一种基于集群测控的全站过程层设备时钟统计方法技术

本发明专利技术公开了一种基于集群测控的全站过程层设备时钟统计方法所述方法包括：通过集群测控装置与过程层装置GOOSE报文交互计算出钟差，通过钟差预算出异常原因，异常时通过GOOSE对时对过程层设备进行校准；解决了现有技术中无法监测过程层被授时装置的时间同步管理、时间异常原因判断、时间异常时处理技术问题。时间异常时处理技术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于集群测控的全站过程层设备时钟统计方法


[0001]本专利技术属于时钟统计
，尤其涉及一种基于集群测控的全站过程层设备时钟统计方法。

技术介绍
：
[0002]如果电力系统时钟未统一，分散在不同地点的调度自动化系统、变电站自动化系统、故障录波装置和继电保护、安全自动装置、智能终端、合并单元等电力系统设备提供的事件记录数据就不可避免地存在时间顺序错位，难以准确描述电力系统的事件顺序和发展过程，无法给电网事故分析提供有效的分析依据。因此，统一精确的时间、发现时间异常、时间异常时的处理是保证电力系统安全运行，提高运行水平的一个重要措施。
[0003]对于电力系统而言，每一条由电厂汇入总干线的电流在同一时刻具有不同的相位。为让各电厂在每一时刻输送的电流按照预定的相位，而不至于发生在本该送入波峰而送入反向的波谷导致短路等情况，电网整体的工作协调需要一个全局统一的时钟完成。
[0004]时钟装置通过接收北斗/GPS卫星信号，解析后输出为IRIG
‑
B码等对时信号为电力系统各装置对时，并判断卫星信号异常信息、自身状态信息上传到主站。但无法监测到各过程层被授时装置时间信息是否正常并管理被授时装置。

