專利名稱：一種對(duì)時(shí)與守時(shí)精度測(cè)試系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及數(shù)字化變電站設(shè)備測(cè)試領(lǐng)域。
技術(shù)背景數(shù)字化變電站的時(shí)間同步問(wèn)題是數(shù)字化變電站需要解決的一個(gè)重要問(wèn)題，其中合并單元的對(duì)時(shí)與守時(shí)精度直接關(guān)系到全站的采樣值的同步性，同時(shí)也影響其它設(shè)備的邏輯判斷的正確性，因此對(duì)合并單元的對(duì)時(shí)與守時(shí)精度要求比較高，一般對(duì)時(shí)精度要求小于 1 μ S，守時(shí)精度小于M μ S。合并單元輸出的采樣值報(bào)文是按照IEC61850規(guī)約，采樣值報(bào)文是沒(méi)有帶時(shí)間信息的。在測(cè)試中也無(wú)法知道發(fā)報(bào)文的起始時(shí)間，這導(dǎo)致合并單元的對(duì)時(shí)與守時(shí)精度難以檢測(cè)。目前，合并單元的對(duì)時(shí)和守時(shí)測(cè)試一般是合并單元的廠商在實(shí)驗(yàn)室通過(guò)其它方法測(cè)試，比如在合并單元上增加一個(gè)時(shí)間輸出接口，通過(guò)高精度時(shí)間測(cè)試儀接收合并單元發(fā)出的時(shí)間信息來(lái)確定對(duì)時(shí)精度與守時(shí)精度，或利用時(shí)間測(cè)試儀以每秒測(cè)量1次的頻率測(cè)量合并單元時(shí)間輸出口輸出的秒脈沖或時(shí)間同步脈沖，再與標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘源輸出的秒脈沖信號(hào)有效沿(上升沿或下降沿)比較它們之間的時(shí)間差的絕對(duì)值A(chǔ)t，通過(guò)連續(xù)測(cè)量 1分鐘，這段時(shí)間內(nèi)測(cè)得的At的最大值即為最終測(cè)試結(jié)果，得出合并單元的對(duì)時(shí)與守時(shí)精度結(jié)果測(cè)試結(jié)果。但是上述的方法不具有普遍性，很多合并單元廠商并沒(méi)有提供時(shí)間輸出接口或時(shí)間輸出口不對(duì)普通用戶開(kāi)放，導(dǎo)致用戶對(duì)合并單元的對(duì)時(shí)與守時(shí)精度的測(cè)試?yán)щy，在現(xiàn)場(chǎng)沒(méi)有比較好的測(cè)試手段。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題本實(shí)用新型提供一種對(duì)時(shí)與守時(shí)精度測(cè)試系統(tǒng)，解決合并單元廠商沒(méi)有提供時(shí)間輸出接口或提供的時(shí)間輸出接口不對(duì)普通用戶開(kāi)放，導(dǎo)致用戶對(duì)合并單元的對(duì)時(shí)與守時(shí)精度測(cè)試?yán)щy的問(wèn)題。本實(shí)用新型技術(shù)方案一種對(duì)時(shí)與守時(shí)精度測(cè)試系統(tǒng)，包括合并單元、高精度時(shí)間測(cè)試儀和GPS同步對(duì)時(shí)裝置；高精度時(shí)間測(cè)試儀和GPS同步對(duì)時(shí)裝置的天線置于戶外；GPS同步對(duì)時(shí)裝置的B碼對(duì)時(shí)輸出口與合并單元的對(duì)時(shí)輸入口相連；合并單元的采樣值光纖輸出口與高精度時(shí)間測(cè)試儀的采樣值光纖輸入口連接；采樣值輸出設(shè)備的輸出口與合并單元的采樣值輸入口相連接。采樣值輸出設(shè)備的輸出口與合并單元的采樣值輸入口相連接，根據(jù)合并單元的類型不同，可通過(guò)光纖或?qū)Ь€相連接。本實(shí)用新型的有益效果通過(guò)本對(duì)時(shí)與守時(shí)精度測(cè)試系統(tǒng)，不需要合并單元提供附加的時(shí)間輸出接口，只需要使用合并單元原有的采樣值輸出口，通過(guò)采樣值輸出設(shè)備向合并單元發(fā)出采樣值并設(shè)置合并單元的采樣值報(bào)文傳輸格式，由高精度時(shí)間測(cè)試儀接收來(lái)自合并單元轉(zhuǎn)發(fā)出的采樣值報(bào)文，并記錄下收到每一幀報(bào)文時(shí)刻的時(shí)間；通過(guò)數(shù)學(xué)運(yùn)算就能測(cè)試出合并單元對(duì)時(shí)與守時(shí)精度。本實(shí)用新型解決了合并單元廠商沒(méi)有提供時(shí)間輸出接口或提供的時(shí)間輸出接口不對(duì)普通用戶開(kāi)放，導(dǎo)致用戶對(duì)合并單元的對(duì)時(shí)與守時(shí)精度測(cè)試?yán)щy的問(wèn)題，該系統(tǒng)操作簡(jiǎn)便，提高效率。

