[發明專利]在數字化變電站內合并單元中設置多時鐘的方法及應用

有效

• 申請號: 201210009768.6
• 申請日: 2012-01-12
• 公開（公告）號: CN102546146A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 竹之涵;蔡澤祥;黃毅;劉文澤;蘇忠陽
• 申請（專利權）人: 廣州思唯奇計算機科技有限公司;華南理工大學
• 主分類號: H04L7/00
• 分類號: H04L7/00;H04L12/56;H02J13/00
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 羅觀祥

1.一種在數字化變電站內合并單元中設置多時鐘的方法，其特征在于：在一個合并單元內部設置兩個以上網卡，每個網卡內部設置一個IEEE1588時鐘；所有網卡均與CPU相互信號連接，所有網卡內的IEEE1588時鐘通過設置在CPU內的1588協議棧進行誤差頻率和Offset調節；在任意一個網卡內：網卡的PHY接口連接以太網，晶振脈沖連接網卡的輸入以驅動網卡內的IEEE1588時鐘，PHY接口與報文識別器相互信號連接，報文識別器與MAC接口相互信號連接，網卡輸出脈沖用于同步采樣。

2.一種在數字化變電站內合并單元中設置多時鐘的方法，其特征在于：在一個合并單元內部設置兩個相同的網卡。

3.一種權利要求2所述的合并單元在數字化變電站中的應用，其特征在于：采用最佳主鐘算法來將其中一個網卡內的IEEE1588時鐘設置為主時鐘，將另一個網卡內的IEEE1588時鐘設置為從時鐘。

4.一種權利要求2所述的合并單元在數字化變電站中的應用，其特征在于：兩個網卡內的IEEE1588時鐘各自獨立使用，互為備份。

5.一種權利要求2所述的合并單元在數字化變電站間實現數據采集同步的應用，其特征在于：包括以下步驟：

第一步，在兩個變電站內各設置一個主時鐘用于站內同步，每個變電站設置一個合并單元，該合并單元內設置有雙時鐘：變電站一中設置時鐘1A和時鐘1B，變電站二中設置時鐘2A和2B；

第二步，將變電站一中時鐘1A用于站內與主時鐘對時，時鐘1B用于和變電站二進行同步；變電站二中兩個時鐘2A、2B均與本站主時鐘對時，時鐘2A用于本站；時鐘2B作為主時鐘，周期性的向對端變電站一中的時鐘1B發送同步，時鐘1B作為從時鐘；同時主時鐘2B接收從時鐘1B發送過來的報文，使從時鐘1B的時鐘變化率與主時鐘2B的變化率一致，實現主從時鐘的調諧；

第三步，當變電站一在時間t1時刻采樣，采用時間補償方法，變電站二取時刻為t2＝t1+ΔT的采樣值，即可實現采樣值同步，當線路故障時，實現站間縱差保護；變電站一與變電站二之間采樣值時間差ΔT按式(1)計算得出：

ΔT＝Offset+Delay+Δt????(1)

式中，Offset為從時鐘與主時鐘之間的偏移，Delay為網絡延遲時間，Δt為時鐘1B與1A之間的時鐘偏差。

6.根據權利要求5所述的合并單元在數字化變電站間實現數據采集同步的應用，其特征在于：所述主時鐘與從時鐘之間的偏移Offset＝Ts1-Tm1；其中，Tm1為主時鐘發送同步報文的時刻，Ts1為從時鐘接收報文的時刻。

7.根據權利要求5所述的合并單元在數字化變電站間實現數據采集同步的應用，其特征在于：所述網絡延遲的時間Delay按如下公式計算：

Delay＝(Delay1+Delay2)/2

Delay1＝(Tm3+Offset)-Ts

Delay2＝Ts4-(Tm3+Offset)

其中，Ts為從時鐘在收到同步報文信息后發出延遲請求信息包的時刻，Tm3為主時鐘收到延遲請求信息包的接收時間，Ts4是從時鐘接收到延時響應信息包的時刻。