BR102013032166A2

BR102013032166A2 - "sistema, método e meio legível por computador não transitório"

Info

Publication number: BR102013032166A2
Application number: BR102013032166A
Authority: BR
Inventors: William James Premerlani; Yan Pan
Original assignee: Gen Electric
Priority date: 2012-12-14
Filing date: 2013-12-13
Publication date: 2015-12-08
Also published as: US20140169157A1; JP6666060B2; CN103872659A; CN103872659B; EP2744130A2; CA2836003C; EP2744130A3; EP2744130B1; BR102013032166A8; MX2013014799A; JP2014121093A; US8942108B2; CA2836003A1

Abstract

sistema, método e meio legível por computador não transitório. trata-se de um sistema de proteção diferencial. o sistema de proteção diferencial inclui um terminal local configurado para ser acoplado de modo comunicativo direta ou indiretamente a pelo menos dois terminais remotos por meio de pelo menos três enlaces de comunicação para formar uma topologia em anel ou uma topologia em malha. o sistema de proteção diferencial inclui adicionalmente um controlador que compreende uma unidade de decisão de enlace de comunicação e uma unidade de relógio associadas ao terminal local. a unidade de decisão de enlace de comunicação é configurada para determinar alguns dos pelo menos três enlaces de comunicação como desconectados virtualmente de modo que a topologia em anel ou a topologia em malha sejam configuradas para serem convertidas em uma topologia de corrente margarida. a unidade de relógio é configurada para sincronizar em tempo o terminal local com pelo menos um dentre os pelo menos dois terminais remotos quando o terminal local e os pelo menos dois terminais remotos são configurados na topologia de corrente margarida.

Description

» “SISTEMA, MÉTODO E MEIO LEGÍVEL POR COMPUTADOR NÃO TRANSITÓRIO” Antecedentes A maioria das funções de controle, proteção e monitoramento de sistema de potência pode ser realizada de modo eficiente e preciso se medições de sistema de potência em múltiplas localizações forem sincronizadas. Entretanto, pode ser difícil, de modo geral, sincronizar precisamente relógios separados por distâncias grandes. Conjuntos de procedimentos convencionais para sincronizar dados ou relógios podem ter atrasos diferentes em localizações diferentes entre um par de localizações que podem levar a um erro na sincronização de relógio ou dados.

Um conjunto de procedimentos de sincronização de relógio ou dados existente para proteção diferencial de corrente pode usar eco ou pingue-pongue, o qual supõe que os atrasos de recebimento e envio são os mesmos. Entretanto, a confiabilidade desse conjunto de procedimentos pode depender da simetria de enlaces de comunicação. Por exemplo, os atrasos de envio e recebimento de enlaces de comunicação podem diferir devido à alteração na roteamento de comunicação. Em outro conjunto de procedimentos convencional, o sistema de posicionamento global (GPS) é usado para a sincronização de relógio ou dados. Entretanto, o sinal de GPS pode não ser sempre confiável o bastante para atender o requisito do sistema de proteção diferencial de corrente.

Além de ser importante para a transmissão de potência de múltiplos terminais, a sincronização de relógio é importante em muitas outras aplicações tais como atrasos de potência, determinações de sequências de eventos, expedição de potência econômica e similares. A facilitação de comunicações entre vários terminais em localizações diferentes é uma solução; entretanto, o desafio principal na facilitação de comunicações pode ser causado por uma sobreposição de relógio. Geralmente, os relógios utilizados podem estar dentro de uma faixa limitada para economizar largura de banda de comunicação. A faixa limitada pode resultar em uma sobreposição de relógio que pode fazer com que relógios de múltiplos terminais convirjam para uma condição estável, mas não sincronizada.

Em algumas soluções, três terminais podem ser conectados em uma topologia em anel ou uma topologia em malha de modo que a proteção possa continuar mesmo se as comunicações falharam (por exemplo, devido a uma falha no enlace de comunicação) entre um par de terminais. Em tal solução, a sincronização pode ser alcançada através do cálculo de média das alterações de tempo computadas em cada terminal. Entretanto, para a topologia em anel/em malha, os múltiplos terminais podem apresentar desafios para a sincronização de relógio visto que cada terminal deve ter informações de tempo de ambos os vizinhos do mesmo. Portanto, se um enlace de comunicações falha entre um par de terminais, as informações de tempo podem ter de ser redirecionadas através de outro terminal na topologia em anel/em malha. Entretanto, o redirecionamento de mensagem de tempo pode resultar em atraso na transmissão e no recebimento de mensagens, e pode exigir o encaminhamento de mensagem adicional e complexidade associada de codificação.

