創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合【具體實施方式】,進一步闡述本發(fā)明。
[0028]本發(fā)明基于北斗授時的智能化光纖差動保護同步方法,其利用北斗授時信號對智能化光纖差動保護進行同步并且優(yōu)化傳統(tǒng)同步方法,此方法可以解決以往同步方式的問題,提高同步的性能,減少誤動和拒動的可能性。本發(fā)明具體實施例如下:
參照圖1和圖2,本發(fā)明利用北斗對時實現(xiàn)數(shù)據(jù)的同步時,線路兩側(cè)的保護不分主從。如圖2所示,兩側(cè)的變電站中安裝完全相同的北斗授時信號接收機。北斗授時信號接收機到衛(wèi)星發(fā)出的脈沖信號后給智能變電站所有智能化裝置授時。合并單元(MU)接收電子式電流互感器/電壓互感器(ECT/EVT)的采樣數(shù)據(jù)及信號調(diào)理延時、AD采樣延時等數(shù)據(jù),根據(jù)延時對數(shù)據(jù)進行重采樣,以達到數(shù)據(jù)的同步。MU將重采樣后的采樣數(shù)據(jù)、額定延時等都打包發(fā)送給保護裝置處理。保護裝置利用北斗授時脈沖分頻后的脈沖信號作為重采樣脈沖,根據(jù)各MU的延時對多個MU數(shù)據(jù)進行重采樣及插值計算,完成本側(cè)所有保護采樣數(shù)據(jù)的同步。保護裝置把同步好的數(shù)據(jù)、時間標簽以及采樣序號通過專用光纖發(fā)送給對側(cè)保護裝置,同時也接收對側(cè)發(fā)過來的相關(guān)數(shù)據(jù)。兩側(cè)的保護裝置經(jīng)光纖通道交換采樣數(shù)據(jù)信息,完成差動保護的邏輯。
[0029]當保護裝置正常接收北斗信號時,可以利用北斗對時的精確絕對時標,計算同步數(shù)據(jù)在光纖中傳輸?shù)臅r間,解決傳統(tǒng)同步方式采用“等腰梯形算法”時由于光纖通道收、發(fā)延時不相等帶來的同步誤差。當保護裝置接收不到授時信號時,同步方式轉(zhuǎn)為傳統(tǒng)同步方式。
[0030]前述的同步方法,具體步驟包括以下步驟:
(I)由變電站北斗授時信號接收機接收脈沖信號。采用高性能時間接收裝置,確保對信號脈沖處理的一致性。不同的變電站采用同一種授時接收裝置,也可以減小站與站之間的時間差。
[0031](2)變電站所有智能化裝置采用全站統(tǒng)一授時方式授時;利用步驟(I)收到的脈沖信號,經(jīng)處理后統(tǒng)一由信號接收機通過光纖或電纜對站內(nèi)智能化裝置發(fā)送對時脈沖。步驟(I)收到的脈沖信號的處理是通過北斗授時信號接收機授時信號進行處理,主要是選取衛(wèi)星授時信號、把授時信號轉(zhuǎn)變成電信號和光信號等,采用全站統(tǒng)一授時方式,避免不同裝置之間有相對時間差。
[0032](3)合并單元接收電流互感器/電壓互感器的采樣數(shù)據(jù)及信號調(diào)理延時、AD采樣延時等數(shù)據(jù),同時也可接普通互感器的電流電壓信號,利用步驟(2)收到的脈沖信號對數(shù)據(jù)進行重采樣,以達到數(shù)據(jù)的同步;同時將同步數(shù)據(jù)發(fā)送給差動保護裝置;
(4)完成所有保護采樣數(shù)據(jù)的同步;差動保護裝置接收多個合并單元由步驟(3)產(chǎn)生的數(shù)據(jù),利用步驟(2)收到的脈沖信號作為重采樣脈沖,根據(jù)各合并單元的延時對多個同步數(shù)據(jù)進行重采樣及插值計算,完成本側(cè)所有保護采樣數(shù)據(jù)的同步。其中插值計算是現(xiàn)有的計算方法,不同廠家合并單元由于內(nèi)部延時不同,送到差動保護裝置的數(shù)據(jù)可能不是同一時刻的數(shù)據(jù)。差動保護裝置根據(jù)合并單元給出的延時時間,利用北斗信號做統(tǒng)一的時間標準,對收到的數(shù)據(jù)進行插值和重采樣,以達到所有的數(shù)據(jù)為同一時刻的數(shù)據(jù)的目標。此外,一套光纖差動保護包含有兩個差動保護裝置,分屬兩個變電站,相隔數(shù)百米到幾公里不等。兩者之間由光纖相互通信。每個裝置對于本變電站就是本側(cè),對方變電站就是對側(cè))所有保護采樣數(shù)據(jù)的同步。
[0033](5)完成差動保護的邏輯;差動保護裝置把步驟(4)同步好的數(shù)據(jù)、時間標簽以及采樣序號通過專用光纖發(fā)送給對側(cè)保護裝置,同時也接收對側(cè)發(fā)過來的相關(guān)數(shù)據(jù)。兩側(cè)的保護裝置經(jīng)光纖通道交換采樣數(shù)據(jù)信息,完成差動保護的邏輯;本實施例中,該邏輯表示保護功能邏輯,比如差動保護裝置內(nèi)部的過流保護、過壓保護及非電量保護等等。
[0034](6)差動保護裝置利用步驟(2)收到的脈沖信號計算同步數(shù)據(jù)在光纖中來回傳輸?shù)臅r間,計算保護兩側(cè)采樣時刻,解決傳統(tǒng)同步方式采用“等腰梯形算法”時由于光纖通道收、發(fā)延時不相等帶來的同步誤差。
