一种数字化变电站时钟同步系统技术方案

本发明专利技术公开了一种数字化变电站时钟同步系统，包括控制主机、驱动控制装置、工程师站、运动单元、GPS接收机和同步时钟发生器组，控制主机内部集成有串行通信模块和以太网通信模块，驱动控制装置包括继电保护器、故障录波器、计量设备和测控设备，计量设备包括电能表、电流表和电压表，测控设备包括母线电压检测设备、直流电压检测设备、配电电压检测设备和油温检测设备；同步时钟发生器组由第一同步时钟发生器和第二同步时钟发生器组成，控制主机通过其内部集成的串行通信模块与第一同步时钟发生器连接。本发明专利技术能够使变电站与调度中心实现无缝通信，有利于变电站自动化系统的开放性和灵活性，降低电力成本，实用性强。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于变电站配电
，具体涉及一种数字化变电站时钟同步系统。
技术介绍
随着现代工业的发展，许多大型企业、工业园区和住宅小区对供电和配电的可靠性、安全性、经济性及合理性等方面的要求越来越高。数字化变电站中的绝大多数自动化功能的实施都依赖于通信，因此构建高可靠和开放的通信网络是数字化变电站的前提条件和核心技术之一，由于过程网络的出现，数字化变电站通信网络与传统变电站自动化系统中的通信网络在结构、功能和性能要求等方面存在较大差异，网络的合理组件和冗余是网络高效、可靠运行的关键。时钟同步是提供电网综合自动化水平的必要技术手段，数字化变电站采用分布式采集，由合并单元输出的数字采样信号中必须含有时间信息。各合并单元输出的电压、电流信号必须严格同步，否则将直接影响保护动作的正确性，甚至在失去同步时要退出相应的保护。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种数字化变电站时钟同步系统，其结构简单，设计合理，使用操作便捷，能够使变电站与调度中心实现无缝通信，有利于变电站自动化系统的开放性和灵活性，降低电力成本，实用性强，便于推广使用。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种数字化变电站时钟同步系统，其特征在于：包括控制主机、驱动控制装置、工程师站、运动单元、GPS接收机和同步时钟发生器组，所述控制主机内部集成有串行通信模块和以太网通信模块，所述驱动控制装置包括继电保护器、故障录波器、计量设备和测控设备，所述计量设备包括电能表、电流表和电压表，所述测控设备包括母线电压检测设备、直流电压检测设备、配电电压检测设备和油温检测设备，所述继电保护器、故障录波器、计量设备和测控设备内部均集成有以太网通信模块，所述继电保护器、故障录波器、计量设备和测控设备均通过以太网与控制主机通过连接并通信，所述运动单元与所述控制主机相接；所述工程师站内设置有计算机，所述计算机通过以太网与控制主机通过连接并通信；所述同步时钟发生器组由第一同步时钟发生器和第二同步时钟发生器组成，所述GPS接收机与所述第一同步时钟发生器和所述第二同步时钟发生器均连接，所述控制主机通过其内部集成的串行通信模块与所述第一同步时钟发生器连接，所述第二同步时钟发生器与所述合并单元和所述智能开关箱连接，所述第二同步时钟发生器与所述合并单元之间为秒脉冲方式进行同步，所述合并单元和所述智能开关箱均与所述继电保护器、故障录波器、计量设备和测控设备连接。上述的一种数字化变电站时钟同步系统，其特征在于：所述工程师站内还设置有交换机和服务器，所述计算机和所述服务器均与所述交换机相接。上述的一种数字化变电站时钟同步系统，其特征在于：所述交换机上接有打印机。上述的一种数字化变电站时钟同步系统，其特征在于：所述串行通信模块为RS-232通信模块或RS-485通信模块。本专利技术与现有技术相比具有以下优点：1、本专利技术结构简单，设计合理，实现方便。2、本专利技术的安装布设方便，使用操作便捷。3、本专利技术通过设置GPS接收机获取精准时间，控制主机通过RS-232通信模块或RS-485通信模块与第一同步时钟发生器实现同步，采用秒脉冲方式实现合并单元与第二同步时钟发生器的同步，使变电站与调度中心实现无缝通信，有利于变电站自动化系统的开放性和灵活性，降低电力成本。4、本专利技术的工作稳定性和可靠性高，无需经常维护维修，节约了维护维修耗费的人力和物力。5、本专利技术的实用性强，使用效果好，便于推广使用。综上所述，本专利技术结构简单，设计合理，使用操作便捷，能够使变电站与调度中心实现无缝通信，有利于变电站自动化系统的开放性和灵活性，降低电力成本，实用性强，便于推广使用。下面通过附图和实施例，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。附图说明图1为本专利技术的电路原理框图。附图标记说明:1—控制主机；2—工程师站；3—运动单元；4—第一同步时钟发生器；5—GPS接收机；6—第二同步时钟发生器；7—智能开关箱；8—合并单元；9—继电保护器；10—故障录波器；11—计量设备；12—测控设备。