Alternativamente, em outra solução de sincronização para a topologia em anel/em malha, cada terminal pode sincronizar para somente um dos vizinhos do mesmo. Embora essa solução possa ser implantada para a sincronização de três terminais; entretanto, a mesma não pode ser implantada no caso de quatro ou mais terminais devido à formação de “ilhas de sincronização”. Por exemplo, no caso em que os terminais “A,” “B,” “C” e “D” são dispostos em uma topologia de comunicações em anel, os terminais A e B podem sincronizar um com o outro, e os terminais C e D podem sincronizar um com o outro. Entretanto, nesse exemplo, o par sincronizado A-B não pode sincronizar com o par sincronizado C-D, resultando, desse modo, em “ilhas de sincronização”.

Breve Descrição De acordo com uma realização, um sistema de proteção diferencial é fornecido. O sistema de proteção diferencial inclui um terminal local configurado para ser acoplado de modo comunicativo direta ou indiretamente com pelo menos dois terminais remotos por meio de pelo menos três enlaces de comunicação para formar uma dentre uma topologia em anel ou uma topologia em malha. O sistema de proteção diferencial inclui adicionalmente um controlador que compreende uma unidade de decisão de enlace de comunicação e uma unidade de relógio associadas ao terminal local. A unidade de decisão de enlace de comunicação é configurada para determinar pelo menos um dos pelo menos três enlaces de comunicação como desconectado virtualmente de modo que uma dentre a topologia em anel ou a topologia em malha do terminal local e os pelo menos dois terminais remotos sejam configurados para serem convertidos em uma topologia de corrente margarida. A unidade de relógio é configurada para sincronizar em tempo o terminal local com pelo menos um dos pelo menos dois terminais remotos quando o terminal local e os pelo menos dois terminais remotos estão configurados na topologia de corrente margarida.

Descricão Dos Desenhos Esses e outros recursos e aspectos de realizações da presente invenção se tornarão mais bem entendidos quando a descrição detalhada a seguir for lida com referência aos desenhos anexos em que caracteres similares representam partes similares ao longo de todos os desenhos, em que: A Figura 1 é um diagrama de bloco de um sistema de proteção diferencial que inclui três terminais dispostos em uma topologia em anel. A Figura 2 é um diagrama de bloco de uma topologia em malha que inclui quatro terminais. A Figura 3 é um diagrama de bloco que representa uma arquitetura integrada de controladores dentro de dois terminais, em conformidade com uma realização. A Figura 4 mostra uma topologia de corrente margarida de seis terminais usada para a sincronização de relógio, em conformidade com uma realização. A Figura 5 mostra uma topologia de corrente margarida que retrata a sincronização unidirecional de terminais escravos em direção a um terminal mestre, em conformidade com outra realização. A Figura 6 ilustra uma tabela de mapeamento que fornece um relacionamento de mapeamento exemplificativo entre enlaces de comunicação desconectados virtualmente e terminais mestre correspondentes para seis terminais dispostos em uma topologia em anel, em conformidade com uma realização. A Figura 7 ilustra formatos de mensagem exemplificativos que são usados para trocar mensagens entre múltiplos terminais, em conformidade com uma realização. A Figura 8 ilustra configurações diferentes para tratar a falha de enlace de comunicação para seis terminais dispostos em uma topologia em anel, em conformidade com uma realização. A Figura 9 ilustra configurações diferentes para tratar a falha de enlace de comunicação para quatro terminais dispostos em uma topologia em malha, em conformidade com outra realização. A Figura 10 é um fluxograma que retrata um método para a proteção diferencial que possibilita a sincronização de relógios em múltiplos terminais, em conformidade com uma realização.

Detalhada Da Realização A menos que seja definido de outro modo, os termos científicos e técnicos usados no presente documento têm o mesmo significado conforme é entendido comumente pelo indivíduo de habilidade comum na técnica ao qual essa revelação pertence. Os termos “primeiro”, “segundo”, e similares, conforme usados no presente documento não denotam qualquer ordem, quantidade, ou importância, mas são usados para distinguir um elemento de outro. Além disso, os termos “um” e “uma” não denotam uma limitação de quantidade, mas denotam a presença de pelo menos um dos itens referenciados. O termo “ou” pretende ser inclusivo e significar um, alguns, ou todos os itens listados. O uso de termos tais como “incluindo,” “compreendendo,” ou “tendo” e variações dos mesmos no presente documento devem abranger os itens listados depois disso e equivalentes dos mesmos assim como itens adicionais.

