CN105763310A - 一种电网时频信号的监控方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种电网时频信号的监控方法和装置，该方法包括：采集电网中各个同步节点的时间信号和频率信号；将采集的时间信号与基准时间信号进行比对，得到时间比对结果；将采集的频率信号与基准频率信号进行比对，得到频率比对结果；将所述时间比对结果和所述频率比对结果进行集中处理；显示所述集中处理的结果。本发明采用分布式的方法采集各个同步节点的1PPS信号和TOD信号、2.048MHz信号，并通过将采集的信号分别与作为基准的GPS时钟信号、GPS频率信号进行比对，从而实现对电力***中时间和频率的统一管理，满足电力***时频同步服务的要求。
Description
技术领域
本发明涉及时频同步技术领域，具体地，涉及一种电网时频信号的监控方法和装置。
背景技术
近年来，我国电力***的规模日益扩大，电网结构和运行方式日益复杂，相应的，对电力***的安全稳定运行提出了更高的要求。
电力骨干通信***是一个复杂的分布式***，对时钟同步精度有着较高的要求。在电力骨干通信***运行中通信站是重要的一部分，而通信站网络时钟同步是一件十分重要的基础工作。现在推行的数字化变电站应用中，变电站的一次设备和通信设备都需通过自有通信网络连接并工作，这就需要在一个统一的时间基准上对其运行进行监控，还要在发生故障时进行故障记录。
随着世界范围内电力***突发事故的相继出现，现行的基于分布时间基准的监控方式受到了置疑，因此研究功能更为强大、原理更为先进的电力***时间同步服务具有非常重要的意义。
目前，各变电站、发电厂和调度机构内的时间同步***均以卫星为定时基准，独立运行，尚未成网。随着特高压和智能电网的不断发展，孤立的时间同步***已经不适应当前电力业务发展的需要，比如存在时间同步源安全稳定性不高、不同变电站之问时间不一致等问题。为满足高可靠的时间和频率同步需求，保障各种电网业务的安全稳定运行，迫切需要建设时间同步网来解决各种业务对定时基准的高要求。
发明内容
本发明实施例的主要目的在于提供一种电网时频信号的监控方法和装置，以实现对电力***中时间和频率的统一管理，满足电力***时频同步服务的要求。
为了实现上述目的，本发明实施例提供一种电网时频信号的监控方法，包括：
采集电网中各个同步节点的时间信号和频率信号；
将采集的时间信号与基准时间信号进行比对，得到时间比对结果；
将采集的频率信号与基准频率信号进行比对，得到频率比对结果；
将所述时间比对结果和所述频率比对结果进行集中处理；
显示所述集中处理的结果。
可选地，所述的采集电网中各个同步节点的时间信号和频率信号，包括：
在电网中的各个同步节点，基于PTP协议或NTP协议采集以太网中的1PPS信号和TOD信号，以及，采集2.048MHz信号。
可选地，所述的基准时间信号为GPS时钟信号；所述的基准频率信号为GPS频率信号。
可选地，所述的将所述时间比对结果和所述频率比对结果进行集中处理，包括：根据所述时间比对结果，计算时间间隔误差TIE和最大时间间隔误差MTIE。
可选地，所述的电网时频信号的监控方法，还包括：将所述时间比对结果和所述频率比对结果与预设的告警门限值进行比对；若所述时间比对结果或所述频率比对结果超过了所述告警门限值，则发出告警。
本申请还提供一种电网时频信号的监控装置，包括：
采集单元，用于采集电网中各个同步节点的时间信号和频率信号；
时间比对单元，用于将采集的时间信号与基准时间信号进行比对，得到时间比对结果；
频率比对单元，用于将采集的频率信号与基准频率信号进行比对，得到频率比对结果；
处理单元，用于将所述时间比对结果和所述频率比对结果进行集中处理；
显示单元，显示所述集中处理的结果。
可选地，所述的采集单元，具体用于：在电网中的各个同步节点，基于PTP协议或NTP协议采集以太网中的1PPS信号和TOD信号，以及，采集2.148MHz信号。
可选地，所述的基准时间信号为GPS时钟信号；所述的基准频率信号为GPS频率信号。
可选地，所述的处理单元，具体用于：根据所述时间比对结果，计算时间间隔误差TIE和最大时间间隔误差MTIE。
可选地，所述的电网时频信号的监控装置，还包括：
告警比对单元，用于将所述时间比对结果和所述频率比对结果与预设的告警门限值进行比对；