圖1為本實(shí)用新型原理示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示本對(duì)時(shí)與守時(shí)精度測(cè)試系統(tǒng)，包括合并單元1、高精度時(shí)間測(cè)試儀2、 GPS同步對(duì)時(shí)裝置3和采樣值輸出設(shè)備4 ；連接GPS同步對(duì)時(shí)裝置3和高精度時(shí)間測(cè)試儀2 的天線5置于戶外；GPS同步對(duì)時(shí)裝置3的B碼對(duì)時(shí)輸出口 8通過(guò)導(dǎo)線與合并單元1的對(duì)時(shí)輸入口 9相連；合并單元1的采樣值光纖輸出口 10與高精度時(shí)間測(cè)試儀2的采樣值光纖輸入口 11通過(guò)光纖連接；采樣值輸出設(shè)備4指能對(duì)合并單元1直接加量的保護(hù)測(cè)試儀或從電子互感器過(guò)來(lái)的采樣值等能對(duì)合并單元1直接發(fā)送采樣值的設(shè)備或系統(tǒng)。采樣值輸出設(shè)備4的輸出口 7與合并單元1的采樣值輸入口 6相連接，根據(jù)合并單元的類型不同，可通過(guò)光纖或?qū)Ь€相連接。以上連接完成后，將合并單元1、高精度時(shí)間測(cè)試儀2、GPS同步對(duì)時(shí)裝置3、及采樣值輸出設(shè)備4的電源接上，并打開(kāi)電源和各裝置開(kāi)關(guān)。等到高精度時(shí)間測(cè)試儀2和GPS同步對(duì)時(shí)裝置3收到GPS信號(hào)并穩(wěn)定后，一般需要半小時(shí)，才能開(kāi)始測(cè)試。采樣值輸出設(shè)備4向合并單元1發(fā)出采樣值并設(shè)置合并單元的采樣值報(bào)文傳輸格式，采用 IEC61850-9-1 或采用 IEC61850-9-2 格式。高精度時(shí)間測(cè)試儀2接收來(lái)自合并單元1轉(zhuǎn)發(fā)出的采樣值報(bào)文，并記錄下收到每一幀報(bào)文時(shí)的時(shí)間，從合并單元1發(fā)出的采樣值報(bào)文，Is發(fā)送4000點(diǎn)，每幀間隔250 μ S，并且每秒清零時(shí)會(huì)發(fā)送一個(gè)零秒采樣值報(bào)文。用接收到采樣值報(bào)文時(shí)記錄下的時(shí)間的秒以下的部分除以250μ s，取其余數(shù)為 □ t。比如接收到報(bào)文的時(shí)間為2011年1月5日16 40 25. 100250320，取0. 100250320s, 除以250 μ s得其余數(shù)為0. 320 μ s，即口 t = 0. 320μ s ；計(jì)算出所有的口仏分別為口、，口、，口、......，，下標(biāo)1，2，3···..分別表示第1
幀報(bào)文，第2幀報(bào)文，第3幀報(bào)文……計(jì)算其平均值Ν = (Vi1 +Vt2 +Vt3 +L +VQIn
，
式中η為記錄下采樣值的幀數(shù)，η應(yīng)該選取越多越好，至少大于4000，一般一組選取20000 左右，在不同時(shí)間段里選取幾組數(shù)據(jù)來(lái)分析；計(jì)算平均值與口、，□、，□、......，的差值Vt'。 % =Vtl -VT W2 =Nt2 -Vt yt'3 =v,3 _V7 ……如果Vt' 1； Vt' 2, Vt' 3……中有彡 μ S或彡-1μ S說(shuō)明此合并單元對(duì)時(shí)精度達(dá)不到小于1 μ S的要求，也就是合并單元1對(duì)時(shí)精度不合格；下面開(kāi)始測(cè)試合并單元1的守時(shí)精度，將GPS同步對(duì)時(shí)裝置3與合并單元1的連接導(dǎo)線6斷開(kāi)，1小時(shí)后開(kāi)始測(cè)試；通過(guò)采樣值輸出設(shè)備4向合并單元1發(fā)出采樣值。