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。     

智能变电站过程层时间同步方式研究

智能变电站过程层设备时间同步系统实现方案主要有IRIG-B码对时和IEC61588对时2种,对于采用何种对时方式目前存在较大争议。对国家电网公司、南方电网有限责任公司已投运智能变电站、数字变电站时间同步系统进行了研究,重点分析了IRIG-B码对时和IEC61588对时2种方式的性能指标、可靠性以及经济性,研究了IEC61588对时在智能变电站应用的可行性,通过对比分析确定智能变电站过程层时间同步方式的实施方案。     

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.     

电力系统时间同步状态在线监测技术应用分析

介绍了江苏电网已建立的时钟设备时间同步状态监测系统,并分析了常规变电站与智能变电站二次设备时间同步状态监测实施方案.重点解读了国调中心关于时间同步监测管理功能实施方案,从系统整体架构、主厂站时间同步状态监测信息流及各子系统的具体实施细则进行了分析.并对江苏电网前期开展的电力系统时间同步状态监测技术方案与国调中心关于时间同步管理功能实施方案进行了比较,最后对时间同步状态在线监测技术在江苏电网工程应用进行了介绍,基于智能电网调度控制系统(D5000)平台实现了变电站授时设备和被授时设备的时间同步状态监测.     

一起智能变电站同步相量测量装置SV插件丢帧原因分析及处理措施

随着智能变电站逐步进入大规模应用阶段,变电站运维检修技术正发生巨大变化,传统的采样和控制信号传输由电缆变成了光纤,技术的更迭日新月异。针对一起某智能变电站同步相量测量系统因同步时钟系统异常导致SV插件丢帧事件进行分析,通过此次事件处理,学习智能变电站问题分析思路和常用排故工具,为以后处理类似事件积累经验。     

星地多源授时和PTP网络精确对时的关键技术研究和应用

500 kV智能变电站主要实现一次设备数字化化、二次设备智能化、测控数传网络化、系统授时多源化。介绍了华东电网500kV玉山智能变电站采用北斗和GPS卫星、铯原子时钟经SDH光通道的多源授时技术,开发支持IEEE1588-2008网络测控系统的精确时钟同步协议(以下简称精确对时协议或PTP)主时钟模块,融入智能化变电站统一的同步时钟系统,实现光纤互感器合并单元(MU)、PTP网络交换机、智能测控单元、智能保护装置、智能操作箱等网络精确时间同步。通过试验检测和数据分析,为智能变电站推广星地多源授时和网络精确对时的统一时钟同步系统积累实践经验。     

基于GPS的变电站自动化系统校时问题定量分析

定量分析了变电站时钟同步的校时误差、自动化装置时钟精度及基于两者的校时时间间隔确定等问题。结合脉冲信号校时和串行通信校时的工作过程,得出了各自的校时精度;装置时钟分辨率和时钟精度应根据系统要求的最小事件顺序记录SOE(Sequence Of Events)分辨率选取。分析发现,变电站自动化装置的时钟误差不仅取决于校时精度,更取决于自动化装置本身的时钟精度。指出校时时间间隔的选取对自动化装置时钟同步具有决定性影响．并给出了计算公式。     

PTP技术在智能变电站中的应用

伴随着变电站自动化系统标准化、智能化、网络化、综合化的发展趋势,智能变电站要求在实现一次设备智能化、二次设备网络化的基础上,建立基于工业以太网的高精度、技术统一的时钟同步系统 因为网络时间协议的精度无法满足智能变电站的微秒级精度要求,所以支持IEEE1588(PTP技术)的工业以太网成为智能变电站时钟同步方式的首选....     

变电站对时技术策略研究

传统的对时方式已经不能满足目前变电站对于对时精度的要求。本文通过对脉冲对时、编码对时和网络对时等几种同步对时技术进行研究,对其对时精度、组网方式等进行了比较,同时根据数字变电站站控层、间隔层和过程层的对时可靠性及精度的要求差异,综合考虑建设成本、日常维护等因素,提出了SNTP+IEEE1588网络同步方案,并指出了变电站同步对时技术的发展趋势。     

数字化变电站对时方案分析

详细分析了SNTP、IRIG-B、IEEE1588三种时钟同步方式的原理及特点,并总结了其优点和缺点。在研究了数字化变电站网络拓扑结构的基础上,按照站控层、间隔层和过程层分层讨论数字化变电站的时钟同步网络,结合三种时钟同步方式的特点,为新建变电站推荐时钟同步网络的建设方案,建议在站控层网络采用NTP协议,在过程层采用点对点连接方式时推荐采用IRIG-B,而组网的情况下建议采用IEEE1588,并建议过程层推广应用IEEE1588时钟同步协议。     

