專利名稱：應(yīng)用于智能化變電站數(shù)字化母差保護(hù)系統(tǒng)及時(shí)鐘同步方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及智能化變電站改造技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及應(yīng)用于智能化變電站改造工程中的數(shù)字化母差保護(hù)系統(tǒng)及時(shí)鐘同步方法。
背景技術(shù)：
隨著智能化變電站建設(shè)的進(jìn)一步推廣以及數(shù)字化保護(hù)的廣泛應(yīng)用，數(shù)字化保護(hù)在智能化變電站建設(shè)以及改造中的工程應(yīng)用是智能變電站建設(shè)重點(diǎn)之一。數(shù)字化母線保護(hù)以其保護(hù)范圍及應(yīng)用條件的重要性與特殊性，在智能化變電站的工程應(yīng)用中占有極其重要的地位。由于智能化變電站采用光纖傳輸數(shù)字信息，大大減少了變電站內(nèi)電纜接線工作，縮短安裝、調(diào)試周期，并可實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)裝置及二次回路在線監(jiān)測(cè)，為開展繼電保護(hù)狀態(tài)檢修提供可靠技術(shù)保障。330kV延安變是由原常規(guī)變電站改造為智能化變電站，依照停電檢修計(jì)劃的安排，此次智能化改造共分為六個(gè)階段完成，對(duì)于母差保護(hù)的改造，若將停電改造的設(shè)備接入新的智能化設(shè)備，未進(jìn)行改造的設(shè)備無(wú)法接入新的智能化設(shè)備，母線保護(hù)將無(wú)法繼續(xù)運(yùn)行。同時(shí)，數(shù)字化母差保護(hù)在智能化變電站改造過(guò)程中還將面臨以下問(wèn)題1、數(shù)字化母差的大容量數(shù)據(jù)接入問(wèn)題；2、數(shù)字化母差的功耗及溫升問(wèn)題；3、數(shù)字化母差的采樣同步問(wèn)題；4、母差保護(hù)智能化改造過(guò)程優(yōu)化及測(cè)試驗(yàn)證問(wèn)題；5、母差保護(hù)智能化改造配置文件管理問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)330kV延安變智能化改造的具體情況，本發(fā)明提出了一種應(yīng)用于智能化變電站的母差保護(hù)系統(tǒng)，采用主機(jī)+子機(jī)共用的方式進(jìn)行智能化改造，確保改造期間母線不失去保護(hù)運(yùn)行。本發(fā)明的目的是通過(guò)下述技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的。應(yīng)用于智能化變電站的數(shù)字化母差保護(hù)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括母差保護(hù)主機(jī)，用于將母差保護(hù)子機(jī)采集的保護(hù)母線的模擬量或數(shù)字量數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯計(jì)算，并實(shí)現(xiàn)母線超負(fù)載保護(hù)功能；母差保護(hù)子機(jī)，用于模擬量數(shù)據(jù)的采集，通過(guò)光纖傳至母差保護(hù)主機(jī)裝置；合并單元，用于將接收到一次設(shè)備的模擬量通過(guò)自身轉(zhuǎn)化為數(shù)字量進(jìn)行發(fā)送至母差保護(hù)主機(jī)；智能終端，用于接收母差保護(hù)主機(jī)的保護(hù)命令，并將接收到的命令自身完成斷路器的跳閘功能；所述母差保護(hù)主機(jī)分別通過(guò)光纖與母差保護(hù)子機(jī)、智能終端和合并單元連接。進(jìn)一步地，本發(fā)明系統(tǒng)中
所述母差保護(hù)子機(jī)采取BP-2C-D母差保護(hù)子機(jī)。所述智能終端采取NSR351D智能終端。所述合并單元采取NS3261合并單元。所述母差保護(hù)主機(jī)接入2-32路智能終端、合并單元和母差保護(hù)子機(jī)。相應(yīng)地，本發(fā)明還給出了數(shù)字化母差保護(hù)系統(tǒng)的時(shí)鐘同步方法，方法包括母差保護(hù)主機(jī)、母差保護(hù)子機(jī)、合并單元和智能終端中的一個(gè)或多個(gè)裝置分別與間隔層網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)對(duì)時(shí)，各間隔層網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)分別與站控層網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)對(duì)時(shí)，同時(shí)站控層網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)與主時(shí)鐘源對(duì)時(shí)，完成系統(tǒng)對(duì)時(shí)，從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)IEEE1588對(duì)時(shí)。