[0035](7)當保護裝置接收不到授時信號時,同步方式自動轉(zhuǎn)為傳統(tǒng)同步方式。利用步驟
(6)得到的數(shù)據(jù)參與計算。所述傳統(tǒng)同步方式包括采樣時刻調(diào)整法、采樣數(shù)據(jù)修正法、參考相量同步法。
[0036]基于上述,本發(fā)明是利用越來越多應(yīng)用于智能變電站的時間信號接收裝置接收北斗授時信號;保護裝置利用北斗授時脈沖分頻后的脈沖信號作為重采樣脈沖,對多個采樣進行重采樣及插值計算,完成保護采樣數(shù)據(jù)的同步。并使用北斗標準時間來計算同步數(shù)據(jù)在光纖中傳輸?shù)臅r間,解決傳統(tǒng)同步方式采用“等腰梯形算法”時由于光纖通道收、發(fā)延時不相等帶來的同步誤差。
[0037]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【主權(quán)項】
1.一種基于北斗授時的智能化光纖差動保護同步方法,其方法是利用北斗授時信號對智能化光纖差動保護進行同步并且優(yōu)化傳統(tǒng)同步方法;該方法包括如下: (1)變電站北斗授時信號接收機接收脈沖信號; (2)變電站所有智能化裝置采用全站統(tǒng)一授時方式授時;利用步驟(I)收到的脈沖信號,經(jīng)處理后統(tǒng)一由北斗授時信號接收機通過光纖或電纜對站內(nèi)智能化裝置發(fā)送對時脈沖; (3)數(shù)據(jù)同步;合并單元接收電流互感器或電壓互感器的采樣數(shù)據(jù)及信號調(diào)理延時、AD采樣延時的數(shù)據(jù),利用北斗授時脈沖分頻后的脈沖信號作為重采樣脈沖對數(shù)據(jù)進行重采樣,以達到數(shù)據(jù)的同步;同時將同步數(shù)據(jù)發(fā)送給差動保護裝置; (4)完成所有保護采樣數(shù)據(jù)的同步;差動保護裝置接收多個合并單元由步驟(3)產(chǎn)生的數(shù)據(jù),利用步驟(2)收到的脈沖信號作為重采樣脈沖,根據(jù)各合并單元的延時對多個同步數(shù)據(jù)進行重采樣及插值計算,完成本側(cè)變電站所有保護采樣數(shù)據(jù)的同步; (5)完成差動保護的邏輯;差動保護裝置把步驟(4)同步好的數(shù)據(jù)、時間標簽以及采樣序號通過光纖發(fā)送給對側(cè)保護裝置,同時接收對側(cè)發(fā)過來的相關(guān)數(shù)據(jù);兩側(cè)的保護裝置經(jīng)光纖通道交換采樣數(shù)據(jù)信息,完成差動保護的邏輯; (6)計算時間和采樣時刻;保護裝置利用步驟(2)收到的脈沖信號計算同步數(shù)據(jù)在光纖中來回傳輸?shù)臅r間,計算保護兩側(cè)采樣時刻; (7)當保護裝置接收不到授時信號時,同步方式自動轉(zhuǎn)為傳統(tǒng)同步方式;利用步驟(6)得到的數(shù)據(jù)參與計算。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能化光纖差動保護同步方法,其特征在于:實施步驟(I)中,在光纖差動保護的兩側(cè)變電站安裝完全相同的北斗授時信號接收機;北斗授時信號接收機接收的脈沖信號經(jīng)電纜或光纖傳遞到站內(nèi)智能化裝置。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能化光纖差動保護同步方法,其特征在于:當差動保護裝置正常接收北斗信號時,利用北斗對時的絕對時標計算同步數(shù)據(jù)在光纖中傳輸?shù)臅r間;在保護裝置接收不到授時信號時,同步方式轉(zhuǎn)為傳統(tǒng)同步方式,所述傳統(tǒng)同步方式包括采樣時刻調(diào)整法、采樣數(shù)據(jù)修正法、參考相量同步法及GPS同步法。
【專利摘要】本發(fā)明屬于電力自動化技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種在智能化變電站中光纖差動保護同步方法,其方法為:首先北斗信號接收裝置接收北斗授時信號;保護裝置利用此信號作為重采樣脈沖,對多個采樣進行重采樣及插值計算,完成保護采樣數(shù)據(jù)的同步;當保護裝置正常接收北斗信號時,利用北斗對時的精確絕對時標計算同步數(shù)據(jù)在光纖中傳輸?shù)臅r間。本發(fā)明可以在保護裝置接收不到授時信號時且同步方式轉(zhuǎn)為傳統(tǒng)同步方式時;通過使用北斗衛(wèi)星的授時信號作為光纖差動保護同步信號,解決同步不準的問題和信息安全問題,提升保護同步的精度,同時解決傳統(tǒng)同步方式由于光纖通道收、發(fā)延時不相等帶來的同步誤差。
【IPC分類】H02H7/26, H04L7/00
【公開號】CN104901291
【申請?zhí)枴緾N201510289972
【發(fā)明人】吳騫, 沈健, 周劭亮, 汪鶴
【申請人】國電南瑞科技股份有限公司, 國電南瑞南京控制系統(tǒng)有限公司
【公開日】2015年9月9日
【申請日】2015年5月29日