[發明專利]數字化光纖差動保護裝置的數據同步方法

有效

• 申請號: 200910029493.0
• 申請日: 2009-04-14
• 公開（公告）號: CN101534003A
• 公開（公告）日: 2009-09-16
• 發明（設計）人: 曹團結;陳建玉;俞拙非;黃國方
• 申請（專利權）人: 國電南瑞科技股份有限公司
• 主分類號: H02H7/26
• 分類號: H02H7/26;H03L7/00
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司
• 代理人: 董建林;許婉靜

1.一種數字化光纖差動保護裝置的數據同步方法，其特征在于：包括以下步驟：

(1)本側保護裝置處理器內設一只內部計時器t3，本側合并單元MU處理器內設一只內部計時器t4，本側變電站內公用時鐘源的本側1pps信號經光纖口同時接入到保護裝置與合并單元MU；

(2)本側保護裝置處理器以外部中斷方式接收本側1pps信號，如果本側1pps信號出現，處理器在本側1pps脈沖的前沿將t3置0，隨后t3自動計時，直到下一次本側1pps出現時重新置0，如此周而復始，本側MU同樣以外部中斷方式接收1pps信號，如果本側1pps信號出現，處理器在本側1pps脈沖的前沿將t4置0，隨后t4自動計時，直到下一次本側1pps出現時重新置0，如此周而復始；

(3)本側合并單元MU收到本側1pps后，以其為基準倍頻成采樣周期Ts為0.417ms的采樣信號向電子式互感器的ADC發出，第1個采樣信號與本側1pps脈沖的前沿在同一時刻發出，合并單元MU在發出采樣信號的同時接收電子式互感器ET的ADC送來的采樣數據，但該數據并非對應本次采樣信號的數據，而是Tp1時間前的采樣數據，Tp1為本側電子式互感器ET額定延時，Tp2為對側電子式互感器ET額定延時，合并單元MU給每次收到的數據標上樣本記數，該樣本計數在本側1pps信號前沿的時刻為零，以后每次采樣時加1，至下次本側1pps出現時再次置0，如此周而復始；

(4)本側MU在每個采樣間隔將電壓電流采樣數據及其樣本計數以及本側電子式互感器ET額定延時Tp1按標準幀格式發送給本側保護裝置；

(5)對側保護裝置處理器內設一只內部計時器t2；對側合并單元MU處理器內設一只內部計時器t1，對側變電站內公用時鐘源的對側1pps信號經光纖口同時接入到對側保護裝置與合并單元MU，對側保護裝置、合并單元MU參照本側裝置、合并單元MU的方式按步驟(1)-(4)所述作時鐘同步和采樣數據傳送；

(6)對側保護裝置每次收到同側合并單元MU送來的采樣數據時，記下自身時鐘t2的讀數，設收到樣本計數為N1的數據時t2的讀數為t2n1，保護裝置隨?后根據式(1)計算出同側電子式互感器ET的二次變送延時Te2，

Te2＝Tp2+t2n1-N1*Ts；????????????????????????????(1)

(7)本側保護裝置以一定的定時周期中斷方式工作，在每個周期的起點發送一幀采樣數據報文到對側保護裝置，同時記下發送時t3的讀數t3m1，設對側保護裝置于n0點收到數據，并在收到同側MU送來的樣本計數為N1的一幀采樣數據后于t2n1點回送一幀報文給本側保護裝置，報文中包含最新收到的同側MU送來的電壓電流采樣數據、報文回送延時Tm以及此前計算出的同側電子式互感器ET二次變送延時Te2，本側保護裝置收到返回報文時記下t3的讀數t3mr，根據等腰梯形法計算出通道延時Td：

Td＝(t3mr-t3m1-Tm)/2?????????????????????????????(2)

(8)本側保護裝置按下式計算與對側采樣標號為N1的采樣點同步的本側采樣點時刻t4Md：

t4Md＝t3mr-Td-Te2+Tp1；??????????????????????????(3)

然后按下四式計算M1、M2、Ta、Tb：

M1＝Mod(t4Md，Ts)(以Ts為模數對t4md作取整運算)????(4)

M2＝Mod(t4Md，Ts)+1＝M1+1????????????????????????(5)

Ta＝t4Md-M1*Ts???????????????????????????????????(6)

Tb＝M2*Ts-t4Md???????????????????????????????????(7)

對每一相電壓電流的采樣值，按下式作一階線性插值：

A(md)＝Tb*A(M1)/Ts+Ta*A(M2)/Ts???????????????????(8)

式中A(M1)、A(M2)分別代表本側保護裝置收到的本側樣本標號為M1、M2的兩組電壓電流各相的采樣值；

按上式計算出的一組電壓電流采樣值與對側樣本標號為N1的采樣數據是同一時刻的；

(9)對側保護裝置與本側保護裝置的處理機制相同，按(6)、(7)、(8)步驟所述方法，同樣得到同步的采樣數據，然后作差動保護計算。?