一种同步录波方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种同步录波方法和装置。该同步录波方法包括：汇集单元根据故障请求报文确定线路故障相后，以广播形式发送故障同步对时报文至三相采集单元，其中，汇集单元以最先接收到的三相采集单元发送的故障请求报文所对应的线路为故障相；三相采集单元根据故障同步对时报文向汇集单元发送故障信息报文，汇集单元向三相采集单元发送召唤录波数据报文，每相采集单元根据召唤录波数据报文，基于时间偏移量Δt

A synchronous recording method and device

【技术实现步骤摘要】
一种同步录波方法和装置
本专利技术实施例涉及故障定位
，尤其涉及一种同步录波方法和装置。
技术介绍
近年来，国家为配电网投入了大量资金进行城网和农网改造，故障指示器作为配电故障定位手段之一，得到了广泛的应用。现有技术通过暂态录波型故障指示器记录并上传故障时的电网运行细节信息，为了满足超低功耗以及低成本，暂态录波型故障指示器一般不会配置独立的时钟芯片，而是采用普通时钟晶振来维持本地时钟，由于晶振精度不高，随着时间的推移会出现晶振相位随机偏移现象，引起各个采集单元的时间产生偏差，使暂态录波型故障指示器的同步精度较低且功耗较高。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种同步录波方法和装置，以解决同步录波精度和装置能耗间的矛盾，保证了三相合成零序电流、零序电压的准确性，大大提升了接地故障判断的准确率。第一方面，本专利技术实施例提供了一种同步录波方法，所述同步录波方法由同步录波装置执行，所述同步录波装置包括三相采集单元和汇集单元，所述三相采集单元与三相线路一一对应，所述三相采集单元与所述汇集单元之间无线通信连接；所述同步录波方法包括：所述汇集单元根据故障请求报文确定线路故障相后，以广播形式发送故障同步对时报文至所述三相采集单元，其中，所述汇集单元以最先接收到的所述三相采集单元发送的故障请求报文所对应的线路为故障相；所述三相采集单元根据所述故障同步对时报文向所述汇集单元发送故障信息报文，所述故障信息报文包括所述故障相在收到所述故障同步对时报文时与故障发生时刻的时间偏移量Δt1，以及所述三相采集单元收到汇集同步帧时刻与上一个采样时刻的时间差Δt2；所述汇集单元接收到所述三相采集单元的同步对时确认帧后，向所述三相采集单元发送召唤录波数据报文，每帧数据报文中分别包含所述三相采集单元要召唤的录波点的所述时间偏移量Δt1；每相采集单元根据所述召唤录波数据报文，基于所述时间偏移量Δt1计算出各自录波数据的起始时刻，并向所述汇集单元发送录波数据；所述汇集单元根据各相采集单元发送的所述时间差Δt2，对三相所述录波数据进行同步。第二方面，本专利技术实施例还提供了一种同步录波装置，所述同步录波装置包括三相采集单元和汇集单元，所述三相采集单元与三相线路一一对应，所述三相采集单元与所述汇集单元之间无线通信连接；所述汇集单元用于根据故障请求报文确定线路故障相后，以广播形式发送故障同步对时报文至所述三相采集单元，其中，所述汇集单元以最先接收到的所述三相采集单元发送的故障请求报文所对应的线路为故障相；所述三相采集单元用于根据所述故障同步对时报文向所述汇集单元发送故障信息报文，所述故障信息报文包括所述故障相在收到所述故障同步对时报文时与故障发生时刻的时间偏移量Δt1，以及所述三相采集单元收到汇集同步帧时刻与上一个采样时刻的时间差Δt2；所述汇集单元用于接收到所述三相采集单元的同步对时确认帧后，向所述三相采集单元发送召唤录波数据报文，每帧数据报文中分别包含所述三相采集单元要召唤的录波点的所述时间偏移量Δt1；每相采集单元用于根据所述召唤录波数据报文，基于所述时间偏移量Δt1计算出各自录波数据的起始时刻，并向所述汇集单元发送录波数据；所述汇集单元用于根据各相采集单元发送的所述时间差Δt2，对三相所述录波数据进行同步。本专利技术实施例在线路发生故障时，汇集单元会以最先收到采集单元发送的故障请求报文所对应的线路作为故障相，其余两相为非故障相。利用故障相采集单元计算出从故障发生时刻到收到汇集单元发送的同步对时帧报文之间的时间偏移量Δt1和三相采集单元收到汇集同步帧时刻与上一个采样时刻的时间差Δt2，非故障相采集单元根据时间偏移量Δt1，调整录波数据起始时刻后再将录波数据发送至汇集单元，实现三相采集单元之间的粗略同步。汇集单元接收到所有采集单元的录波数据后，再根据各相采集单元发送的所述时间差Δt2，对三相录波数据进行同步。提高了三相线路同步录波的精度，保证了合成三相数据的准确性，大大提升了接地故障判断的准确率。附图说明图1为本专利技术实施例提供的一种同步录波方法的流程图；图2为本专利技术实施例提供的另一种同步录波方法的流程图；图3为本专利技术实施例提供的另一种同步录波方法的流程图；图4为本专利技术实施例提供的一种同步录波装置的结构示意图；图5为本专利技术实施例提供的一种同步录波的示意图；图6为本专利技术实施例提供的另一种同步录波的示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。实施例一图1为本专利技术实施例提供的一种同步录波方法的流程图，该方法可以由同步录波装置执行，同步录波装置包括三相采集单元和汇集单元，所述三相采集单元与三相线路一一对应，所述三相采集单元与所述汇集单元之间无线通信连接。具体的，该同步录波装置可以是由三相采集单元和汇集单元组成的暂态录波型故障指示器，暂态录波型故障指示器通过增加录波功能，记录并上传故障时的电网运行信息。其中，三相采集单元分别与三相线路一一对应，例如，A相线路对应A相采集单元、B相线路对应B相采集单元、C相线路对应C相采集单元，各相采集单元分别安装在对应的线路上，采集单元的采样周期设置为250微秒，每秒钟采样4000个数据点；汇集单元可以安装在电线杆上。汇集单元接收到同一组的三个采集单元发送的录波数据后，将三相数据合成带有零序暂态电流的录波数据上传至电网主站。该同步录波方法包括：步骤110、汇集单元根据故障请求报文确定线路故障相后，以广播形式发送故障同步对时报文至三相采集单元，其中，汇集单元以最先接收到的三相采集单元发送的故障请求报文所对应的线路为故障相。具体的，汇集单元与三相采集单元之间无线通讯，汇集单元以广播的形式向各相采集单元发送数据信息。当三相线路发生故障时，三相采集单元会判断对应的线路是否发生故障，然后向汇集单元发送故障请求报文，请求汇集单元确定故障相线路。由于三相采集单元发送故障请求报文不同步，导致汇集单元接收到三相采集单元发送的故障请求报文的时间不同，因此，汇集单元会以最先接收到故障请求报文的采集单元所对应的线路作为故障相，将其他两相作为非故障相。例如，三相采集单元分别对各自的线路进行故障判断，若三相线路中A相线路发生了故障，A相采集单元判断出A相故障，并记录当前A相采集单元的采样次数cnt1A，然后向汇集单元发送故障请求报文。若B相线路也发生了故障，B相线路的采集单元也会向汇集单元发送故障请求报文，但是由于汇集单元最先接收到的是A相线路的故障请求报文，因此，汇集单元将A相线路作为故障相，B相线路和C相线路均作为非故障相。汇集单元在确定故障相后，对接收到的故障请求报文做出响应，以广播的形式向三相采集单元均发送故障同步对时报文。故障同步本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种同步录波方法，其特征在于，所述同步录波方法由同步录波装置执行，所述同步录波装置包括三相采集单元和汇集单元，所述三相采集单元与三相线路一一对应，所述三相采集单元与所述汇集单元之间无线通信连接；/n所述同步录波方法包括：/n所述汇集单元根据故障请求报文确定线路故障相后，以广播形式发送故障同步对时报文至所述三相采集单元，其中，所述汇集单元以最先接收到的所述三相采集单元发送的故障请求报文所对应的线路为故障相；/n所述三相采集单元根据所述故障同步对时报文向所述汇集单元发送故障信息报文，所述故障信息报文包括所述故障相在收到所述故障同步对时报文时与故障发生时刻的时间偏移量Δt