技术实现思路

[0005]本专利技术要解决的技术问题是：提供一种基于集群测控的全站过程层设备时钟统计方法，以解决现有技术中无法监测过程层被授时装置的时间同步管理、时间异常原因判断、时间异常时处理技术问题。本专利技术技术方案是：
[0006]一种基于集群测控的全站过程层设备时钟统计方法，所述方法包括：通过集群测控装置与过程层装置GOOSE报文交互计算出钟差，通过钟差预算出异常原因，异常时通过GOOSE对时对过程层设备进行校准。
[0007]所述方法具体包括：
[0008]步骤1、集群测控装置采用轮询方式对过程层装置进行监测，生成描述该过程层装置的告警信息并上送主站；
[0009]步骤2、集群测控装置针对过程层设备时间同步可靠性影响因素的监测建模；
[0010]步骤3、集群测控装置进行联动逻辑处理，对被测过程层装置进行时钟修正处理，得到系统时间并通过GOOSE对时对过程层装置进行对时。
[0011]钟差计算公式：δt＝[(t3
‑
t2)
‑
(t0
‑
t1)]/2
[0012]δt为钟差，t0为集群测控发送对时管理请求时间，t1为过程层装置回复对时管理请求时间，t2为集群测控发送时间信息时间，t3为过程层装置回复时间信息时间。
[0013]集群测控装置采用轮询方式对过程层装置进行监测的方法为：当集群测控装置轮询到某过程层装置一次监测值越限时，则以1s/次的周期连续监测5次，并对5次的结果去掉极值后平均，平均值越限则认为被监测对象时间同步异常；当集群测控装置发现被监测设
备时间同步异常时，生成描述该过程层装置的告警信息并上送主站。
[0014]异常原因判断方法为：
[0015](1)对时测量服务状态及被测对象服务状态异常：集群测控对时请求管理或过程层设备关联的T1、T2开出GOCB包中断；
[0016](2)时钟偏差≤3ms且保持：集群测控与过程层设备时钟分配网络中的延迟差异大导致；
[0017](3)时钟偏差＞3ms且不断增大：集群测控装置或过程层装置之间时钟未同步，某一方保持自守时状态。
[0018]步骤2所述集群测控装置针对过程层设备时间同步可靠性影响因素的监测建模方法包括：
[0019]设集群测控装置对时误差为η
c
，集群测控装置时间精度运行状态为S
c
，过程层装置对时误差为η
s
，过程层设备时间精度运行状态为S
s
，时钟对视误差为η
G
，时钟时间精度运行状态为S
G
；
[0020]对于集群测控装置时间精度运行状态S
c
，
[0021][0022]对于过程层设备时间精度运行状态为S
s
，确定两种时间精度状态：
[0023][0024][0025]所述监测建模方法还包括：
[0026]根据时钟装置、集群测控装置及过程层装置之间的时间关联关系，设定集群测控装置硬对时接口状态IS
c
和集群测控装置与过程层装置软对时接口状态IS
sc
，推导出下列关联关系：
[0027]IS
sc
＝|2
‑
S
c
|*(1
‑
S
s
)*(1
‑
S
G
)，当IS
sc
＝0时对时接口状态有误，否则正常；
[0028]IS
c
＝|S
c
‑
1|*(1
‑
S
s
)*(1
‑
S
G
)，当IS
c
＝0时对时接口状态有误，否则正常；
[0029]再引入关联变量η
r
，有：η
r
＝|2
‑
S
c
|*(1
‑
S
G
)*|η
s
‑
η
c
|，若η
r
＝0时表明时钟装置误差导致集群测控装置对时误差，否则正常。
[0030]所述集群测控装置进行联动逻辑处理的方法包括：
[0031](1)集群测控装置时间异常：自守时，告警上送；
[0032](2)时钟异常：自守时，告警上送；
[0033](3)过程层装置时钟偏差越限：集群测控装置对被测过程层装置进行时钟修正处理，得到系统时间并通过GOOSE对时对过程层装置进行对时。
[0034]本专利技术有益效果是：
[0035]本文专利技术通过GOOSE协议来实现监测被授时过程层装置时间信息，通过下文中逻辑计算出对时是否正常，与集群测控的钟差测量信息等，从而判断出时间异常原因。如为钟差越限异常后，则通过GOOSE对时协议对过程层装置进行对时。
[0036]能够有效解决电力系统中无法监测过程层设备时间信息及同步管理。
[0037]解决了现有技术中无法监测过程层被授时装置的时间同步管理、时间异常原因判断、时间异常时处理技术问题。
具体实施方式
[0038]本专利技术通过集群测控装置与过程层装置GOOSE报文交互计算出钟差，通过钟差预算出异常原因，及异常时通过GOOSE对时对过程层设备进行校准；具体包括：
[0039]1、集群测控装置采用轮询方式对过程层装置进行监测，轮询周期可调。当集群测控装置轮询到某过程层装置一次监测值越限时，以1s/次的周期连续监测5次，并对5次的结果去掉极值后平均，平均值越限则认为被监测对象时间同步异常。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于集群测控的全站过程层设备时钟统计方法，其特征在于：所述方法包括：通过集群测控装置与过程层装置GOOSE报文交互计算出钟差，通过钟差预算出异常原因，异常时通过GOOSE对时对过程层设备进行校准。2.根据权利要求1所述的一种基于集群测控的全站过程层设备时钟统计方法，其特征在于：所述方法具体包括：步骤1、集群测控装置采用轮询方式对过程层装置进行监测，生成描述该过程层装置的告警信息并上送主站；步骤2、集群测控装置针对过程层设备时间同步可靠性影响因素的监测建模；步骤3、集群测控装置进行联动逻辑处理，对被测过程层装置进行时钟修正处理，得到系统时间并通过GOOSE对时对过程层装置进行对时。3.根据权利要求2所述的一种基于集群测控的全站过程层设备时钟统计方法，其特征在于：钟差计算公式：δt＝[(t3
‑
t2)
‑
(t0
‑
t1)]/2δt为钟差，t0为集群测控发送对时管理请求时间，t1为过程层装置回复对时管理请求时间，t2为集群测控发送时间信息时间，t3为过程层装置回复时间信息时间。4.根据权利要求2所述的一种基于集群测控的全站过程层设备时钟统计方法，其特征在于：集群测控装置采用轮询方式对过程层装置进行监测的方法为：当集群测控装置轮询到某过程层装置一次监测值越限时，则以1s/次的周期连续监测5次，并对5次的结果去掉极值后平均，平均值越限则认为被监测对象时间同步异常；当集群测控装置发现被监测设备时间同步异常时，生成描述该过程层装置的告警信息并上送主站。5.根据权利要求2所述的一种基于集群测控的全站过程层设备时钟统计方法，其特征在于：异常原因判断方法为：(1)对时测量服务状态及被测对象服务状态异常：集群测控对时请求管理或过程层设备关联的T1、T2开出GOCB包中断；(2)时钟偏差≤3ms且保持：集群测控与过程层设备时钟分配网络中的延迟差异大导致；(3)时钟偏差＞3ms且不断增大：集群测控装置或过程层装置之间时钟未同步，某一方保持自守时状态。6.根据权利要求2所述的一种基于集群测控的全站过程层设备时钟统计方法，其特征在于：步骤2所述集群测控装置针对过程层设备时间同步可靠性影响因素的监测建模方法包括：设集群测控装置对时误差为η
c
，集群测控装置时间精度运行状态为S
c
，过程层装置对时误差为η
s

【专利技术属性】
技术研发人员：姬源，刘晓放，韩茂林，章熙，王家军，李波，陈胜，万会江，李颖杰，袁明军，王平，黄育松，覃海，吴保临，曲佐章，
申请(专利权)人：贵州电网有限责任公司，
类型：发明
国别省市：