進(jìn)一步地，本發(fā)明所述方法中所述時(shí)鐘源包括與GPS天線和BD天線相連的主時(shí)鐘源和與GPS天線和BD天線相連的相連的備用時(shí)鐘源，主時(shí)鐘源和備用時(shí)鐘源分別通過(guò)光纖B碼與IEEE1588擴(kuò)展時(shí)鐘對(duì)時(shí)，IEEE1588擴(kuò)展時(shí)鐘分別與站層網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)對(duì)時(shí)。所述主時(shí)鐘源與備用時(shí)鐘源的報(bào)文交互過(guò)程為I)主時(shí)鐘源向所有相連的備用時(shí)鐘源發(fā)送Sync報(bào)文，同時(shí)產(chǎn)生一個(gè)基于主時(shí)鐘的本地時(shí)鐘的時(shí)間戳Tmi，該時(shí)間為主時(shí)鐘發(fā)送Sync報(bào)文的時(shí)間；2)備用時(shí)鐘接收到Sync報(bào)文并產(chǎn)生一個(gè)基于備用時(shí)鐘的本地時(shí)鐘的時(shí)間戳TS1，該時(shí)間為備用時(shí)鐘接收Sync報(bào)文的時(shí)間；3)主時(shí)鐘把上一個(gè)Sync報(bào)文的發(fā)送時(shí)間Tmi加入到Follow_Up報(bào)文中并發(fā)送給備用時(shí)鐘；從時(shí)鐘開始發(fā)送一個(gè)Delay_Req報(bào)文給主時(shí)鐘，同時(shí)產(chǎn)生一個(gè)基于備用時(shí)鐘的本地時(shí)鐘的時(shí)間戳Ts2，該時(shí)間為備用時(shí)鐘發(fā)送DeIay_Req報(bào)文的時(shí)間；4)主時(shí)鐘接收到Delay_Req報(bào)文,產(chǎn)生一個(gè)基于主時(shí)鐘的本地時(shí)鐘的時(shí)間戳TM2，該時(shí)間為主時(shí)鐘接收到Delay_Req報(bào)文的時(shí)間；5)主時(shí)鐘把Tm2時(shí)間放入到Delay_Resp報(bào)文中并發(fā)送給備用時(shí)鐘，完成一個(gè)完整的報(bào)文交互。本發(fā)明和現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)I).本發(fā)明適用于IOOOkV及以下電壓等級(jí)，包括單母線、單母分段、雙母線、雙母單分段、雙母雙分段(一套裝置內(nèi)實(shí)現(xiàn))以及3/2接線在內(nèi)的各種主接線方式，主接線更改可通過(guò)配置完成。最大支持主接線規(guī)模為32個(gè)支路(線路、元件和聯(lián)絡(luò)開關(guān))；2).統(tǒng)一的硬件和軟件平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了硬件的標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化，軟件的組態(tài)化，方便配置和擴(kuò)展；3).基于千兆LVDS總線架構(gòu)和專用傳輸協(xié)議處理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)分類處理，實(shí)現(xiàn)母線保護(hù)裝置的大容量數(shù)據(jù)交互及低功耗設(shè)計(jì)；4) . LVDS校時(shí)總線，通過(guò)校時(shí)主板的校時(shí)，整機(jī)各CPU板同步精度可達(dá)到O.1us ；5).全面支持插值同步與多種時(shí)鐘同步方式(秒脈沖、B碼、IEEE 1588)。6).改造過(guò)程不影響全站的保護(hù)運(yùn)行方式及負(fù)荷分配，且適用于各種主接線方式；7).減少了改造期間設(shè)備的停電時(shí)間，被改造的設(shè)備僅需停電一次，母差保護(hù)退出時(shí)間較短，電網(wǎng)運(yùn)行可靠性高；8).降低施工難度，提高工作效率；投資較小，僅需增加子機(jī)屏柜。
本發(fā)明在國(guó)網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)330kV電壓等級(jí)的智能化變電站改造工程中首次成功應(yīng)用，現(xiàn)場(chǎng)改造期間成功制定科學(xué)、合理的停電改造技術(shù)方案，為常規(guī)變電站的智能化變電站改造工程提出了一種安全、可靠的思路和方案。


圖1是本發(fā)明系統(tǒng)接線示意圖。圖2是本發(fā)明IEEE 1588時(shí)鐘同步方案示意圖。圖3是本發(fā)明主時(shí)鐘與從時(shí)鐘的報(bào)文交互過(guò)程圖。
