电网自动化系统时间同步系统的构建

孙莉

摘要

随着我国经济的不断发展，电网自动化系统时间同步系统的构建随之也得到了人们的高度重视，对于时间同步系统而言，主要指的就是一种能接收外部时间基准信号，并按照要求的时间精度向外输出时间同步信号和时间信息的系统。时间同步系统能使网络内其它时钟对准并同步，通俗来说，时间同步就是采取技术措施对网络内时钟实施高精度“对表”。而本文也将通过对电网调度自动化系统、变电站自动化系统各自的需求和结构，提出二次设备之间的对时方案，以及对调度自动化系统与变电站自动化系统之间的时间同步系统构建进行相关的阐述。

【关键词】电网自动化系统 时间同步系统 构建

随着我国经济的不断发展，对于电网而言，如今电网在这个先进的社会中的覆盖范围也逐渐得到了很大的扩大，再加上电力系统自动化水平的不断提高，调度运行随之也就给电网的实施系统提出了更高的要求，此外，设备运行操作，以及电网事故的发生控制，也给电网提出了一致的时间标准，更是要求调度中心，以及各个变电站不但需要在时钟上做到准确无误，而且需要达到时间的同步可控。而为了更好的满足这一要求，时间同步系统随之出现在了如今的电网中，时间同步系统主要就是按照接收到的时间来调控设备内部的时钟和时刻。由于时间同步系统可在同步可控的体系下获取测量数据，且可以保证获取的数据具备一定的科比性，以及可用性，因此，电网自动化系统时间同步系统的构建随之也就得到了人们的高度重视。本文，也将针对电网自动系统时间同步系统的构建进行相关的阐述。

1 同步时钟间的对时方式

时间同步系统作为一种能接收外部时间基准信号，并按照要求的时间精度向外输出时间同步信号和时间信息的系统，其同步时钟，以及采用的对时方式，将是时间同步系统构建中最为重要的内容之一。针对目前同步时钟间的对时方式来看，其对时方法主要有以下几种。

（1）脉冲对时方法，对于脉冲对时而言，其主要可分为秒脉冲信号、分脉冲信号、以及时脉冲信号这三类。秒脉冲信号主要指的就是以秒为单位输出的脉冲同步时钟校准信号，当脉冲的上升段到来时，对时装置秒以下的计数器就会对其进行清零，而且可以让数据的精确度可达到很高的程度。分脉冲信号与时脉冲信号的单位分别是一分与一时，当脉冲的上升段到来时，对时装置自身级别以下的计数器就会对其进行清零。

（2）报文对时，报文对时有课称之为串口对时，其主要包括有：年、月、日、时、分、秒这几个内容，当然，除了这几个基础内容之外，报文对时也可以包含相关用户所制定的其它内容，例如：接受GPS卫星定位等。报文对时的信息格式也是十分多样的。

（3）编码对时，针对目前我国的变电站自动化系统而言，变电站自动化系统中大部分采用的都是编码对时。

2 调度自动化系统中时间同步系统的构建

对于自动化系统化与变电站自动化系统而言，这两者一起构成的电网自动化系统，也将使得调度自动化系统与变电站自动化系统两者之间的时间同步，成为电网自动化系统建设的基本要求。

2.1 调度系统的时间同步系统

针对调度系统的时间同步系统而言，如果是在市级进行调度系统的时间同步系统建设的话，调度室建立时钟可选择GPS+铷钟，从而在为全市220kv变电站设立时间基准，当主时钟采用冗余配置的时候，就需要要在两路上输入相应的GPS，且需要剩下一路来接受上级的基准主时钟所提供的同步信号。如果是在县级进行调度系统的时间同步系统建设的话，器调度是建立主时钟可选用GPS，对主时钟进行一路GPS信号的输入，以及一路市级调度的时间信号DCLS输入即可。

2.2 调度自动化系统的对时方式

调度自动化系统又可称为自动化主站系统，主要指的就是，利用以电子计算机为核心的控制系统和远动技术实现电力系统调度的自动化。调度自动化作为电力系统自动化的重要部分，如果时间出现非同步，或者是缺陷等问题时，就将造成主系统与备系统在切换的时候，储存的历史数据的一致性、以及完整性得不到正确的识别，如果情况严重的话，也将造成数据信息的丢失，以及系统瘫痪等。由于目前我国自动化主站系统使用的网络大部分都是以太网，因此针对上述问题，调度自动化系统可采用网络协议对时，前置服务器间接对时，以及直接对时这三个方法。

3 变电站自动化系统中时间同步系统的构建

在变电站自动化系统中时间同步系统的构建中，通常会让变电站自动化系统与电网保持时间同步，而之所以这样做，其主要的目的就是保证现场设备实时采集的数据在经过处理后能够正确重演其之间的时间顺序。

3.1 變电站同步时钟系统

针对目前我国变电站同步时钟系统来看，如果变电站为500kV的话，在进行变电站同步时钟时，就需要采用冗余配置，且需要在全站中设置两套独立的主时钟与一套时钟扩展单元。此外，需要在200kV的继保室内分别设置一套主时钟，该主时钟的主要作用就是用于接受GPS的时间信号，并将另一室内调度的主时钟信号，以及GPS事件信号当做标准的时间源进行输入，从而完成室内的设备对时。

3.2 变电站自动化系统对时方式

变电站自动化系统又可称作为厂站系统，由于变电站可分为站层设备和间隔层设备，因此在变电站自动化系统对时方式上，就可围绕着站层设备和间隔层设备进行。对于站层对时而言，由于站层网络结构与主站系统的以太网结构十分相似，所以在对时的方式上主要可选用服务器对时、总控单元对时，以及网络协议对时这三种。其次就是间隔层对时，当间隔层测控网络是以太网的时候，如果间隔侧设备和站层设备在同一网络中，就可采用站控设备对时。

4 结束语

总而言之，随着我国经济的不断发展，电网自动化系统时间同步系统的构建随之也得到了人们的高度重视。上述文章也从调度自动化系统，以及变电站自动化系统的时间同步系统构建进行了相关的阐述，由上文可以了解到在电网中构建时间同步系统，也将在某种程度上促进电网的发展。

参考文献

[1]王妙婷.浅谈构建目标系统的时间同步技术平台[J].科技传播，2011（08）：212-213.

[2]蒋盈.基于EPON技术的中移动南方基地配网自动化系统设计[D].湖南大学，2013.

[3]吕磊.地区电网集群调控自动化双系统的设计与实现[D].电子科技大学，2012.

[4]郑佳.电力调度自动化系统在唐山电网的实践及应用[D].华北电力大学，2014.