Adicionalmente, para propósitos de explicação, números específicos, componentes, e configurações são apresentados a fim de fornecer um entendimento completo de várias realizações da invenção. O indivíduo versado na técnica reconhecerá a intercambialidade de vários recursos de realizações diferentes. De modo similar, as várias etapas do método e recursos descritos, assim como outros equivalentes conhecidos para cada um dos tais métodos e recursos, podem ser misturados e combinados por um indivíduo de habilidade comum nesta técnica para construir conjuntos de procedimentos e montagens adicionais em conformidade com os princípios desta invenção. Várias realizações da presente invenção são direcionadas para o método e o sistema de proteção diferencial que possibilitam a sincronização de relógios em múltiplos terminais de um sistema de transmissão de potência. As realizações do método e do sistema de proteção diferencia! reveladas no presente documento podem garantir que esses terminais sejam sincronizados independentemente de falha em um ou nos enlaces de comunicação entre os terminais. Além disso, várias realizações revelam uma lógica de sincronização de relógio diferente para garantir que nenhuma das "ilhas de sincronização” seja formada durante a sincronização de relógio entre os múltiplos terminais. Por exemplo, no caso em que os terminais A, B, C e D são dispostos em uma topologia em anel, os terminais A e B podem sincronizar um com o outro, e os terminais C e D podem sincronizar um com o outro. Entretanto, nesse exemplo, o par sincronizado A-B não pode sincronizar com o par sincronizado C-D; tal condição é referida no presente documento como “ilhas de sincronização.” Enquanto várias realizações da sincronização de relógio serão descritas no contexto do sistema de transmissão de potência, será observado por aqueles indivíduos versados na técnica que o sistema e o método podem ser usados para outras aplicações tais como, mas sem limitação, sistemas de distribuição de potência, atrasos de potência, determinações de sequências de eventos, expedição de potência econômica, e qualquer outra situação que exige a sincronização de relógios. A Figura 1 é um diagrama de bloco de um sistema de proteção diferencial 100 (referido doravante como “sistema 100”) que inclui três terminais 102, 104 e 106 dispostos em uma topologia em anel. O sistema 100 pode ser um sistema de proteção diferencial de corrente, em conformidade com algumas realizações. O termo “terminal” conforme usado no presente documento refere-se a um dispositivo de medição fisicamente remoto configurado para fornecer proteção para uma linha de potência 108 entre os terminais 102, 104 e 106 de qualquer nível de tensão. Em uma realização exemplificativa, uma fibra óptica ou qualquer outro cabo pode ser usado como a linha de potência 108. Em uma realização exemplificativa, o terminal pode ser um relé de proteção, por exemplo, embutido em uma plataforma comum similar a uma família de relé universal de proteção (UR). O relé de proteção usado no sistema 100 pode ser, por exemplo, um relé diferencial de corrente de linha L90. O número de terminais mostrado na Figura 1 é exemplificativo e qualquer número de terminais pode ser usado sem desviar do escopo da invenção.

Em uma realização exemplificativa, conforme mostrado na Figura 1, o terminal 102 pode ser acoplado de modo comunicativo aos terminais 104 e 106 direta ou indiretamente por meio de três enlaces de comunicação 110, 112 e 114 para formar a topologia em anel. Em algumas realizações, dois ou mais enlaces de comunicação podem ser utilizados entre cada par de terminais para fornecer o suporte de tolerância a falhas no caso de falha em um enlace de comunicação. Em uma realização, os enlaces de comunicação 110, 112 e 114 podem ser substituídos por qualquer tipo conhecido de comunicações sem fio tais como Wi-Fi, WiMAX, comunicação por satélite, rede celular, e similares.

Ademais, conforme mostrado na Figura 1, os terminais 102, 104 e 106 podem incluir os sensores de corrente 116, 118 e 120, respectivamente, configurados para captar os sinais de corrente na linha de potência 108. Os sensores de corrente 116, 118 e 120 podem ser configurados adicionalmente para fornecer os sinais de corrente captados aos respectivos controladores 122, 124 e 126 no sistema 100. Conforme mostrado na Figura 1, em algumas realizações, os controladores 122, 124 e 126 podem ser acoplados de modo comunicativo aos respectivos terminais 102, 104 e 106. Embora os controladores 122, 124 e 126 sejam mostrados na Figura 1 como componentes separados, será evidente para um indivíduo versado na técnica que esses controladores ou as funcionalidades dos mesmos podem ser integrados dentro dos respectivos terminais sem desviar do escopo da invenção.

Em uma realização, cada um dos controladores 122, 124 e 126 pode incluir um processador, tal como, mas sem limitação, pelo menos um microprocessador, um microcontrolador, um processador gráfico, um processador de sinal digital (DSP), ou qualquer outro tipo de processador ou circuito de processamento. O processador pode incluir adicionalmente um dispositivo de entrada/saída, uma memória tal como uma unidade de disco rígido, uma unidade de disquete, uma unidade de leitura/gravação de disco compacto (CD-R/W), uma unidade de disco versátil digital (DVD), uma unidade flash, ou um dispositivo de armazenamento de estado sólido.