具體實(shí)施例方式下面通過(guò)實(shí)施例及附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。如圖1所示，本發(fā)明應(yīng)用于智能化變電站的數(shù)字化母差保護(hù)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括母差保護(hù)主機(jī)，用于將保護(hù)母線的模擬量或數(shù)字量采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯計(jì)算，并實(shí)現(xiàn)母線超負(fù)載保護(hù)功能；母差保護(hù)子機(jī)，用于模擬量數(shù)據(jù)的采集，將CT、PT的電流、電壓采集后，通過(guò)光纖傳至母差保護(hù)主機(jī)裝置；智能終端，用于接收母差保護(hù)主機(jī)裝置保護(hù)的命令，并將接收到的命令自身完成斷路器的跳閘功能；合并單元，用于接收電流、電壓量，將接收到的模擬量通過(guò)自身轉(zhuǎn)化為數(shù)字量進(jìn)行發(fā)送至各保護(hù)裝置；上述母差保護(hù)主機(jī)分別通過(guò)光纖與母差保護(hù)子機(jī)、智能終端和合并單元連接。母差保護(hù)主機(jī)可接入2-32路由智能終端、合并單元和母差保護(hù)子機(jī)采集的模擬量或數(shù)字量。本系統(tǒng)中，母差保護(hù)子機(jī)采取BP-2C-D母差保護(hù)子機(jī)。母差保護(hù)子機(jī)通過(guò)交流采集板采集多間隔交流采樣數(shù)據(jù)，交流采樣進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換后發(fā)送給SV通訊接口板進(jìn)行處理，SV通訊接口板對(duì)接收的交流采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行合并同步，并根據(jù)MU配置文件將母差保護(hù)主機(jī)需要的交流采樣數(shù)據(jù)打包后發(fā)送給母差保護(hù)主機(jī)，并通過(guò)指定的光纖接口及光纖連線將交流采樣值以IEC61850-9-2規(guī)約報(bào)文發(fā)送給母差保護(hù)主機(jī)。本發(fā)明母差保護(hù)子機(jī)作為數(shù)字化母差保護(hù)改造過(guò)程中的重要組成部分，主要完成多間隔的數(shù)據(jù)采集處理以及與母差保護(hù)主機(jī)的信息交互。其硬件構(gòu)成包括交流采樣板、開入板、開出板、SV通訊接口板、GOOSE接口板、電源板。采用多核CPU，內(nèi)部采用1000M高速LVDS總線。合理劃分板件功能，把計(jì)算量合理地分配到各板件，充分利用分布式計(jì)算的優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)高性能。單臺(tái)母差保護(hù)子機(jī)可實(shí)現(xiàn)多達(dá)12路間隔的交流采樣以及開入開出功能。支持IEEE1588同步對(duì)時(shí)功能，在不依賴于外部時(shí)鐘條件下，與母差保護(hù)主機(jī)配合完成交流采樣的同步與裝置對(duì)時(shí)功能。其功能如下1、完成多間隔交流采樣及同步，通過(guò)直連光纖將交流采樣值以IEC61850-9-2規(guī)約報(bào)文發(fā)送給母差保護(hù)主機(jī)。2、采集多間隔開入量，并通過(guò)直連光纖將開入量以GOOSE規(guī)約報(bào)文發(fā)送給母差保護(hù)主機(jī)。3、通過(guò)直連光纖接收母差保護(hù)主機(jī)以GOOSE規(guī)約報(bào)文發(fā)送的多間隔開出量，并通過(guò)繼電器出口跳閘。本系統(tǒng)中，智能終端采取NSR351D智能終端。智能終端是一次系統(tǒng)與二次系統(tǒng)之間的接口設(shè)備，重要性與保護(hù)裝置等同。其具有斷路器的控制及操作箱功能，包含分合閘回路、合后監(jiān)視、重合閘、操作電源監(jiān)視和控制回路斷線監(jiān)視等功能。智能終端的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)開關(guān)的數(shù)字化接口。本系統(tǒng)中，合并單元采取NS3261合并單元。其具有同步功能、多路數(shù)據(jù)采集處理功能和通信功能。其中同步功能包括從外部(如GPS信號(hào))獲取統(tǒng)一的高精度同步時(shí)鐘源和給多路A/D轉(zhuǎn)換器發(fā)送同步采集命令；多路數(shù)據(jù)采集處理功能主要負(fù)責(zé)電子式互感器多路數(shù)字信號(hào)的接受和處理，然后交由負(fù)責(zé)信息輸出的功能模塊送往二次設(shè)備；通信功能用于將各路采樣值數(shù)據(jù)按一定的格式進(jìn)行數(shù)據(jù)封裝發(fā)送給二次設(shè)備。如圖2所示，為數(shù)字化母差保護(hù)系統(tǒng)的時(shí)鐘同步方法的流程圖，方法包括以下步驟母差保護(hù)主機(jī)、母差保護(hù)子機(jī)、合并單元和智能終端中的一個(gè)或多個(gè)裝置分別與間隔層網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)對(duì)時(shí)，各間隔層網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)分別與站控層網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)對(duì)時(shí)，同時(shí)站控層網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)與主時(shí)鐘源對(duì)時(shí)，完成系統(tǒng)對(duì)時(shí)，從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)IEEE1588對(duì)時(shí)。