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《基于锁相环技术的智能变电站时钟同步方案》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、2015年9月25日第32卷第5期TelecomPowerTechnologySep.25,2015,Vol.32No.5文章编号:1009-3664(2015)05-0173-04运营探讨基于锁相环技术的智能变电站时钟同步方案程泽涛,毛远军,肖凡,鲁春华(三峡大学电气与新能源学院,湖北宜昌443002)摘要:现阶段,北斗卫星接收机输出的1PPS信号通常作为智能变电站时钟同步装置的主要时钟源,但是卫星时钟源通常存在短期稳定性较差的特点,伴随有较大的随机误差。为克服这种影响,文章针对北斗信号对北斗卫星接收机的输出信号进行二次处理,利用卫星时间信号和高精度本地晶振在时间稳定性上的
2、互补,确立了一种采用本地晶振进行替代授时的本地时钟源方案,其中利用锁相环技术对相位误差进行了测量和校正,仿真结果验证了该方案的可行性。关键词:锁相环;智能变电站;时钟同步中图分类号:TM464文献标识码:AAClockSynchronizationSchemeinSmartSubstationBasedonPhase-Locked-LoopTechnologyCHENGZe-tao,MAOYuan-jun,XIAOFan,LUChun-hua(CollegeofElectricalEngineeringandNewEnergy,ChinaThreeGorgesUniversi
3、ty,Yichang443002,China)Abstract:Atpresent,thesignal1PPSwhichoutputthroughBeidousatellitereceiverusuallyworkasthemainclocksourceinsmartsubstation.Buttheshort-termstabilityofsatelliteclocksourceisusuallypoorandfollowswithalargeran-domerror.Inordertoovercomethiseffect,thispapercarriesonseconda
4、rydesignwith1PPSsignalintheBeidousatellitereceiver,usingthefactthatsatelliteclocktimesignalandlocaloscillatorthathashighprecisiontimestabilitycancompen-sateeachother.Finallytheschemethatlocalclocksourceisreplacedbyalocaloscillatortotimeisestablished,whichusesthetechnologyofthephase-lockedlo
5、optomeasureandcorrectthephaseerror,andsimulationresultsverifythefeasibilityofthescheme.Keywords:PLL;smartsubstation;clocksynchronization变电站是电力网络的重要节点,它起着连接线路、授时的方案,并利用锁相环技术对相位误差进行测量输送电能和担负变换电压等级、汇集电流、分配电能、和修正。其中对本地晶振产生的秒脉冲与北斗1PPS控制电能流向、调整电压等诸多重要作用。然而,不管信号间的相位差值采用数字鉴相器实现同步测量,然是在站内信息采集、测量、控制、
6、保护、计量和监测等功后对误差值进行滤波处理,使本地晶振输出与北斗标能上,还是在站与调度、站与站之间、站与大用户和分准时间同步的稳定性优良的时间信号。仿真结果表明布式电源上的协同互动上,都严格依赖于时间上的一该方案能有效削弱相位噪声的影响,输出信号时间精[1,2]致性,这就要求站内必须配置稳定可靠的高精度度满足智能变电站对于时钟精度的要求。时钟系统。1智能变电站时钟同步方案目前,国内大部分变电站仍采用GPS授时机作为站内的主要时钟源,然而GPS系统受美国军方控制,根据DL/T860《变电站通信网络和系统》,智能其在可靠性和安全性上任然存在一定的隐患。我国自变电站系统结构从逻辑上
7、可以划分为站控层、间隔层[4,5]主研发的北斗卫星导航系统在2014年已经获得国际和过程层。智能变电站系统结构示意如图1所示。海事组织的认可。北斗授时技术已经逐渐趋于成熟,变电站各层之间紧密联系,相互配合,共同完成对输电北斗时间源也逐渐作为优先授时信号被广泛运用于智网的测量、控制、调节、保护、安稳等功能。其中,站控能变电站的同步装置中。但是,由于北斗1PPS信号层主要完成数据采集和监视控制(SCADA)、操作闭锁[3]以及同步相量采集、电能量采集、保护信息管理等功短期稳定性差的影响会伴随出现较大的随机误