Em uma realização, os controladores 122, 124 e 126 podem detectar condições de falha na linha de potência 108 calculando-se, por exemplo, a corrente diferencial com base em uma diferença de uma “corrente local” e uma “corrente remota” (ou somatório de “correntes remotas”). O sinal de corrente que é medido em um terminal local é referido como a “corrente local,” e os sinais de corrente que são medidos em terminais remotos são referidos como “correntes remotas.” O termo “local” conforme usado no presente documento indica o terminal onde a corrente diferencial é calculada ou a lógica de sincronização de relógio é aplicada. O termo “remoto(a)” conforme usado no presente documento indica um terminal que está localizado remotamente em relação ao terminal local. Qualquer terminal no sistema 100 pode atuar como um terminal local, no caso em que outros terminais podem atuar como terminais remotos. Em um exemplo, o terminal 102 pode atuar como o “terminal local” se a corrente diferencial for calculada ou a lógica de sincronização de relógio for aplicada no terminal 102. Nesse exemplo, os terminais 104 e 106, diferentes do terminal local 102, podem atuar então como os “terminais remotos.” Em outro exemplo, o terminal 104 pode atuar como o “terminal local” se a corrente diferencial for calculada ou a lógica de sincronização de relógio for aplicada no terminal 104. Nesse exemplo, os terminais 102 e 106, diferentes do terminal local 104, podem atuar então como os “terminais remotos”.

Conforme mostrado na Figura 1, os terminais 102, 104 e 106 podem incluir adicionalmente, entre outros componentes, os respectivos disjuntores 128, 130 e 132 e respectivos barramentos 134, 136 e 138. Em algumas realizações, os disjuntores 128, 130 e 132 podem ser configurados para desacoplar eletricamente os barramentos 134, 136 e 138 da linha de potência 108 no caso de uma falha.

Os componentes ilustrados no sistema 100 são exemplificativos e podem incluir também vários outros componentes (não mostrados na Figura 1) tais como, mas sem limitação uma fonte de potência, um regulador de tensão automático (AVR), um transformador elevador, um disjuntor de lado da linha, e uma ou mais cargas elétricas. Além disso, em algumas realizações, o disjuntor 128, 130, 132 e o sensor de corrente 116, 118, 120 podem estar localizados separados do respectivo terminal 102, 104, 106. A Figura 1 acima descreve o sistema 100 que inclui três terminais 102, 104 e 106 dispostos em uma topologia em anel. A Figura 2 é um diagrama de bloco de uma topologia em malha 200 que inclui quatro terminais 102, 104, 106 e 202. Os componentes descritos acima para a topologia em anel podem ser aplicados igualmente à topologia em malha 200 para uso em um sistema de proteção diferencial (similar ao sistema 100). Conforme mostrado na Figura 2, em algumas realizações, o terminal 102 pode ser acoplado de modo comunicativo aos terminais 104, 106 e 202 direta ou indiretamente por meio de seis enlaces de comunicação 110, 112, 114, 204, 206 e 208 para formar a topologia em malha 200. A topologia em malha mostrada na Figura 2 é exemplificativa e qualquer outro tipo de topologia em malha, por exemplo, com qualquer número de terminais ou enlaces de comunicação pode ser realizado sem desviar do escopo da invenção. A Figura 3 é um diagrama de bloco que representa uma arquitetura integrada dos controladores 122 e 124 dentro dos respectivos terminais 102 e 104, em conformidade com uma realização da invenção. Embora na Figura 3 a comunicação entre somente dois terminais seja mostrada, qualquer número de terminais pode estar presente com cada terminal tendo o respectivo controlador do mesmo. Conforme mostrado na Figura 3, em algumas realizações, cada controlador 122, 124 pode incluir um transceptor 302 que pode ser configurado para transmitir e receber dados para e a partir de controladores no sistema 100. Alternativamente, em algumas outras realizações (não mostradas), cada controlador 122, 124 pode incluir um transmissor e um receptor separados para transmitir e receber dados através do enlace de comunicação 110. Os dados trocados entre controladores podem incluir, mas sem limitação, sinais de corrente indexados recebidos em um terminal local de terminais remotos, e as informações de tempo que podem incluir carimbos de data/hora incluídos em uma mensagem trocada entre terminais diferentes. Por exemplo, a Patente cedida à mesma cessionária n2 U.S. 5.958.060, intitulada “Method and apparatus for clock control and synchronization”, depositada em 2 de janeiro de 1998, revela a troca de carimbos de data/hora entre múltiplos terminais. Outros tipos de dados trocados entre os controladores serão descritos posteriormente. O controlador 122, 124 pode incluir opcional e adicionalmente um conversor analógico/digital (A/D) 304 (mostrado pela caixa tracejada) que pode receber um sinal de corrente de um respectivo sensor de corrente (não mostrado). Visto que o sinal de corrente recebido pode estar em forma analógica, o conversor A/D 304 pode ser configurado para converter o sinal de corrente recebido do transceptor 302 em informações digitais que podem ser alimentadas em seguida para uma unidade de detecção de falha 306 no controlador 122, 124. A unidade de detecção de falha 306 pode ser configurada para detectar as condições de falha na linha de potência 108 conforme descrito acima.

