孫莉

摘要

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)時(shí)間同步系統(tǒng)的構(gòu)建隨之也得到了人們的高度重視，對(duì)于時(shí)間同步系統(tǒng)而言，主要指的就是一種能接收外部時(shí)間基準(zhǔn)信號(hào)，并按照要求的時(shí)間精度向外輸出時(shí)間同步信號(hào)和時(shí)間信息的系統(tǒng)。時(shí)間同步系統(tǒng)能使網(wǎng)絡(luò)內(nèi)其它時(shí)鐘對(duì)準(zhǔn)并同步，通俗來說，時(shí)間同步就是采取技術(shù)措施對(duì)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)時(shí)鐘實(shí)施高精度“對(duì)表”。而本文也將通過對(duì)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)、變電站自動(dòng)化系統(tǒng)各自的需求和結(jié)構(gòu)，提出二次設(shè)備之間的對(duì)時(shí)方案，以及對(duì)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)與變電站自動(dòng)化系統(tǒng)之間的時(shí)間同步系統(tǒng)構(gòu)建進(jìn)行相關(guān)的闡述。

【關(guān)鍵詞】電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng) 時(shí)間同步系統(tǒng) 構(gòu)建

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，對(duì)于電網(wǎng)而言，如今電網(wǎng)在這個(gè)先進(jìn)的社會(huì)中的覆蓋范圍也逐漸得到了很大的擴(kuò)大，再加上電力系統(tǒng)自動(dòng)化水平的不斷提高，調(diào)度運(yùn)行隨之也就給電網(wǎng)的實(shí)施系統(tǒng)提出了更高的要求，此外，設(shè)備運(yùn)行操作，以及電網(wǎng)事故的發(fā)生控制，也給電網(wǎng)提出了一致的時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)，更是要求調(diào)度中心，以及各個(gè)變電站不但需要在時(shí)鐘上做到準(zhǔn)確無誤，而且需要達(dá)到時(shí)間的同步可控。而為了更好的滿足這一要求，時(shí)間同步系統(tǒng)隨之出現(xiàn)在了如今的電網(wǎng)中，時(shí)間同步系統(tǒng)主要就是按照接收到的時(shí)間來調(diào)控設(shè)備內(nèi)部的時(shí)鐘和時(shí)刻。由于時(shí)間同步系統(tǒng)可在同步可控的體系下獲取測(cè)量數(shù)據(jù)，且可以保證獲取的數(shù)據(jù)具備一定的科比性，以及可用性，因此，電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)時(shí)間同步系統(tǒng)的構(gòu)建隨之也就得到了人們的高度重視。本文，也將針對(duì)電網(wǎng)自動(dòng)系統(tǒng)時(shí)間同步系統(tǒng)的構(gòu)建進(jìn)行相關(guān)的闡述。

1 同步時(shí)鐘間的對(duì)時(shí)方式

時(shí)間同步系統(tǒng)作為一種能接收外部時(shí)間基準(zhǔn)信號(hào)，并按照要求的時(shí)間精度向外輸出時(shí)間同步信號(hào)和時(shí)間信息的系統(tǒng)，其同步時(shí)鐘，以及采用的對(duì)時(shí)方式，將是時(shí)間同步系統(tǒng)構(gòu)建中最為重要的內(nèi)容之一。針對(duì)目前同步時(shí)鐘間的對(duì)時(shí)方式來看，其對(duì)時(shí)方法主要有以下幾種。

（1）脈沖對(duì)時(shí)方法，對(duì)于脈沖對(duì)時(shí)而言，其主要可分為秒脈沖信號(hào)、分脈沖信號(hào)、以及時(shí)脈沖信號(hào)這三類。秒脈沖信號(hào)主要指的就是以秒為單位輸出的脈沖同步時(shí)鐘校準(zhǔn)信號(hào)，當(dāng)脈沖的上升段到來時(shí)，對(duì)時(shí)裝置秒以下的計(jì)數(shù)器就會(huì)對(duì)其進(jìn)行清零，而且可以讓數(shù)據(jù)的精確度可達(dá)到很高的程度。分脈沖信號(hào)與時(shí)脈沖信號(hào)的單位分別是一分與一時(shí)，當(dāng)脈沖的上升段到來時(shí)，對(duì)時(shí)裝置自身級(jí)別以下的計(jì)數(shù)器就會(huì)對(duì)其進(jìn)行清零。

（2）報(bào)文對(duì)時(shí)，報(bào)文對(duì)時(shí)有課稱之為串口對(duì)時(shí)，其主要包括有：年、月、日、時(shí)、分、秒這幾個(gè)內(nèi)容，當(dāng)然，除了這幾個(gè)基礎(chǔ)內(nèi)容之外，報(bào)文對(duì)時(shí)也可以包含相關(guān)用戶所制定的其它內(nèi)容，例如：接受GPS衛(wèi)星定位等。報(bào)文對(duì)時(shí)的信息格式也是十分多樣的。

（3）編碼對(duì)時(shí)，針對(duì)目前我國(guó)的變電站自動(dòng)化系統(tǒng)而言，變電站自動(dòng)化系統(tǒng)中大部分采用的都是編碼對(duì)時(shí)。

2 調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中時(shí)間同步系統(tǒng)的構(gòu)建

對(duì)于自動(dòng)化系統(tǒng)化與變電站自動(dòng)化系統(tǒng)而言，這兩者一起構(gòu)成的電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)，也將使得調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)與變電站自動(dòng)化系統(tǒng)兩者之間的時(shí)間同步，成為電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)建設(shè)的基本要求。

2.1 調(diào)度系統(tǒng)的時(shí)間同步系統(tǒng)

