基于IEEE 1588的智能變電站時鐘同步網絡研究.pdf

1、變電站的設備智能化是實現智能電網的重要基礎,隨著IEC61850標準的完善,智能變電站對同步時鐘精度和穩(wěn)定性要求越來越高。IEEE1588同步時鐘作為一種網絡對時系統,具備諸多優(yōu)點,但該時鐘基于TCP/IP技術,采用變電站通信網絡對時,受通信網絡傳輸阻塞的影響,存在同步報文傳輸路徑延時誤差,而且IEEE1588網絡時鐘自身也存在內部誤差,這些因素都將影響IEEE1588同步時鐘的授時穩(wěn)定性。為此,論文研究了IEEE1588時鐘同步精度誤

2、差,提出了同步時鐘誤差修正方法,搭建了智能變電站IEEE1588時鐘同步網絡模型。實現了智能變電站納秒級網絡對時。
　　 論文首先分析IEEE1588同步時鐘的授時原理,結合智能變電站通信網絡特性,研究了IEEE1588時鐘同步精度誤差。在此基礎上,提出了基于區(qū)分服務調度模型的同步報文路徑延時誤差修正方法,通過設置網絡節(jié)點業(yè)務報文隊列的優(yōu)先級,建立了帶寬調節(jié)因子和緊迫度機制,為了滿足智能變電站可靠性要求,提出基于RBGM機制的同

3、步報文傳輸方法,搭建了高精度同步時鐘硬件平臺完成了網絡測試,從而確定了同步報文的時延,并對時鐘內部誤差進行了分析與修正,提出IEEE1588時鐘振蕩器的在線監(jiān)測與修正方法,研究了基于DP83640的高精度時間戳標記方案。在修正了同步時鐘誤差基礎上,搭建了基于IEEE1588的智能變電站時鐘同步網絡并設計了其冗余方案。
　　 理論分析和實驗結果表明,該時鐘實現了納秒級網絡對時,時鐘同步網絡能夠滿足智能變電站自愈性要求,提高了智能變