Conforme mostrado na Figura 3, em algumas realizações, o controlador 122, 124 pode incluir adicionalmente uma unidade de decisão de enlace de comunicação 308 (referido doravante como “unidade de decisão 308”) acoplada de modo comunicativo a uma unidade de relógio 310 e ao transceptor 302. Em uma realização, a unidade de decisão 308 pode ser acoplada de modo comunicativo à unidade de detecção de falha 306 também. Em algumas realizações, a unidade de decisão 308 pode ser configurada para determinar um ou mais dos enlaces de comunicação (tais como 110, 112, e 114) entre os terminais configurados na topologia em anel como desconectados virtualmente de modo que a topologia em anel (tal como mostrado na Figura 1) seja configurada para ser convertida em uma topologia de corrente margarida. As realizações exemplificativas estão representadas nas Figuras 4 e 5 onde os seis terminais são mostrados como conectados em série (isto é, em uma topologia de corrente margarida) com o enlace de comunicação entre os terminais A e F (chamado de “AF”) na extremidade da topologia de corrente margarida que é considerado como “desconectado virtualmente”. O termo “desconectado virtualmente” conforme usado no presente documento refere-se a um enlace de comunicação que é considerado hipoteticamente como desfeito ou desconectado (pelos terminais) para indicar que somente informações de relógio tais como as informações de tempo incorporadas em mensagens trocadas entre os terminais por meio de tal enlace devem ser descartadas ou não usadas, embora esses terminais ainda possam trocar mensagens por meio de tal enlace.

Em uma realização, um controlador central (não mostrado), ao invés do controlador (tais como 122 ou 124) no respectivo terminal, pode determinar um ou mais enlaces de comunicação como desconectados virtualmente.

Em algumas realizações, a unidade de decisão 308 pode definir um enlace de comunicação particular como desconectado virtualmente com base em uma lista de prioridade (chamada de “primeira lista de prioridade definida”). Em tais realizações, cada terminal pode ser atribuído uma prioridade por, por exemplo, um controlador localizado em cada terminal ou um controlador comum em uma localização central. Em uma realização, o terminal com a prioridade mais alta pode ser determinado como desconectado virtualmente. Será evidente para um indivíduo versado na técnica que vários fatores podem ser usados para definir as prioridades. Em uma realização exemplificativa, o terminal com melhor confiabilidade ou conexão de sistema de posicionamento global (GPS) forte ou ambos pode ter prioridade superior ao terminal que tem comparativamente uma confiabilidade menor ou conexão de GPS mais fraca ou ambos. Em outra realização exemplificativa, um número de prioridade pode ser definido por um operador elétrico através de uma unidade de exibição (não mostrada) aleatoriamente. Ademais, em algumas realizações, o controlador central ou os terminais acoplados diretamente ao enlace de comunicação desconectado virtualmente podem enviar as mensagens (chamadas de “primeiras mensagens”) para indicar o enlace de comunicação desconectado virtualmente para todos os outros terminais. Em uma realização exemplificativa mostrada na Figura 3, o controlador 122, 124 pode incluir adicionalmente uma unidade de comunicação de mensagem 316 configurada para trocar uma ou mais primeiras mensagens entre o terminal local e os terminais remotos, ou entre os terminais remotos, ou ambos. Essa realização é descrita posteriormente em detalhes juntamente com a Figura 7.

Em algumas realizações, cada terminal disposto na topologia em anel pode ser definido com informações de conexão que podem incluir um número total de terminais e a disposição de conexão ou arquitetura de conexão desses terminais. Em uma realização, o controlador central pode ser configurado para atualizar de modo dinâmico todos os terminais com corrente ou qualquer alterações nas informações de conexão. Em uma realização, quando a topologia em anel é convertida na topologia de corrente margarida, cada terminal pode ser configurado para ser atualizado de modo dinâmico com as informações de conexão modificadas. Alternativamente, em outra realização, cada terminal pode ser pré-configurado com as informações de conexão. Em tais realizações, um terminal pode atualizar todos os outros terminais sempre que houver qualquer alteração na disposição de conexão entre, por exemplo, um par de terminais.

Em algumas realizações, a unidade de relógio 310 pode ser configurada para receber as informações da unidade de decisão 308 que a topologia em anel está sendo convertida na topologia de corrente margarida. Em uma realização, essas informações podem ser comunicadas à unidade de relógio 310 na forma de uma mensagem que pode indicar qual enlace de comunicação está desconectado virtualmente e/ou pode incluir as informações de conexão da topologia de corrente margarida (tal como mostrado nas Figuras 4 e 5). Em algumas realizações, a unidade de relógio 310 pode ser configurada para calcular um atraso de tempo global ou deslocamento de relógio usado para a sincronização de relógio em cada terminal conforme descrito posteriormente juntamente com várias realizações das Figuras 4 e 5.