智能变电站IEEE 1588同步时延优化方法

针对智能变电站时间同步过程中通信网络的路径时延抖动导致同步精度下降问题,提出一种基于IEEE 1588时间同步协议的时延优化方法。首先分析智能变电站环境下路径时延抖动同步误差过程,实现同步误差产生机理的量化分析;然后阐述所提出的同步时延优化方法,方法在IEEE 1588协议框架下实现从时钟的基本时钟补偿基础上,拓展时延测量机制获取路径时延抖动的时钟补偿最佳估计值,实现从时钟同步时间的二次时钟补偿,减少路径时延抖动对同步精度影响;最后以智能变电站中典型IEEE 1588协议端到端透明时钟同步模式搭建仿真实验验证所提方法。实验结果表明所提方法能够提高智能变电站中从时钟同步精度和稳定性。     

数字化变电站过程层采样值时间同步性分析及应用

提出由合并单元(MU)发出统一的采样同步脉冲至同一间隔中的电子式电流/电压互感器.在电子式电流/电压互感器信号处理系统中对本地时钟信号进行分频或倍频处理后与采样同步信号锁相.发送A/D采样时序.确保同一间隔中所有电子式电流/电压互感器采样值时间同步.设计了基于IEEE1588的多基准源时间同步方案.并对站与站之间、站内终端设备之间、电子式电流/电压互感器中A/D采样信号同步特性以及网络交流流量对时间同步的影响等进行了测试和评估:要求在变电站内配置时间综合测量仪,对同步性能在线监测.     

智能变电站无线站域测试系统的同步策略研究

为解决智能变电站现场站域测试时无线分布式数据的时间同步问题,提出了一种适用于无线数据通信的多终端同步控制策略。介绍了智能变电站的站域测试系统及其实现的关键性问题,说明了网络传输延时不确定对IEEE 1588网络时钟同步协议的影响,研究了基于单点对多点无线通信系统同步的样本滤波、同步校正、时域跟随等问题,并给出了实施方案。实验结果表明,无线通信下经同步控制后时间精度可达微秒级,能够满足智能变电站系统级测试对时间同步的需求。     

优化的网络时间协议算法及其在变电站自动化中的应用

以经济有效的方式,在变电站自动化系统中实现时间同步对电力系统稳定运行和故障分析十分重要.提出了一种优化的网络时间协议算法,介绍了该算法在变电站自动化系统中的实现.该算法在网络时间协议的基础上以纯软件的方式实现网络对时,简化了系统硬件结构,达到站控层同步时间精度要求.     

智能变电站时间同步在线监测研究

本文阐述了目前智能变电站广泛采用的对时方案以及时间同步对智能变电站安全稳定运行的意义,介绍了一种基于SNTP乒乓原理来实现智能变电站内所有自动化设备的时间同步在线监测方案,提出了一种基于同步脉冲监测装置来实现合并单元采样同步脉冲的监测方案,用于实时监测采样同步脉冲,同时将监测数据及自身状态通过MMS上送到变电站站控层网络,并通过试验平台验证了其可靠性。此方案对于提高采用SV数据组网模式的智能变电站的可靠性有一定的参考意义。     

胜利油田电网220kV综自变电站时钟同步系统研究

针对胜利油田220kV九分场变电站综合自动化改造后同步时钟运行中存在的问题,对同步时钟校时方式及性能进行分析,并结合现场实际,制定了同步时钟系统改造方案,达到了变电站装置同步授时目的。     

红沿河核电厂变电站时钟同步系统设计优化

本文介绍了红沿河核电厂全厂时钟系统(DTC系统)的构成,以及核电厂变电站时钟同步系统的现状。针对核电厂存在多套时间同步系统,各系统之间时钟不同步或同步精度差,以及现有时间同步装置供电方式不可靠的问题,提出了现有变电站时钟同步系统的设计优化方案。     

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。     

智能变电站IEEE 1588同步偏差对同步相量量测的影响

IEEE 1588协议所提供的高精度的网络同步方式,在智能变电站网络化通信中具有重要的应用价值。基于抗网络流量能力、时间戳精度和可靠性分析了更适用于智能变电站的IEEE 1588时钟模式。基于过程层网络报文的特征和实际工况,分析了交换机风暴过滤功能及其不足对IEEE 1588同步性能的影响。搭建了智能变电站过程层三网合一硬件时钟性能测试平台,测试了虚拟局域网(VLAN)正常或失效时IEEE 1588同步受背景流量的影响。通过仿真分析了交换机风暴下同步偏差对相量测量单元(PMU)量测误差的影响。     

智能变电站时钟同步系统技术应用研究

介绍了目前智能变电站主要采用的脉冲对时、串口对时、SNTP、IRIG—B及IEC61588等对时技术。由于变电站结构配置不同,通常采用多种对时技术方式,分析了基于IEC61588的智能变电站时钟同步方案。针对智能变电站网络化对时系统技术特点及组网模式等进行分析,比较了传统变电站与智能变电站同步对时系统的优缺点。