告警单元，用于在所述时间比对结果或所述频率比对结果超过了所述告警门限值时，发出告警。
借助于上述技术方案，本发明采用分布式的方法采集各个同步节点的1PPS信号和TOD信号、2.048MHz信号，并通过将采集的信号分别与作为基准的GPS时钟信号、GPS频率信号进行比对，从而实现对电力***中时间和频率的统一管理，满足电力***时频同步服务的要求。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明示例性实施例的电网时频信号的监控方法的流程图；
图2是本发明示例性实施例的电网时频信号的监控装置的结构框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本领域技术技术人员知道，本发明的实施方式可以实现为一种***、装置、设备、方法或计算机程序产品。因此，本公开可以具体实现为以下形式，即：完全的硬件、完全的软件(包括固件、驻留软件、微代码等)，或者硬件和软件结合的形式。
根据本发明的实施方式，提出了一种电网时频信号的监控方法和装置。
附图中的任何元素数量均用于示例而非限制，以及任何命名都仅用于区分，而不具有任何限制含义。
示例性方法
本发明提供一种电网时频信号的监控方法，如图1所示，该方法包括：
步骤S11，采集电网中各个同步节点的时间信号和频率信号。
具体地，该步骤是在电网中的各个同步节点，基于PTP(PrecisionTimeProtocol，精密时间协议)或NTP(NetworkTimeProtocol，网络时间协议)采集以太网中的1PPS(1PulsePerSecond，秒脉冲)信号和TOD(TimeofDay，基于时间)信号，以及，采集2.048MHz信号。
步骤S12，将采集的时间信号与基准时间信号进行比对，得到时间比对结果。
步骤S13，将采集的频率信号与基准频率信号进行比对，得到频率比对结果。
具体地，以上两个步骤以GPS时频***为基准，采用GPS时钟信号作为基准时间信号，采用GPS频率信号作为基准频率信号。
步骤S14，将时间比对结果和频率比对结果进行集中处理。
具体地，该步骤是根据时间比对结果，计算TIE(TimeIntervalError，时间间隔误差)和MTIE(MaximumTimeIntervalError，最大时间间隔误差)。
步骤S15，显示集中处理的结果。
可选地，该步骤可以将集中处理的结果以网络拓扑图的形式展示给用户，从而使用户对整个电网的时频同步状况进行实时了解。
可选地，本示例性实施例的电网时频信号的监控方法的还可以包括：将时间比对结果和频率比对结果与预设的告警门限值进行比对；若时间比对结果或频率比对结果超过了告警门限值，则发出告警。例如，根据用户的安全需要，可设置不同的告警门限值，一旦处理后的数据结果超出门限值就发出不同级别的告警，告警的形式可以是以列表、视图或声音颜色等呈献给运维人员。
需要说明的是，本发明中对时间比对结果和频率比对结果进行的集中处理是实时进行的，以便实时实现电力***中时间和频率的同步，满足电力***时频同步服务的要求。
示例性装置
本发明提供一种电网时频信号的监控装置，如图2所示，该装置包括：
采集单元21，用于采集电网中各个同步节点的时间信号和频率信号。
具体地，采集单元21是在电网中的各个同步节点，基于PTP协议或NTP协议采集以太网中的1PPS信号和TOD信号，以及，采集2.148MHz信号。
时间比对单元22，用于将采集的时间信号与基准时间信号进行比对，得到时间比对结果。
频率比对单元23，用于将采集的频率信号与基准频率信号进行比对，得到频率比对结果。
具体地，时间比对单元22是以GPS时钟信号作为基准时间信号；频率比对单元23是以GPS频率信号作为基准频率信号。
处理单元24，用于将时间比对结果和频率比对结果进行集中处理。
具体地，处理单元，具体是根据时间比对结果，计算时间间隔误差TIE和最大时间间隔误差MTIE。
显示单元25，显示集中处理的结果。
可选地，本示例性实施例的电网时频信号的监控装置，还可以包括：告警比对单元，用于将时间比对结果和频率比对结果与预设的告警门限值进行比对；告警单元，用于在时间比对结果或频率比对结果超过了告警门限值时，发出告警。例如，根据用户的安全需要，可设置不同的告警门限值，一旦处理后的数据结果超出门限值就发出不同级别的告警，告警的形式可以是以列表、视图或声音颜色等呈献给运维人员。