Ademais, em algumas realizações, a unidade de relógio 310 pode fornecer o deslocamento de relógio calculado como uma entrada de fase para um laço travado em fase/frequência (PFLL) 312 implantado em cada terminal. Um PFLL exemplificativo é revelado na Patente cedida à mesma cessionária ns U.S. 5.958.060. Em algumas realizações, o PFLL 312 pode fornecer um sinal para um relógio 314 para ajustar a frequência do relógio que pode causar o erro de cronometragem relativo entre os relógios 314 de um par de terminais (tais como 102 e 104) à zero. O termo “erro de cronometragem relativo” conforme usado no presente documento refere-se à minimização ou eliminação do atraso de tempo global ou deslocamento de relógio entre um par de terminais, por exemplo, à zero ou quase zero. Em algumas realizações, o relógio 314 pode estar dentro de uma faixa limitada para economizar a largura de banda de comunicação. Em uma realização, o relógio 314 pode ser integrado com a unidade de relógio 310.

Em algumas realizações, se o erro de cronometragem relativo não for como desejado, por exemplo, mais do que zero devido a qualquer perturbação ou ruído no sistema 100, o processo para a sincronização de relógio pode ser repetido. Em tais realizações, o relógio 314 pode fornecer um sinal de relógio à unidade de relógio 310 para alcançar a sincronização de relógio com erro de cronometragem relativo zero. Em uma realização exemplificativa, a unidade de relógio 310 pode usar o sinal de relógio recebido do relógio 314 para sincronizar em tempo um terminal local (tal como 102) com um ou mais terminais remotos (tais como 104 e 106) de modo que o erro de cronometragem relativo seja zero. Em uma realização exemplificativa, a fim de alcançar erro de cronometragem relativo zero, a unidade de relógio 310 pode calcular novamente o deslocamento de relógio, que pode ser introduzido ao PFLL 312 como uma entrada de fase. Em tais realizações, o PFLL 312 pode fornecer em seguida um sinal ao relógio 314 para ajustar uma frequência do relógio que pode causar o erro de cronometragem relativo entre os relógios 314 de um par de terminais à zero. A Figura 3 foi descrita acima para a topologia em anel; entretanto, várias realizações descritas acima para a topologia em anel podem ser aplicadas igualmente para a topologia em malha também. Com referência a Figura 2, em algumas realizações com quatro terminais dispostos na topologia em malha, se dois enlaces de comunicação forem determinados como falhos (chamado de “enlaces de comunicação falhos”), a topologia em malha pode ser convertida em uma topologia de corrente margarida onde pelo menos um terminal não está conectado a outros dois terminais, ou uma topologia em anel (por exemplo, quando os enlaces de comunicação 114 e 204 são falhos). No primeiro caso, em uma realização, um ou mais enlaces de comunicação (diferentes dos dois enlaces de comunicação falhos) podem ser considerados como desconectados virtualmente de modo a formar uma topologia de corrente margarida (similar àquela descrita acima para a topologia em anel). No último caso, em algumas realizações, a topologia em anel pode ser convertida em seguida em uma topologia de corrente margarida. Alternativamente, em algumas outras realizações, mesmo quando nenhum enlace de comunicação é falho, a topologia em malha pode ser convertida em uma topologia de corrente margarida determinando-se dois ou mais enlaces de comunicações, por exemplo, na topologia em malha da Figura 2, como desconectados virtualmente para formar uma topologia de corrente margarida.

Deve-se notar que os componentes do controlador 122, 124 mostrados aqui são exemplificativos e alguns componentes podem ser modificados, adicionados ou removidos conforme o requisito. Por exemplo, em uma realização, o transceptor 302 pode trocar sinais com mais do que um i terminal e, em conformidade, os componentes podem ser modificados e adicionados. | A fim de fornecer uma sincronização eficiente e precisa entre os múltiplos terminais, várias realizações da presente invenção fornecem lógica de sincronização de relógio que usa um ou mais terminais vizinhos. A lógica de sincronização de relógio também pode garantir que nenhuma das “ilhas de sincronização”! sejam formadas durante a sincronização de relógio entre múltiplos terminais.

