基于SOPC的B码时钟同步装置

研究了B码校时的原理,设计了B码发生和B码解码功能的时钟同步装置。该系统采用Altera公司的SOPC解决方案,可以准确地同外部输入信号自动保持同步,也可以输出标准的B码和秒脉冲同步信号,向电子式互感器和电子式互感器校验仪提供同步时钟。经过多次现场试验表明,该装置达到了设计要求,取得了较好的应用效果。     

基于IEEE1588同步对时方式的电子式互感器校验装置研究

文章概述了IEEE1588时间同步协议技术原理,介绍了一种基于IEEE1588同步对时方式的电子式互感器校验装置的设计方案和技术特点,应用本装置对电子式互感器进行误差校验,为IEEE1588对时协议在智能电网中的应用提供参考.     

基于SOPC系统的多功能虚拟仪器设计

以FPGA为基础,融入SOPC技术,实现了1种嵌入Nios Ⅱ软核的多用虚拟仪器实验样机,具有双通道示波器、信号发生器、频率特性测试仪等多种功能.它利用FPGA平台和模拟信号调理电路对信号进行采集和数据输出,采用USB总线与上位机通信,并由上位机进行数据处理和显示.采用LabWindows/CVI编写上位机软件,很方便...     

电力系统GPS同步时钟应用技术

介绍ZY－II型GPS系统同步时钟的特点及该时钟在电力系统的应用技术。     

电子式互感器合并单元同步时钟模块的设计

利用全球定位系统（Global Positioning System,GPS）时钟信号和晶振时钟信号精度互补的特点,提出了一种利用GPS时钟同步晶振时钟的新方法。采用除法电路和余数分摊的策略进行误差校正,使采样脉冲均匀准确,进一步减小各合并单元提供的采样脉冲之间的同步误差,同时在GPS时钟丢失时能减小积累误差,保持更长时间的同步。软件仿真和硬件实验均证明此方法的有效性。     

T—GPS12卫星同步时钟装置的应用

就石嘴山供电局采用T—GPS12卫星同步时钟进行微机故障录波器校时做了分析,希望能得到更为广泛的应用。     

基于SOPC的手持式电能表现场校验仪设计

设计一种基于SOPC的手持式电能表现场校验仪.该现场校验仪用NIOS-Ⅱ软核处理器作为核心控制器实现数据的高速运算、处理并显示;使用数字锁相倍频技术,对三相电压、三相电流进行同步采样;采用捕获脉冲计数比较的校验算法实现了对电能表的准确校验.给出了校验算法、系统原理图和主要的软件流程图.实验表明该仪器精度优于0.1级.     

基于 RBF-PID 的互感器校验主从时钟误差修正算法

电子式互感器作为智能变电站的主要信息来源,需对其进行定期校验,而保证时间同步是互感器校验过程中最为关键的环节。本文在之前所设计的互感器边云协同实时监测系统基础上,构建多互感器异地校验系统,标准互感器及被校验互感器均与监测系统融合,构成互感器边云协同测量单元,各测量单元实时异地传输互感器采集数据至云端存储,再统一导出至边缘计算侧进行互感器校验计算。分析各测量单元之间存在的理论时钟误差和数据上传云端的链路延时误差,建立互感器校验主从时钟误差模型,并提出基于卡尔曼滤波(Kalman filter, KF)和神经网络自适应控制(RBF-PID)的互感器校验主从时钟误差修正算法,以保证互感器校验过程的时间同步。通过仿真对此算法进行验证,在面对不同初始条件时,修正后主从时钟误差均小于200 ns,且收敛时间约在0.4 s。最后通过实验验证了此算法的可行性与实用性,经过主从时钟误差修正的互感器校验结果更为精确,相位误差约为0.45″,幅值误差约为0.003 58%,满足0.1准确级的要求。     

基于SOPC的等精度数字频率计设计

提出了一种等精度数字频率计的SOPC实现方法。该方法的关键是从性能和成本的要求出发配置嵌入式Nios II软核的微处理器系统,实现了＂FPGA＋嵌入式微处理器＂的无缝结合。频率计各参数测量由FPGA逻辑实现,计算、控制与显示由微处理器系统实现,二者结合完成对频率、周期、占空比、脉宽的测量。测试结果表明,该频率计的测量精度高、稳定性好、成本低、体积小。验证了SOPC实现等精度频率计是一种行之有效的新方法。     

基于FPGA的电力系统时钟同步技术实现

提出了GPS授时和基于PTP协议的网络时钟同步相结合的时钟同步方案.GPS授时能够提供广域范围的时钟同步,节点采用LEA-4H模块实现了GPS授时功能.基于PTP协议的网络时钟同步单元由FPGA实现,提供了局域网络内的时钟同步功能.     

