电力系统时间同步安全性分析

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1、2014年4月Apr．2014第42卷第2期(总第231期)Vo1．42No．2(Ser．No．231)电力系统时间同步安全性分析AnalysisonElectricPowerSystemTimeSynchronizationSecurityandCounter——measures刘杰，杨丹琳，赵昱红，杨松(1．国电南瑞科技股份有限公司，南京211100；2．国网吉林省电力有限公司，长春130021)摘要：随着智能电子设备的大量使用，电网运行对时间同步精度及稳定性要求更加严格。针对电力系统时间同步安

2、全性问题，从时钟源、时间同步、对时物理联接、电力二次系统安全防护、授时设备的守时5个方面分析了时间同步安全性的主要环节，提出了相应的对策。关键词：智能电网；时间同步；安全性；对时；守时Abstract：Withthewideadoptionofsmartelectronicfacilities，therequirementontimesynchronizationaccuracyandstabilitywillbestricter．Aimingatthetimesynchronizationsecu

3、rityproblem，fiveaspectsincludingclocksource，timesynchronization，timingofphysicalconnection，powersecondarysystemsecurityprotection，timekeepingoftimingequipment，havebeenanalyzedandcorrespondingcountermeasureshavebeenproposed．Keywords：smartgrid；timesynchr

4、0nization；security；timecalibration；timekeeping中图分类号：TM734文献标志码：A文章编号：1009—5306(2014)02—0009—03随着大电网的快速发展和智能电子设备在电力就是一致性。电力系统时问同步安全性是指主钟与系统的大量应用，电网运行对时间同步的要求越来与其对时设备的守时时问应连续、稳定、可靠，不应越高。时间同步的精度是保障电力系统运行控制和出现时间跳变、断续以及紊乱，同时在与授时设备链故障分析的重要基础条件之一，其核心功能是为暂接时应满

5、足国家电力监管委员会《电力二次系统安态、动态、稳态数据采集和电网故障分析提供时间同全防护总体方案》的要求。步服务。当系统运行出现异常、故障或事故时，准确反映发生的时刻、持续时间，以及异常、故障或事故1时问同步系统的时序。电力系统时间同步是指所有带时间的电气设备1．1时钟源都应该具有统一的时间，各种设备间的时间误差应目前电力系统时间同步装置接收北斗和GPS保持在允许范围之内。一般来说，电力系统根据需作为授时源，接收地面时钟源的很少，本身配有铷原求，在不同的区域都配置了标准时间同步装置，每套子振荡器、铯

6、原子振荡器或高精度晶振。单独选择任标准时间同步装置通过接收北斗或GPS作为授时何一种时钟源作为标准都存在不安全性，因为一旦源，来保持标准时钟之间的稳定误差在允许的范围出现异常或者故障都无法向被授时设备提供准确时之内，同时标准时间同步装置通过自身铷原子振荡间，因此需要进行多元选择加以解决。所谓多元选器、铯原子振荡器或高精度晶振保持守时，以保证在择，就是时间同步装置根据得到的多种时钟源经过任何区域的时钟都能保持在允许的误差之内，一般分析、运算、处理后，输出稳定、连续、满足精度要求为纳秒级；因此，目前配置

7、的时间同步系统完全满足的时问。电力系统最高1s的时间精度要求。1．1．1加权算法通过标准时钟给所辖范围内的电气设备发出对加权算法是指把所有时间源按照赋予的权重叠时指令，使授时设备与标准时钟的时间保持同步，也加后除以参与加权运算的时间源数量。例如：北斗时收稿日期：2014—02—27作者简介：刘杰(1986)，男，从事电力自动化系统软件测试工作。·9·2014年4月吉林电力Apr．2014第42卷第2期(总第231期)JilinElectricPowerVo1．42No．2(Ser．No．231)间源

8、×3O+GPS时间源×30+守时振荡器×优先采用北斗导航系统。按照Q／GDW1902—20134O％，然后把这一计算结果作为标准时间源输出。加《智能变电站l1OkV合并单元智能终端集成装置权算法的优点是参与运算的时间源如果运行稳定、技术规范》、Q／GDw1876—2013《多功能测控装置输出连续，误差均在纳秒级，时间同步装置输出的时技术规范》、Q／GDW131—2O06《电力系统实时动态间也会稳定、连续，且精度较高；缺点是如果晶振存监测系统技术规范》、Q／GDW273