Tal lógica de sincronização de relógio é descrita juntamente com a Figura 4. A Figura 4 mostra uma topologia de corrente margarida 400 de seis terminais A a F usada para a sincronização de relógio, em conformidade com I uma realização. A Figura 4 considera que a topologia em anel de seis terminais é convertida na topologia de corrente margarida 400 de modo que um enlace de comunicação 402 (mostrado pela linha tracejada) entre os terminais A e F seja determinado como desconectado virtualmente. A configuração mostrada na Figura 4 tem os terminais A e F que atuam como terminais finais opostos com outros terminais B a E que atuam como terminais intermediários. Em algumas realizações, a fim de sincronizar cada terminal A a F na topologia de corrente margarida 400, a unidade de relógio 310 no respectivo terminal pode ser configurada para aplicar a lógica de sincronização de relógio. Em tal realização, a fim de sincronizar qualquer um dos terminais finais opostos A e F, a unidade de relógio 310 no respectivo terminal A ou F pode ser configurada para receber as informações de tempo de um terminal vizinho do respectivo terminal (A ou F) a ser sincronizado. O termo “terminal vizinho” conforme usado no presente documento refere-se a um terminal adjacente que se comunica diretamente com e está em uma distância mais próxima do terminal a ser sincronizado. Conforme mostrado na Figura 4, o terminal vizinho do terminal de extremidade oposta A é o terminal B por meio do qual o terminal vizinho do terminal de extremidade oposta F é o terminal E. Em uma realização, a unidade de relógio 310 pode receber as informações de tempo por meio do transceptor 302.

Em algumas realizações da lógica de sincronização de relógio, a unidade de relógio 310 no respectivo terminal de extremidade oposta pode sincronizar em tempo adicionalmente o terminal de extremidade oposta com o terminal vizinho (mostrado por ovais tracejados) com base nas informações de tempo recebidas do terminal vizinho. Em uma realização exemplificativa, a unidade de relógio 310 no terminal de extremidade oposta A pode determinar o atraso de tempo entre o terminal A e o terminal vizinho B (chamado de “TAB”) com o uso de carimbos de data/hora nas informações de tempo recebidas, por exemplo, conforme revelado na Patente de n- U.S. 5.958.060. Em algumas realizações, o atraso de tempo determinado pode ser usado em seguida para sincronizar em tempo o terminal de extremidade oposta com o terminal vizinho.

Em uma realização, a fim de sincronizar qualquer um dos terminais intermediários B a E, a unidade de relógio 310 no respectivo terminal (B, C, D ou E) pode ser configurada para receber as informações de tempo de dois terminais vizinhos do terminal intermediário a ser sincronizado. Por exemplo, conforme mostrado na Figura 4, os terminais A e C são os dois terminais vizinhos do terminal B, os terminais B e D do terminal C, e assim por diante. Em algumas realizações da lógica de sincronização de relógio, a unidade de relógio 310 no terminal intermediário pode determinar adicionalmente os atrasos de tempo entre o terminal intermediário e os dois terminais vizinhos com base nas informações de tempo recebidas. Em uma realização exemplificativa onde o terminal intermediário B deve ser sincronizado, a unidade de relógio 310 no terminal B pode determinar o atraso de tempo entre os terminais B e A (chamado de “TBA”), e o atraso de tempo entre os terminais B e C (chamado de “TBC”).

Ademais, em algumas realizações, a unidade de relógio 310 no terminal intermediário pode ser configurada adicionalmente para calcular uma média dos atrasos de tempo determinados entre o terminal intermediário e os dois terminais vizinhos (mostrados por ovais contínuos). Em uma realização exemplificativa onde o terminal intermediário B deve ser sincronizado, a unidade de relógio 310 pode calcular um atraso de tempo global (chamado de “deslocamento de relógio médio” para os terminais intermediários) para o terminal B, com o uso da equação a seguir: TB = (Tba+Tbc)/2 (eq. 1) em que Tb refere-se a um deslocamento de relógio médio do terminal B

Em várias realizações, os deslocamentos de relógio médios podem ser calculados de modo similar para outros terminais intermediários. Em algumas realizações, o deslocamento de relógio médio calculado pode ser usado, em seguida, para sincronizar em tempo o terminal intermediário com os dois terminais vizinhos.