針對(duì)調(diào)度系統(tǒng)的時(shí)間同步系統(tǒng)而言，如果是在市級(jí)進(jìn)行調(diào)度系統(tǒng)的時(shí)間同步系統(tǒng)建設(shè)的話，調(diào)度室建立時(shí)鐘可選擇GPS+銣鐘，從而在為全市220kv變電站設(shè)立時(shí)間基準(zhǔn)，當(dāng)主時(shí)鐘采用冗余配置的時(shí)候，就需要要在兩路上輸入相應(yīng)的GPS，且需要剩下一路來接受上級(jí)的基準(zhǔn)主時(shí)鐘所提供的同步信號(hào)。如果是在縣級(jí)進(jìn)行調(diào)度系統(tǒng)的時(shí)間同步系統(tǒng)建設(shè)的話，器調(diào)度是建立主時(shí)鐘可選用GPS，對(duì)主時(shí)鐘進(jìn)行一路GPS信號(hào)的輸入，以及一路市級(jí)調(diào)度的時(shí)間信號(hào)DCLS輸入即可。

2.2 調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的對(duì)時(shí)方式

調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)又可稱為自動(dòng)化主站系統(tǒng)，主要指的就是，利用以電子計(jì)算機(jī)為核心的控制系統(tǒng)和遠(yuǎn)動(dòng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)調(diào)度的自動(dòng)化。調(diào)度自動(dòng)化作為電力系統(tǒng)自動(dòng)化的重要部分，如果時(shí)間出現(xiàn)非同步，或者是缺陷等問題時(shí)，就將造成主系統(tǒng)與備系統(tǒng)在切換的時(shí)候，儲(chǔ)存的歷史數(shù)據(jù)的一致性、以及完整性得不到正確的識(shí)別，如果情況嚴(yán)重的話，也將造成數(shù)據(jù)信息的丟失，以及系統(tǒng)癱瘓等。由于目前我國(guó)自動(dòng)化主站系統(tǒng)使用的網(wǎng)絡(luò)大部分都是以太網(wǎng)，因此針對(duì)上述問題，調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)可采用網(wǎng)絡(luò)協(xié)議對(duì)時(shí)，前置服務(wù)器間接對(duì)時(shí)，以及直接對(duì)時(shí)這三個(gè)方法。

3 變電站自動(dòng)化系統(tǒng)中時(shí)間同步系統(tǒng)的構(gòu)建

在變電站自動(dòng)化系統(tǒng)中時(shí)間同步系統(tǒng)的構(gòu)建中，通常會(huì)讓變電站自動(dòng)化系統(tǒng)與電網(wǎng)保持時(shí)間同步，而之所以這樣做，其主要的目的就是保證現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備實(shí)時(shí)采集的數(shù)據(jù)在經(jīng)過處理后能夠正確重演其之間的時(shí)間順序。

3.1 變電站同步時(shí)鐘系統(tǒng)

針對(duì)目前我國(guó)變電站同步時(shí)鐘系統(tǒng)來看，如果變電站為500kV的話，在進(jìn)行變電站同步時(shí)鐘時(shí)，就需要采用冗余配置，且需要在全站中設(shè)置兩套獨(dú)立的主時(shí)鐘與一套時(shí)鐘擴(kuò)展單元。此外，需要在200kV的繼保室內(nèi)分別設(shè)置一套主時(shí)鐘，該主時(shí)鐘的主要作用就是用于接受GPS的時(shí)間信號(hào)，并將另一室內(nèi)調(diào)度的主時(shí)鐘信號(hào)，以及GPS事件信號(hào)當(dāng)做標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)間源進(jìn)行輸入，從而完成室內(nèi)的設(shè)備對(duì)時(shí)。

3.2 變電站自動(dòng)化系統(tǒng)對(duì)時(shí)方式

變電站自動(dòng)化系統(tǒng)又可稱作為廠站系統(tǒng)，由于變電站可分為站層設(shè)備和間隔層設(shè)備，因此在變電站自動(dòng)化系統(tǒng)對(duì)時(shí)方式上，就可圍繞著站層設(shè)備和間隔層設(shè)備進(jìn)行。對(duì)于站層對(duì)時(shí)而言，由于站層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與主站系統(tǒng)的以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)十分相似，所以在對(duì)時(shí)的方式上主要可選用服務(wù)器對(duì)時(shí)、總控單元對(duì)時(shí)，以及網(wǎng)絡(luò)協(xié)議對(duì)時(shí)這三種。其次就是間隔層對(duì)時(shí)，當(dāng)間隔層測(cè)控網(wǎng)絡(luò)是以太網(wǎng)的時(shí)候，如果間隔側(cè)設(shè)備和站層設(shè)備在同一網(wǎng)絡(luò)中，就可采用站控設(shè)備對(duì)時(shí)。

4 結(jié)束語

總而言之，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)時(shí)間同步系統(tǒng)的構(gòu)建隨之也得到了人們的高度重視。上述文章也從調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)，以及變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的時(shí)間同步系統(tǒng)構(gòu)建進(jìn)行了相關(guān)的闡述，由上文可以了解到在電網(wǎng)中構(gòu)建時(shí)間同步系統(tǒng)，也將在某種程度上促進(jìn)電網(wǎng)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]王妙婷.淺談構(gòu)建目標(biāo)系統(tǒng)的時(shí)間同步技術(shù)平臺(tái)[J].科技傳播，2011（08）：212-213.

[2]蔣盈.基于EPON技術(shù)的中移動(dòng)南方基地配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D].湖南大學(xué)，2013.

[3]呂磊.地區(qū)電網(wǎng)集群調(diào)控自動(dòng)化雙系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].電子科技大學(xué)，2012.

[4]鄭佳.電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)在唐山電網(wǎng)的實(shí)踐及應(yīng)用[D].華北電力大學(xué)，2014.