從圖中可以看出，本實(shí)施例中隔層網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)有四臺(tái)，分別為網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)3、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)4、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)5和網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)6，其中，網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)3分別接母差保護(hù)主機(jī)、母差保護(hù)子機(jī)、合并單元(MU)和智能終端；網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)4接母差保護(hù)主機(jī)和合并單元(MU);網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)5接母差保護(hù)主機(jī)；網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)6接母差保護(hù)主機(jī)、智能終端和合并單元(MU);這四臺(tái)隔層網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)中，網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)3和網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)4分別接站層網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)1，網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)5和網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)6分別接站層網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)2，站層網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)I和站層網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)2再分別通過(guò)MP與IEEE1588擴(kuò)展時(shí)鐘連接，IEEE1588擴(kuò)展時(shí)鐘分別通過(guò)光纖B碼與主時(shí)鐘源、備用時(shí)鐘源連接，主時(shí)鐘源、備用時(shí)鐘源分別接收GPS天線和BD天線的信號(hào)。如圖3所示，主時(shí)鐘源與備用時(shí)鐘的報(bào)文交互過(guò)程為首先主時(shí)鐘向所有相連的備用時(shí)鐘發(fā)送Sync報(bào)文，同時(shí)產(chǎn)生一個(gè)基于主時(shí)鐘的本地時(shí)鐘的時(shí)間戳Tmi，該時(shí)間為主時(shí)鐘發(fā)送Sync報(bào)文的時(shí)間；從時(shí)鐘接收到Sync報(bào)文并產(chǎn)生一個(gè)基于備用時(shí)鐘的本地時(shí)鐘的時(shí)間戳Tsi,該時(shí)間為備用時(shí)鐘接收Sync報(bào)文的時(shí)間；主時(shí)鐘把上一個(gè)Sync報(bào)文的發(fā)送時(shí)間Tmi加入到Follow_Up報(bào)文中并發(fā)送給備用時(shí)鐘；備用時(shí)鐘開始發(fā)送一個(gè)Delay_Req報(bào)文給主時(shí)鐘，同時(shí)產(chǎn)生一個(gè)基于備用時(shí)鐘的本地時(shí)鐘的時(shí)間戳Ts2，該時(shí)間為備用時(shí)鐘發(fā)送Delay_Req報(bào)文的時(shí)間；主時(shí)鐘接收到Delay_Req報(bào)文，產(chǎn)生一個(gè)基于主時(shí)鐘的本地時(shí)鐘的時(shí)間戳Tm2,該時(shí)間為主時(shí)鐘接收到Delay_Req報(bào)文的時(shí)間；主時(shí)鐘把Tm2時(shí)間放入到Delay_Resp報(bào)文中并發(fā)送給備用時(shí)鐘，完成一個(gè)完整的報(bào)文交互。