【技术特征摘要】
1.一种同步录波方法，其特征在于，所述同步录波方法由同步录波装置执行，所述同步录波装置包括三相采集单元和汇集单元，所述三相采集单元与三相线路一一对应，所述三相采集单元与所述汇集单元之间无线通信连接；
所述同步录波方法包括：
所述汇集单元根据故障请求报文确定线路故障相后，以广播形式发送故障同步对时报文至所述三相采集单元，其中，所述汇集单元以最先接收到的所述三相采集单元发送的故障请求报文所对应的线路为故障相；
所述三相采集单元根据所述故障同步对时报文向所述汇集单元发送故障信息报文，所述故障信息报文包括所述故障相在收到所述故障同步对时报文时与故障发生时刻的时间偏移量Δt1，以及所述三相采集单元收到汇集同步帧时刻与上一个采样时刻的时间差Δt2；
所述汇集单元接收到所述三相采集单元的同步对时确认帧后，向所述三相采集单元发送召唤录波数据报文，每帧数据报文中分别包含所述三相采集单元要召唤的录波起始点的所述时间偏移量Δt1；
每相采集单元根据所述召唤录波数据报文，基于所述时间偏移量Δt1计算出各自录波数据的起始时刻，并向所述汇集单元发送录波数据；
所述汇集单元根据各相采集单元发送的所述时间差Δt2，对三相所述录波数据进行同步。


2.根据权利要求1所述的同步录波方法，其特征在于，所述汇集单元以最先接收到的所述三相采集单元发送的故障请求报文所对应的线路为故障相，包括：
所述三相采集单元分别向所述汇集单元发送故障请求报文，并记录故障相对应的采集单元当前的采样次数cnt1。


3.根据权利要求2所述的同步录波方法，其特征在于，所述三相采集单元根据所述故障同步对时报文向所述汇集单元发送故障信息报文，所述故障信息报文包括所述故障相在收到所述故障同步对时报文时与故障发生时刻的时间偏移量Δt1，以及所述三相采集单元收到汇集同步帧时刻与上一个采样时刻的时间差Δt2，包括：
每相采集单元在接收到所述故障同步对时报文时，均记录各自当前的采样次数cnt2，以及每相采集单元收到汇集同步帧时刻与上一采样时刻的时间差Δt2；
所述故障相的采集单元计算出当前时刻与故障发生时刻的时间偏移量Δt1，所述三相采集单元发送包含所述时间偏移量Δt1的故障信息报文至所述汇集单元，其中，所述三相采集单元发送的故障信息报文还包括收到汇集同步帧时刻与上一个采样时刻的时间差Δt2。


4.根据权利要求3所述的同步录波方法，其特征在于，所述时间偏移量Δt1＝(cnt2-cnt1)*250μs。


5.根据权利要求1所述的同步录波方法，其特征在于，所述每相采集单元根据所述召唤录波数据报文，基于所述时间偏移量Δt1计算出各自录波数据的起始时刻，并向所述汇集单元发...

【专利技术属性】
技术研发人员：张瑜君，杨杰，王吉祥，朱佩，
申请(专利权)人：上海思源弘瑞自动化有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31