

研究了超导储能(SMES)技术在电力系统静态安全性在线评估方面的应用。与SMES在电力系统中的其他应用（如储能和电力系统稳定控制等）不同，这种新的应用利用SMES灵活的能量输出方式，输出特定波形的功率信号作为扰动源，在不影响电力系统安全运行的前提下，激起系统在此工作点的振荡模式，通过对电力系统各节点频率响应曲线的检测和分析，得到潮流或结构变化时振荡模式的变化，从而进行在线的电力系统静态安全监测和评估。     

GPS/北斗双星时钟同步系统在水电站设计策略

随着电站自动化水平的提高,对系统统一时钟的要求愈来愈迫切。首先对同步时钟接口方式做了详细的论述,在此基础上分析向家坝电站时钟同步系统网络设计策略,并对各系统的接口方式,网络结构特点做了阐述。统一时钟是保证电站安全稳定运行的重要措施。     

基于LMI方法的VSC-HVDC多重模型阻尼控制器设计

电压源换流器式高压直流输电（VSC-HVDC）具有快速功率调整特性，结合相应附加小信号阻尼控制策略可以提高系统的低频阻尼能力。基于线性矩阵不等式（LMI）的优化方法为电力系统阻尼控制提供了新的设计途径。文中采用2步LMI优化方法，在建立系统多个运行点小信号模型基础上分别设计单一模型和多重模型运行点阻尼控制器，以改善系统阻尼特性。在PSASP中对 3机系统的时域仿真分析表明，基于多重模型的阻尼控制器具有较强的适应性，可在大范围运行条件下向系统提供足够的阻尼。     

数字化变电站中高精度同步采样时钟的设计

在数字化变电站的应用中,对同步采样时钟要求高稳定和高精度,其实现关键在于消除同步采样时钟的误差。文中从分析同步采样时钟误差产生的原因出发,利用全球定位系统（GPS）接收机输出GPS时钟误差分布的特点和晶振频率在短时间内的相对稳定性及现场可编程门阵列（FPGA）的高速数字信号处理的特性,采用相应处理措施消除了晶振频率偏差对同步采样时钟的影响,实现了GPS时钟在短时间内出现较大偏移或扰动时对其进行人为补偿,从而保证了采样时钟的精确同步,为数字化变电站的设计应用提供了一种高稳定、高精度的同步采样时钟设计方法。