其工作原理如下1、交流采集功能母差保護(hù)子機(jī)通過(guò)交流采集板采集多間隔交流采樣數(shù)據(jù)，交流采樣進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換后發(fā)送給SV通訊接口板進(jìn)行處理，SV通訊接口板對(duì)接收的交流采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行合并同步，并根據(jù)MU配置文件將母差保護(hù)主機(jī)需要的交流采樣數(shù)據(jù)打包后發(fā)送給母差保護(hù)主機(jī)，并通過(guò)指定的光纖接口及光纖連線將交流采樣值以IEC61850-9-2規(guī)約報(bào)文發(fā)送給母差保護(hù)主機(jī)。2、采集開入與開出跳閘母差保護(hù)子機(jī)通過(guò)開入板采集多間隔開入數(shù)據(jù)，GOOSE通訊接口板對(duì)接收到的開入量進(jìn)行處理，并根據(jù)裝置的GOOSE配置文件選取母差保護(hù)主機(jī)需要的開入量數(shù)據(jù)打包后發(fā)送給母差保護(hù)主機(jī)，并通過(guò)指定的光纖接口及光纖連線將開入量數(shù)據(jù)以GOOSE規(guī)約報(bào)文發(fā)送給母差保護(hù)主機(jī)。母差保護(hù)子機(jī)同時(shí)通過(guò)GOOSE通訊接口板接收母差保護(hù)主機(jī)發(fā)送的GOOSE報(bào)文并進(jìn)行報(bào)文處理，當(dāng)GOOSE報(bào)文中對(duì)應(yīng)間隔跳閘置位時(shí)，GOOSE接口板將出口命令發(fā)送給出口板，控制對(duì)應(yīng)的出口繼電器出口跳閘。3、IEEE1588 同步對(duì)時(shí)母差保護(hù)主機(jī)與子機(jī)組成IEEE1588對(duì)時(shí)同步系統(tǒng)，主機(jī)做為主時(shí)鐘，子機(jī)做為從時(shí)鐘，主機(jī)與子機(jī)之間采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)方式連接完成保護(hù)子機(jī)同步對(duì)時(shí)。改造過(guò)程不影響全站的保護(hù)運(yùn)行方式及負(fù)荷分配，且適用于各種主接線方式；減少了改造期間設(shè)備的停電時(shí)間，被改造的設(shè)備僅需停電一次，母差保護(hù)退出時(shí)間較短，電網(wǎng)運(yùn)行可靠性高；降低施工難度，提高工作效率；投資較小，僅需增加子機(jī)屏柜。以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實(shí)施方式
僅限于此，對(duì)于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡(jiǎn)單的推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明由所提交的權(quán)利要求書確定專利保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.應(yīng)用于智能化變電站的數(shù)字化母差保護(hù)系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括 母差保護(hù)主機(jī)，用于將母差保護(hù)子機(jī)采集的保護(hù)母線的模擬量或數(shù)字量數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯計(jì)算，并實(shí)現(xiàn)母線超負(fù)載保護(hù)功能； 母差保護(hù)子機(jī)，用于模擬量數(shù)據(jù)的采集，通過(guò)光纖傳至母差保護(hù)主機(jī)裝置； 合并單元，用于將接收到一次設(shè)備的模擬量通過(guò)自身轉(zhuǎn)化為數(shù)字量進(jìn)行發(fā)送至母差保護(hù)主機(jī)； 智能終端，用于接收母差保護(hù)主機(jī)的保護(hù)命令，并將接收到的命令自身完成斷路器的跳閘功能; 所述母差保護(hù)主機(jī)分別通過(guò)光纖與母差保護(hù)子機(jī)、智能終端和合并單元連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于智能化變電站的數(shù)字化母差保護(hù)系統(tǒng)，其特征在于，所述母差保護(hù)子機(jī)采取BP-2C-D母差保護(hù)子機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于智能化變電站的數(shù)字化母差保護(hù)系統(tǒng)，其特征在于，所述智能終端采取NSR351D智能終端。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于智能化變電站的數(shù)字化母差保護(hù)系統(tǒng)，其特征在于，所述合并單元采取NS3261合并單元。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于智能化變電站的數(shù)字化母差保護(hù)系統(tǒng)，其特征在于，所述母差保護(hù)主機(jī)接入2-32路智能終端、合并單元和母差保護(hù)子機(jī)。
