基于IEEE 1588的智能變電站時(shí)鐘同步網(wǎng)絡(luò)研究.pdf

1、變電站的設(shè)備智能化是實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)的重要基礎(chǔ),隨著IEC61850標(biāo)準(zhǔn)的完善,智能變電站對(duì)同步時(shí)鐘精度和穩(wěn)定性要求越來(lái)越高。IEEE1588同步時(shí)鐘作為一種網(wǎng)絡(luò)對(duì)時(shí)系統(tǒng),具備諸多優(yōu)點(diǎn),但該時(shí)鐘基于TCP/IP技術(shù),采用變電站通信網(wǎng)絡(luò)對(duì)時(shí),受通信網(wǎng)絡(luò)傳輸阻塞的影響,存在同步報(bào)文傳輸路徑延時(shí)誤差,而且IEEE1588網(wǎng)絡(luò)時(shí)鐘自身也存在內(nèi)部誤差,這些因素都將影響IEEE1588同步時(shí)鐘的授時(shí)穩(wěn)定性。為此,論文研究了IEEE1588時(shí)鐘同步精度誤

2、差,提出了同步時(shí)鐘誤差修正方法,搭建了智能變電站IEEE1588時(shí)鐘同步網(wǎng)絡(luò)模型。實(shí)現(xiàn)了智能變電站納秒級(jí)網(wǎng)絡(luò)對(duì)時(shí)。
　　 論文首先分析IEEE1588同步時(shí)鐘的授時(shí)原理,結(jié)合智能變電站通信網(wǎng)絡(luò)特性,研究了IEEE1588時(shí)鐘同步精度誤差。在此基礎(chǔ)上,提出了基于區(qū)分服務(wù)調(diào)度模型的同步報(bào)文路徑延時(shí)誤差修正方法,通過(guò)設(shè)置網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)業(yè)務(wù)報(bào)文隊(duì)列的優(yōu)先級(jí),建立了帶寬調(diào)節(jié)因子和緊迫度機(jī)制,為了滿足智能變電站可靠性要求,提出基于RBGM機(jī)制的同

3、步報(bào)文傳輸方法,搭建了高精度同步時(shí)鐘硬件平臺(tái)完成了網(wǎng)絡(luò)測(cè)試,從而確定了同步報(bào)文的時(shí)延,并對(duì)時(shí)鐘內(nèi)部誤差進(jìn)行了分析與修正,提出IEEE1588時(shí)鐘振蕩器的在線監(jiān)測(cè)與修正方法,研究了基于DP83640的高精度時(shí)間戳標(biāo)記方案。在修正了同步時(shí)鐘誤差基礎(chǔ)上,搭建了基于IEEE1588的智能變電站時(shí)鐘同步網(wǎng)絡(luò)并設(shè)計(jì)了其冗余方案。
　　 理論分析和實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該時(shí)鐘實(shí)現(xiàn)了納秒級(jí)網(wǎng)絡(luò)對(duì)時(shí),時(shí)鐘同步網(wǎng)絡(luò)能夠滿足智能變電站自愈性要求,提高了智能變