具体实施方式如图1所示，本专利技术包括控制主机1、驱动控制装置、工程师站2、运动单元3、GPS接收机5和同步时钟发生器组，所述控制主机1内部集成有串行通信模块和以太网通信模块，所述驱动控制装置包括继电保护器9、故障录波器10、计量设备11和测控设备12，所述计量设备11包括电能表、电流表和电压表，所述测控设备12包括母线电压检测设备、直流电压检测设备、配电电压检测设备和油温检测设备，所述继电保护器9、故障录波器10、计量设备11和测控设备12内部均集成有以太网通信模块，所述继电保护器9、故障录波器10、计量设备11和测控设备12均通过以太网与控制主机1通过连接并通信，所述运动单元3与所述控制主机1相接；所述工程师站2内设置有计算机，所述计算机通过以太网与控制主机1通过连接并通信；所述同步时钟发生器组由第一同步时钟发生器4和第二同步时钟发生器6组成，所述GPS接收机5与所述第一同步时钟发生器4和所述第二同步时钟发生器6均连接，所述控制主机1通过其内部集成的串行通信模块与所述第一同步时钟发生器4连接，所述第二同步时钟发生器6与所述合并单元8和所述智能开关箱7连接，所述第二同步时钟发生器6与所述合并单元8之间为秒脉冲方式进行同步，所述合并单元8和所述智能开关箱7均与所述继电保护器9、故障录波器10、计量设备11和测控设备12连接。本实施例中，所述工程师站2内还设置有交换机和服务器，所述计算机和所述服务器均与所述交换机相接。本实施例中，所述交换机上接有打印机。本实施例中，所述串行通信模块为RS-232通信模块或RS-485通信模块。本专利技术通过设置GPS接收机5获取精准时间，控制主机1通过RS-232通信模块或RS-485通信模块与第一同步时钟发生器4实现同步，采用秒脉冲方式实现合并单元8与第二同步时钟发生器6的同步，使变电站与调度中心实现无缝通信，有利于变电站自动化系统的开放性和灵活性，降低电力成本。以上所述，仅是本专利技术的较佳实施例，并非对本专利技术作任何限制，凡是根据本专利技术技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本专利技术技术方案的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数字化变电站时钟同步系统，其特征在于：包括控制主机(1)、驱动控制装置、工程师站(2)、运动单元(3)、GPS接收机(5)和同步时钟发生器组，所述控制主机(1)内部集成有串行通信模块和以太网通信模块，所述驱动控制装置包括继电保护器(9)、故障录波器(10)、计量设备(11)和测控设备(12)，所述计量设备(11)包括电能表、电流表和电压表，所述测控设备(12)包括母线电压检测设备、直流电压检测设备、配电电压检测设备和油温检测设备，所述继电保护器(9)、故障录波器(10)、计量设备(11)和测控设备(12)内部均集成有以太网通信模块，所述继电保护器(9)、故障录波器(10)、计量设备(11)和测控设备(12)均通过以太网与控制主机(1)通过连接并通信，所述运动单元(3)与所述控制主机(1)相接；所述工程师站(2)内设置有计算机，所述计算机通过以太网与控制主机(1)通过连接并通信；所述同步时钟发生器组由第一同步时钟发生器(4)和第二同步时钟发生器(6)组成，所述GPS接收机(5)与所述第一同步时钟发生器(4)和所述第二同步时钟发生器(6)均连接，所述控制主机(1)通过其内部集成的串行通信模块与所述第一同步时钟发生器(4)连接，所述第二同步时钟发生器(6)与所述合并单元(8)和所述智能开关箱7连接，所述第二同步时钟发生器(6)与所述合并单元(8)之间为秒脉冲方式进行同步，所述合并单元(8)和所述智能开关箱7均与所述继电保护器(9)、故障录波器(10)、计量设备(11)和测控设备(12)连接。...

【技术特征摘要】
1.一种数字化变电站时钟同步系统，其特征在于：包括控制主机(1)、
驱动控制装置、工程师站(2)、运动单元(3)、GPS接收机(5)和同步
时钟发生器组，所述控制主机(1)内部集成有串行通信模块和以太网通
信模块，所述驱动控制装置包括继电保护器(9)、故障录波器(10)、
计量设备(11)和测控设备(12)，所述计量设备(11)包括电能表、电
流表和电压表，所述测控设备(12)包括母线电压检测设备、直流电压检
测设备、配电电压检测设备和油温检测设备，所述继电保护器(9)、故
障录波器(10)、计量设备(11)和测控设备(12)内部均集成有以太网
通信模块，所述继电保护器(9)、故障录波器(10)、计量设备(11)
和测控设备(12)均通过以太网与控制主机(1)通过连接并通信，所述
运动单元(3)与所述控制主机(1)相接；所述工程师站(2)内设置有
计算机，所述计算机通过以太网与控制主机(1)通过连接并通信；所述
同步时钟发生器组由第一同步时钟发生器(4)和第二同步时钟发生...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪奎，刘宝祥，卫荣平，
申请(专利权)人：西安银河网电智能电气有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61