6.基于權(quán)利要求1所述的數(shù)字化母差保護(hù)系統(tǒng)的時(shí)鐘同步方法，其特征在于，包括以下步驟 母差保護(hù)主機(jī)、母差保護(hù)子機(jī)、合并單元和智能終端中的一個(gè)或多個(gè)裝置分別與間隔層網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)對(duì)時(shí)，各間隔層網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)分別與站控層網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)對(duì)時(shí)，同時(shí)站控層網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)與主時(shí)鐘源對(duì)時(shí)，完成系統(tǒng)對(duì)時(shí)，從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)IEEE1588對(duì)時(shí)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的數(shù)字化母差保護(hù)系統(tǒng)的時(shí)鐘同步方法，其特征在于，所述時(shí)鐘源包括與GPS天線和BD天線相連的主時(shí)鐘源和與GPS天線和BD天線相連的相連的備用時(shí)鐘源，主時(shí)鐘源和備用時(shí)鐘源分別通過(guò)光纖B碼與IEEE1588擴(kuò)展時(shí)鐘對(duì)時(shí)，IEEE1588擴(kuò)展時(shí)鐘分別與站層網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)對(duì)時(shí)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的數(shù)字化母差保護(hù)系統(tǒng)的時(shí)鐘同步方法，其特征在于，所述主時(shí)鐘源與備用時(shí)鐘源的報(bào)文交互過(guò)程為 1)主時(shí)鐘源向所有相連的備用時(shí)鐘源發(fā)送Sync報(bào)文，同時(shí)產(chǎn)生一個(gè)基于主時(shí)鐘的本地時(shí)鐘的時(shí)間戳TM1，該時(shí)間為主時(shí)鐘發(fā)送Sync報(bào)文的時(shí)間； 2)備用時(shí)鐘接收到Sync報(bào)文并產(chǎn)生一個(gè)基于備用時(shí)鐘的本地時(shí)鐘的時(shí)間戳Tsi，該時(shí)間為備用時(shí)鐘接收Sync報(bào)文的時(shí)間； 3)主時(shí)鐘把上一個(gè)Sync報(bào)文的發(fā)送時(shí)間Tmi加入到Follow_Up報(bào)文中并發(fā)送給備用時(shí)鐘；備用時(shí)鐘開始發(fā)送一個(gè)Delay_Req報(bào)文給主時(shí)鐘，同時(shí)產(chǎn)生一個(gè)基于備用時(shí)鐘的本地時(shí)鐘的時(shí)間戳TS2，該時(shí)間為備用時(shí)鐘發(fā)送Delay_Req報(bào)文的時(shí)間； 4)主時(shí)鐘接收到Delay_Req報(bào)文，產(chǎn)生一個(gè)基于主時(shí)鐘的本地時(shí)鐘的時(shí)間戳Tm2,該時(shí)間為主時(shí)鐘接收到Delay_Req報(bào)文的時(shí)間； 5)主時(shí)鐘把Tm2時(shí)間放入到Delay_Resp報(bào)文中并發(fā)送給備用時(shí)鐘，完成一個(gè)完整的報(bào)文交互。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種應(yīng)用于智能化變電站的數(shù)字化母差保護(hù)系統(tǒng)，包括用于將采集的保護(hù)母線的數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯計(jì)算，并實(shí)現(xiàn)母線超負(fù)載保護(hù)功能的母差保護(hù)主機(jī)；用于模擬量數(shù)據(jù)的采集，通過(guò)光纖傳至母差保護(hù)主機(jī)裝置的母差保護(hù)子機(jī)；用于將接收到一次設(shè)備的模擬量通過(guò)自身轉(zhuǎn)化為數(shù)字量進(jìn)行發(fā)送至母差保護(hù)主機(jī)的合并單元；用于接收母差保護(hù)主機(jī)的保護(hù)命令，并將接收到的命令自身完成斷路器的跳閘功能的智能終端；所述母差保護(hù)主機(jī)分別通過(guò)光纖與母差保護(hù)子機(jī)、智能終端和合并單元連接。本發(fā)明方便配置和擴(kuò)展，大容量數(shù)據(jù)交互及低功耗，整機(jī)各CPU板同步精度高，全面支持插值同步與多種時(shí)鐘同步，電網(wǎng)運(yùn)行可靠性高，工作效率高，投資小。
文檔編號(hào)H02H7/22GK103036216SQ20121052499
公開日2013年4月10日 申請(qǐng)日期2012年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月7日
發(fā)明者劉偉, 湯安, 劉英英, 陳銳, 曹偉, 宜鑫, 許永鋒, 龐建嶺 申請(qǐng)人:延安供電局, 國(guó)家電網(wǎng)公司