PTP时钟同步方案研究

IEEE 1588 PTP（Precise Time Protocol）同步系统的同步精度虽高,但经济成本较高,并不适用于所有的电力系统同步网络。为了平衡时钟同步精度和经济成本,提出了2种PTPN步方案：分别采用普通交换机和透明交换机作为网络交换设备应用于智能电网的PTP同步系统中,并通过OMNeT＋＋软件进行了仿真分析。仿真结果表明方案一同步精度最高只能达到T3等级,但其经济成本较低,适用于时钟同步精度要求不高的子网当中;方案二成本虽高,但其同步精度可达到T5等级,适用于时钟同步等级要求高的子网。     

基于时钟同步的分布式实时系统监控

为了实现以太网结构的分布式实时系统调试,提出了基于时钟同步的监控系统设计。为减少监控系统对程序执行的干扰,采用双网络的结构隔离监控数据与分布式系统的通信。调试服务器作为主机实现应用处理器的调试,并通过测点触发连续捕获状态信息。在满足发生在先关系的基础上,结合同步时钟戳和逻辑时钟实现分布式系统过程的时间确定性重建;在满足一致性定理的基础上,基于时间触发获得分布式系统的一致全局快照。详细分析了满足发生在先关系和一致性定理对时钟同步精度的要求。调试服务器实现了处理器的远程调试,并通过调试脚本实现调试终端对处理器的自动操作。最后,试验测试了监控引入的干扰对程序负载的影响。     

数字化变电站中通信设备时钟同步技术的研究

介绍了数字化变电站通信设备采用的三种时钟同步技术,分析了其优缺点。重点研究了数字化变电站时钟同步技术国际标准IEEE1588PTP精密时钟同步协议,分析了工作模式,结合实际情况,给出了数字化变电站通信设备时钟同步的解决方案,最后提出了对时钟同步系统的冗余考虑。     

网络控制系统的多时钟同步

本文对网络控制系统的多时钟同步问题进行了讨论,给出了由于起始点不同造成的时钟误差和由于时钟漂移造成的时钟误差的时钟同步方法。     

基于时钟差的线路电流差动保护数据同步方法

随着现代电力通信网的发展和完善，自愈环网或可变路由的光纤通道逐渐增多，给线路光纤差动保护带来了新的问题。现有的数据同步技术假设收、发通道延时一致，一旦通信路由发生改变，就会由于数据不同步而影响保护的可靠性。为此，文章通过引入装置时钟差的概念，提出了一种基于时钟差的数据同步方法，该方法以乒乓对时为基础、参考向量法对时作辅助，解决了自愈环网双向通道路由不一致时数据的同步问题，具有很好的实用价值。     

基于IEEE 1588标准的全电网精确同步对时系统研究

发展智能电网迫切需要各变电站、各级调度中心之间建立统一的时间同步机制,基于IEEE 1588标准的全电网精确同步对时系统是建立此时间同步机制的有效途径。阐述了IEEE 1588标准的精确对时原理、特点和必要性,以及同步与延迟计算的过程,分析了利用IEEE 1588标准同步对时的关键硬件和基本软件框架。在此基础之上,提出了全电网精确对时系统的部署与构架,以及利用IEEE 1588标准的精确对时效果的测试方法,通过其测试结果可以得知时钟同步的精准程度。     

卫星时钟与网络时钟互备的广域时间同步方法

为满足智能电网快速发展对广域时间同步的需求,提出了一种卫星时钟与网络时钟互为备用的新型广域时间同步方法。该方法基于对卫星时钟、晶振时钟和网络时钟误差特性的分析,研究了卫星时钟与晶振时钟相结合的高精度同步时钟授时方法,提出了基于IEEE 1588协议网络时钟的报文路径时延改进算法;并在此基础上提出了一种基于高精度同步时钟与网络时钟的分布自治式广域时间同步方案。仿真结果表明,该广域时间同步方案可实现广域网内各时间节点的精确、可靠时间同步,能较好地满足智能电网的时间同步需求。     

精确时钟同步协议的以太网实现方法

基于IEEE1588标准,介绍了精确时钟协议的时钟类型与报文种类。分析了主、从时钟间采用同步报文实现时钟同步的机制,以及同步间隔与网络负荷、同步精度之间的关系,指出了同步紧随报文的作用和使用条件。给出了报文时间标记点在以太网中的准确定义、PTP子域到以太网多播地址之间的映射和PTP报文到以太网报文之间的映射,提供了精确时钟同步协议在以太网中实现的具体方法。     

Ovation DCS系统接入GPS时钟同步应用分析

介绍了火力发电厂Ovation DCS系统及其网络结构特点.结合GPS时钟对时方式,分析了Ovation系统接入GPS时钟运用NTP协议的互联网时间同步的原理,采用GPS接入网络时间服务器,再由时间服务器通过NTP服务,实现整个DCS系统时间同步的方案.以GPS时钟在四川广安发电有限责任公司DCS系统中的应用为例,详细介绍了此方案的具体实施过程,经验证,此方案能满足DCS系统对时间的精准性和一致性要求.