本发明采用分布式的方法采集各个同步节点的1PPS信号和TOD信号、2.048MHz信号，并通过将采集的信号分别与作为基准的GPS时钟信号、GPS频率信号进行比对，从而实现对电力***中时间和频率的统一管理，满足电力***时频同步服务的要求。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种电网时频信号的监控方法，其特征在于，包括：
采集电网中各个同步节点的时间信号和频率信号；
将采集的时间信号与基准时间信号进行比对，得到时间比对结果；
将采集的频率信号与基准频率信号进行比对，得到频率比对结果；
将所述时间比对结果和所述频率比对结果进行集中处理；
显示所述集中处理的结果。
2.根据权利要求1所述的电网时频信号的监控方法，其特征在于，所述的采集电网中各个同步节点的时间信号和频率信号，包括：
在电网中的各个同步节点，基于PTP协议或NTP协议采集以太网中的1PPS信号和TOD信号，以及，采集2.048MHz信号。
3.根据权利要求1所述的电网时频信号的监控方法，其特征在于，
所述的基准时间信号为GPS时钟信号；
所述的基准频率信号为GPS频率信号。
4.根据权利要求1所述的电网时频信号的监控方法，其特征在于，所述的将所述时间比对结果和所述频率比对结果进行集中处理，包括：
根据所述时间比对结果，计算时间间隔误差TIE和最大时间间隔误差MTIE。
5.根据权利要求4所述的电网时频信号的监控方法，其特征在于，还包括：
将所述时间比对结果和所述频率比对结果与预设的告警门限值进行比对；
若所述时间比对结果或所述频率比对结果超过了所述告警门限值，则发出告警。
6.一种电网时频信号的监控装置，其特征在于，包括：
采集单元，用于采集电网中各个同步节点的时间信号和频率信号；
时间比对单元，用于将采集的时间信号与基准时间信号进行比对，得到时间比对结果；
频率比对单元，用于将采集的频率信号与基准频率信号进行比对，得到频率比对结果；
处理单元，用于将所述时间比对结果和所述频率比对结果进行集中处理；
显示单元，显示所述集中处理的结果。
7.根据权利要求6所述的电网时频信号的监控装置，其特征在于，所述的采集单元，具体用于：在电网中的各个同步节点，基于PTP协议或NTP协议采集以太网中的1PPS信号和TOD信号，以及，采集2.148MHz信号。
8.根据权利要求6所述的电网时频信号的监控装置，其特征在于，
所述的基准时间信号为GPS时钟信号；
所述的基准频率信号为GPS频率信号。
9.根据权利要求6所述的电网时频信号的监控装置，其特征在于，所述的处理单元，具体用于：根据所述时间比对结果，计算时间间隔误差TIE和最大时间间隔误差MTIE。
10.根据权利要求9所述的电网时频信号的监控装置，其特征在于，还包括：
告警比对单元，用于将所述时间比对结果和所述频率比对结果与预设的告警门限值进行比对；
告警单元，用于在所述时间比对结果或所述频率比对结果超过了所述告警门限值时，发出告警。
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106647228A (zh) * | 2016-12-05 | 2017-05-10 | 许继集团有限公司 | 一种换流站主时钟故障判断*** |
| CN106788841A (zh) * | 2016-11-30 | 2017-05-31 | 电信科学技术第五研究所 | 同步网在线监测*** |
| CN109714145A (zh) * | 2018-12-29 | 2019-05-03 | 杭州迪普科技股份有限公司 | 一种多通道数据对齐的方法及装置 |
| TWI807503B (zh) * | 2021-11-30 | 2023-07-01 | 佳得股份有限公司 | 一種結合電力輔助服務與主動式需量控制的裝置及方法 |
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2015
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20160713 |
|
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |