统一时钟在电厂的应用

统一时钟在电厂的应用
SYN4505型统一时钟
在电力系统中,利用GPS的精肯定位,能够为电站和线路走廊的设计和施工提供帮助;在配电网管理系统中,若是将GPS定位信息与AM / FM(自动监测/灵活管理)相结合,则会使肯定故障设备和组织现场检修工做大为改观。目前在电力系统中研究最多的是将GPS的精确授时做为电力系统的统一时钟系统。当全网的测量,保护,控制和故障录波系统的采样都实现同步以后,不只将使过去许多难以实现的工做,如相量测量,自适应保护等易于实现,并且会令人们对电网的分析、控制能力发生质的变化。如下几个应用实例就可说明这一点。
( 1)基于行波原理的故障定位。若是时间的同步精度能达到为0.5us,只要对行波的衰减进行合理修正,则可获得300m的定位精度。
( 2)直接基于两端同步采样的失步保护。日本学者将输电线路一端电压采样值贴上GPS接收机给的精确时标,用光纤送到另外一端,由两端的同步采样值可获得线路两端的电压相角,失步继电器将这电压相角值及预测值做为它的输入量。
( 3)基于两端同步采样的线路差动保护。电流纵差动保护是一种简单、快捷而又灵敏的保护方式,过去因为时间同步精度不够,非同步采样形成的采样偏差影响很大,易使保护误动做。若要减少采样偏差的影响,保护装置就要作得十分复杂。然而,在GPS时钟的同步下,因采样偏差不
超过1μs,故把电流采样值贴上GPS时标后送到另外一端(用光纤) ,再将各端同一时刻的采样值相加(减) ,即可实现差动保护。这样,不只使差动保护变得简单,并且还提升了可靠性。
( 4)采用同步采样的故障定位。利用线路各端同步采样值进行故障定位,能很好地消除过渡电阻的影响,从而大大提升了定位的精度。
( 5)高精度的同步时钟还用于系统实验中。如测量通讯通道的延时及保护、控制性能实验等。
1、传统时钟管理存在的问题
在默认状况下，每台网络设备都按本身内部时钟运行，同一网络中不一样设备的时钟时间每每不统一，致使在进行日志分析时不能正确反映事件产生的精确时间及前后次序。
一、解决方案
在网络中搭建了一台SYN2101型NTP网络时间服务器，让全部的网络设备的时钟与该服务器保持同步，从而实现全部网络设备时钟的统一。
NTP时钟服务器的配置。基于Linux系统的支持NTP/SNTP协议的时间服务器。该服务器接收GPS卫星授时信号，从GPS卫星上获取标准UTC时钟信号信息，经过NTP/SNTP协议为网络设备（用户）提供精确、标准、安全、可靠和多功能的时间服务，无需单独安装，运行稳定
SYN4505型统一时钟
2、GPS的特色:
( 1)能为全球任何地点和近地空间的各种用户提供连续的全天候导航能力,且数量不受限制。
( 2)精度高,能为用户提供三维位置,三维速度和精确的时间(例如: 使用P码时,定时精度可达10 ns)。
( 3)能够实现实时导航。
( 4)抗干扰能力强(由于采用扩频和伪码技术)。
( 5)可靠性高,信号易于得到。
西安同步电子科技有限公司
3、时钟基站的构建
时钟基站由主时钟系统、对时精度监视系统等设备组成，如下逐一介绍了各个组成部分。
主时钟系统
托某电厂的需求，配备一套互备冗余的天文对时主钟，一台接收GPS 卫星对时，一台接收北斗卫星对时，双时钟主备冗余配置方式，主时钟系统采用两种卫星对时：一种以美国导航星全球定位系统(GPS)为时间基准，时间同步精度1μs。它选用美国专业生产厂家生产的GPS 接收机部件进行二次开发研制而成，它能够同时跟踪视场内的12颗GPS 卫星，自动选择最佳星座进行定位、定时；另外一种以我国“北斗一号”卫星为时间基准，时间同步精度优于1μs，它同时跟踪3 颗北斗卫星，具备高精度的授时性能及完备的自主监测功能。这两种标准时间同步钟输出与协调世界时UTC时间同步精度为1μs 的秒(1PPS)、分(1PPM)、时(1PPH)定时脉冲和北京时间的钟面；还可实现工频量的测量，按照必定格式经串行口分别输出日期、时间、周波钟、周波数、钟差、事件产生时刻和安全运行天数等信息，供电力系统须要标准时间尺度的各类自动化装置使用。
4、统一时钟用途
统一时钟主要用在城市重要单位或者公共建筑，如车站、高校、交通路口等方面。它是供了准确的公众时间，避免了因时间不统一而带来的不便以及一些没必要要的损失。同时，也为统一时钟的应用开拓了一个较好的用途。
时钟还被用于控制备份的操做、为设计自动构造编译器检查文件是否变更过以及其余应用。若是计算机时间不许，那么这些应用中不少硬件及软件将没法正常工做。对时间敏感的计算机系统，如金融业界服务器、EDI、大型分布式商业数据库、航天航空控制计算机等，更须要高精度的时间信息。
gps授时钟的授时系统的构建并不复杂, 但要保证达到较高的授时精度是须要对网络时延估计进行深刻的分析和研究将多个时间服务器在不一样的区域进行合理分布, 能有效保证局域网的授时精度。
5、结束语
当前,因为电力系统光纤通讯网的普及,因此电力系统的时间同步信号能够经过它传输到电网的各个地方,导致各(厂)对电网的实时分析和控制能达到同步,实际上这已为全网统一时间打下了基础。不言而喻,以GPS同步授时做为电力系通通一时钟是切实时可行的。
时间信号的准确与否，直接关系到学校的平常生活、教学实验等。因为计算机技术、网络技术、通讯技术、GPS授时技术等相关技术的发展，已经具有了为各个应用领域提供高精度授时的可能性。
在没有互联网或者外部时间基准的状况下进行时钟统一具备重要意义。时间历来就是一个很是重要的考虑因素。
单从授时观点出发，不难理解授时仪的精确时间输出是不可缺乏的。没有卫星的支持，没有原子钟同步和保持技术的支持，实现星基导航和定位是不可能的。