ieee1588ptp同步时钟在电力系统应用的可

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1、IEEE1588PTP同步时钟在电力系统应用的可IEEE1588PTP同步时钟在电力系统应用的可IEEE1588PTP同步时钟在电力系统应用的可IEEE1588PTP同步时钟在电力系统应用的可IEEE1588PTP同步时钟在电力系统应用的可IEEE1588PTP同步时钟在电力系统应用的可IEEE1588PTP同步时钟在电力系统应用的可IEEE1588(PTP)同步时钟在电力系统应用的可行性方案探讨摘要：本文介绍了电力系统时间同步的基本概况，对目前电力系统所采用的各种时间同步方案作了较为具体的研究，并指出目前电力系统中所采用的时间同步技术的局限性以及存在的问题。在此基础上，以发电厂作

2、为一个应用实例，结合IEEE1588(PTP)协议本身的特点，提出了一个基于IEEE1588(PTP)时间精确同步协议的应用方案。在综合各种理论分析和方案对比的基础上，分析并指出在电力系统中采用IEEE1588(PTP)时间同步标准作为时间同步方案是可行也是可取的。一、电力系统时间同步基本概况电力系统是时间相关系统，无论电压、电流、相角、功角变化，都是基于时间轴的波形。近年来，超临界、超超临界机组相继并网运行，大区域电网互联，特高压输电技术得到发展。电网安全稳定运行对电力自动化设备提出了新的要求，特别是对时间同步，要求继电保护装置、自动化装置、安全稳定控制系统、能量管理系统(EMS

3、)和生产信息管理系统等基于统一的时间基准运行，以满足事件顺序记录(SOE)、故障录波、实时数据采集时间一致性要求，确保线路故障测距、相量和功角动态监测、机组和电网参数校验的准确性，以及电网事故分析和稳定控制水平，提高运行效率及其可靠性。未来数字电力技术的推广应用，对时间同步的要求会更高。目前，电力系统中的时间同步处于"各自为政"的状态，要求对时的每套系统都配置一套独立的时钟系统，通常选用美国的全球定位系统(GPS)接收器，结果使电力企业、电厂、变电站的楼顶天线林立。由于处理方式、接口标准不统一，这些时间接收系统相互间不通用、无法互联，更不用说形成互为备用，而且整个系统的可靠性无法保

4、证，过于依赖于GPS。为了逐步实现全电网的统一时间，有必要在发电厂、变电站、控制中心、调度中心建立集中和统一的电力系统时间同步系统，而且要求该系统能基于不同的授时源建立时间同步并互为热备用。全国电力系统管理及其信息交换标准化技术委员会已成立电力系统动态监测与时间同步工作组，目前正加紧《电力系统时间同步技术规范》的制定工作，以规范电力系统时间同步运行。目前，中国电力行业通常使用的是北京时间。协调世界时间(UTC)加8h后，转换为北京时间。本文中的时间同步概念，就是通过接收授时系统所发播的标准时间信号和信息，校准本地时钟，换言之，就是实现标准时间信号、信息的异地复制。二、电力系统对时间

5、同步的需求电网对时间同步的需求主要体现在电网调度、电网故障分析判断上，与电力生产直接相关的是实时控制领域，直接使用时间同步系统的是电力自动化设备(系统)。随着数字电网建设的加快，一些新型的实时监测控制系统，如电网预防控制在线预测系统(OPS)、广域测量系统(WAMS)、广域监测分析保护控制系统(WARMAP)等，对时间同步的需求更为迫切。电力自动化设备(系统)对时间同步精度有不同的等级要求，而不是通常所理解的精度越高越好，对时精度的提高需要付出相应的代价，因此，没有必要盲目追求高精度，原则是满足被授时设备本身的最小分辨率即可。一般而言，将电力系统被授时装置对时间同步准确度的要求大致

6、分为以下4类：1)时间同步准确度不大于1μs：包括线路行波故障测距装置、同步相量测量装置、雷电定位系统、电子式互感器的合并单元等。2)时间同步准确度不大于1ms：包括故障录波器、SOE装置、电气测控单元/远程终端装置(RTU)/保护测控一体化装置等。3)时间同步准确度不大于10ms：包括微机保护装置安全自动装置、馈线终端装置(FTU)、变压器终端装置(TTU)、配电网自动化系统等。4)时间同步准确度不大于1s：包括电能量采集装置、负荷/用电监控终端装置、电气设备在线状态检测终端装置或自动记录仪、控制/调度中心数字显示时钟、火电厂和水电厂以及变电站计算机监控系统、监控与数据采集(SC

7、ADA)/EMS、电能量计费系统(PBS)、继电保护及保障信息管理系统主站、电力市场技术支持系统等主站、负荷监控/用电管理系统主站、配电网自动化/管理系统主站、调度管理信息系统(DMIS)、企业管理信息系统(MIS)等。三、同步时钟根据各类电力自动化设备(系统)对时间同步精度要求的不同，确保电力自动化设备(系统)安全稳定可靠地对电力系统实施控制，保证电力系统运行，考虑到时钟源的互为备用、战时备用等因素，电力系统的同步时钟不能只选1个或同一时钟源，应至少选择2个不同的时