并設(shè)置合并單元1的采樣值報(bào)文傳輸格式。采用IEC61850-9-1或采用IEC61850-9-2格式；高精度時(shí)間測(cè)試儀2接收來(lái)自合并單元1轉(zhuǎn)發(fā)出的采樣值IEC61850-9-1或 IEC61850-9-2報(bào)文，并記錄下收到每一幀報(bào)文時(shí)刻的時(shí)間；用接收到采樣值報(bào)文時(shí)記錄下的時(shí)間的秒以下的部分除以250μ S，取其余數(shù)為 □ t。比如接受到報(bào)文的時(shí)間為2011年1月5日16 40 25. 100250320，取0. 100250320s, 除以250 μ s得其余數(shù)為0. 320 μ s，即口 t = 0. 320μ s ；計(jì)算出所有的□ t，分別為□ tl，D t2，D t3……，下標(biāo)1，2，3···..分別表示第1 幀報(bào)文，第2幀報(bào)文，第3幀報(bào)文……計(jì)算其平均值Ν = (Vi1 +Vt2 +Vt3 +L +VQIn
，
式中η為記錄下采樣值的幀數(shù)，η應(yīng)該選取越多越好，至少大于4000，一般一組選取20000 左右。在不同時(shí)間段里選取幾組數(shù)據(jù)來(lái)分析；計(jì)算平均值與□ tl，D t2，D t3……的差值Vt'。% =Vtl -VT Ytf2 =Yt2 -Vf yt'3 =Vh _γ7 ……如果Vt' 1； Vt' 2, Vt' 3……中有大于24 μ s或小于-Μ μ s，說(shuō)明此合并單元1 守時(shí)精度達(dá)不到小于Mys的要求，也就是合并單元ι的守時(shí)精度不合格。
權(quán)利要求1.一種對(duì)時(shí)與守時(shí)精度測(cè)試系統(tǒng)，包括合并單元(1)、高精度時(shí)間測(cè)試儀(2)和GPS同步對(duì)時(shí)裝置⑶；高精度時(shí)間測(cè)試儀⑵和GPS同步對(duì)時(shí)裝置(3)的天線(5)置于戶外；GPS 同步對(duì)時(shí)裝置⑶的B碼對(duì)時(shí)輸出口⑶與合并單元⑴的對(duì)時(shí)輸入口(9)相連；其特征在于合并單元(1)的采樣值光纖輸出口(10)與高精度時(shí)間測(cè)試儀( 的采樣值光纖輸入口(11)連接；采樣值輸出設(shè)備⑷的輸出口⑵與合并單元⑴的采樣值輸入口(6)相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種對(duì)時(shí)與守時(shí)精度測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于采樣值輸出設(shè)備 (4)的輸出口(7)與合并單元(1)的采樣值輸入口(6)相連接根據(jù)合并單元的類型不同，可通過(guò)光纖或?qū)Ь€相連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種對(duì)時(shí)與守時(shí)精度測(cè)試系統(tǒng)，包括合并單元(1)、高精度時(shí)間測(cè)試儀(2)和GPS同步對(duì)時(shí)裝置(3)；高精度時(shí)間測(cè)試儀(2)和GPS同步對(duì)時(shí)裝置(3)的天線(5)置于戶外；GPS同步對(duì)時(shí)裝置(3)的B碼對(duì)時(shí)輸出口(8)與合并單元(1)的對(duì)時(shí)輸入口(9)相連；合并單元(1)的采樣值光纖輸出口(10)與高精度時(shí)間測(cè)試儀(2)的采樣值光纖輸入口(11)連接；采樣值輸出設(shè)備(4)的輸出口(7)與合并單元(1)的采樣值輸入口(6)相連接。本實(shí)用新型解決了普通用戶對(duì)合并單元的對(duì)時(shí)與守時(shí)精度測(cè)試?yán)щy的問(wèn)題，且該測(cè)試系統(tǒng)操作簡(jiǎn)便，提高效率。
文檔編號(hào)G04G7/00GK202230321SQ201120243440
公開(kāi)日2012年5月23日 申請(qǐng)日期2011年7月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月12日
發(fā)明者高吉普 申請(qǐng)人:貴州電力試驗(yàn)研究院