Alternativamente, em algumas realizações, se o atraso de tempo determinado entre um par de terminais (conforme determinado a partir das realizações da Figura 4 ou Figura 5) indicar assimetrias grandes, a abordagem de GPS existente pode ser usada para o propósito de sincronização de relógio. A Figura 4 considera a realização exemplificativa onde uma topologia em anel é convertida na topologia de corrente margarida; entretanto, será evidente para um indivíduo versado na técnica que várias realizações descritas para a conversão da topologia em anel podem ser aplicadas igualmente para a conversão de uma topologia em malha em uma topologia de corrente margarida conforme descrito acima. A Figura 4 acima descreveu uma realização de lógica de sincronização de relógio que pode ser aplicada a múltiplos terminais no sistema de proteção diferencial (tal como 100). A Figura 5 mostra uma topologia de corrente margarida 500 que retrata sincronização unidirecional de terminais escravos em direção a um terminal mestre, em conformidade com outra realização. Em algumas realizações, as unidades de relógio nos respectivos terminais A a F na topologia de corrente margarida 500 podem ser configuradas para aplicar a lógica de sincronização de relógio diferente para o propósito de sincronização. Conforme mostrado na Figura 5, a arquitetura da topologia de corrente margarida 500 pode ser similar àquela da topologia de corrente margarida 400. Além disso, várias realizações aplicáveis para a topologia de corrente margarida 400 podem ser aplicadas igualmente à topologia de corrente margarida 500. Por exemplo, similar à topologia de corrente margarida 400, a Figura 5 considera que topologia em anel ou em malha é convertida na topologia de corrente margarida 500 de modo que o enlace de comunicação 402 (mostrado pela linha tracejada) entre os terminais A e F seja determinado como desconectado virtualmente. A lógica de sincronização de relógio na Figura 5 pode usar uma unidade de determinação mestre 502 (mostrada na Figura 3) no respectivo controlador (tais como 122, 124 conforme mostrado na Figura 3). Em algumas realizações, a unidade de determinação mestre 502 pode ser acoplada de modo comunicativo à unidade de relógio 310. Em uma realização, a unidade de determinação mestre 502 pode ser configurada, primeiramente, para determinar um dos seis terminais A a F como um terminal mestre, e pode ser configurada adicionalmente para definir os terminais diferentes do terminal mestre como terminais escravos. Em algumas realizações, o terminal que é determinado inicialmente (ou seja, quando a configuração é feita pela primeira vez) pela unidade de determinação mestre 502 como o terminal mestre é chamado de “primeiro terminal mestre”. A unidade de determinação mestre 502 pode ser configurada adicionalmente para comunicar o primeiro terminal mestre e terminais escravos à unidade de relógio 310. Além disso, em algumas realizações, a unidade de determinação mestre 502 pode modificar de modo dinâmico os terminais mestre e escravo durante a operação e, portanto, pode informar a unidade de relógio 310 e outros terminais no caso de tais modificações.

Similar ao uso de prioridades para determinar o enlace de comunicação desconectado virtualmente, a unidade de determinação mestre 502 pode ser configurada para determinar o terminal mestre com base em uma lista de prioridade (chamada de “segunda lista de prioridade definida”). Em uma realização, a segunda lista de prioridade definida pode ser a mesma ou diferente da primeira lista de prioridade definida. A Figura 5 adota o terminal C como o primeiro terminal mestre, em conformidade com uma realização exemplificativa. Em tal realização, a fim de sincronizar os terminais escravos A, E e F que têm pelo menos um terminal escravo entre os mesmos e o primeiro terminal mestre C, a unidade de relógio 310 no respectivo terminal escravo (a ser sincronizado) pode ser configurada para receber as informações de tempo do terminal vizinho da mesma que está mais próximo ao primeiro terminal mestre C. Em uma realização exemplificativa conforme mostrado na Figura 5, a fim de sincronizar o terminal escravo A, a unidade de relógio 310 no terminal escravo A pode receber as informações de tempo do terminal escravo B, que é o único vizinho do terminal A e mais próximo ao primeiro terminal mestre C. Em outra realização exemplificativa, a fim de sincronizar o terminal escravo E, a unidade de relógio 310 no terminal escravo E pode receber as informações de tempo do terminal escravo D, que é o vizinho do terminal E e também mais próximo (em comparação ao outro vizinho F) ao primeiro terminal mestre C.

Em algumas realizações, a fim de sincronizar qualquer terminal escravo (adotando o terminal A) que tem pelo menos um terminal escravo (terminal B) entre o próprio e o primeiro terminal mestre C, a unidade de relógio 310 no terminal escravo A pode sincronizar em tempo ao terminal vizinho B do mesmo mais próximo ao primeiro terminal mestre C, com base nas informações de tempo recebidas. Em tais realizações, o terminal B também pode sincronizar em tempo demo do similar ao terminal vizinho C do terminal B, que é o primeiro terminal mestre. Em algumas realizações, antes de sincronizar o tempo do terminal escravo A ao terminal vizinho B, o terminal B pode sincronizar o tempo ao terminal vizinho C do mesmo visto que se o terminal B já não estiver sincronizado em tempo, o terminal A pode acabar sincronizando ao terminal B não sincronizado. A sincronização de tempo unidirecional está representada na Figura 5 com setas entre os terminais para significar a ordem em que a sincronização de tempo será realizada para os terminais. Por exemplo, a fim de sincronizar em tempo o terminal F, o terminal D será sincronizado em tempo, primeiramente, ao primeiro terminal mestre C, em seguida, o terminal E irá sincronizar em tempo ao terminal D sincronizado e, finalmente, o terminal F irá sincronizar o tempo ao terminal E sincronizado. A determinação de atraso de tempo com base nas informações de tempo recebidas e a sincronização em tempo de um terminal com o uso do atraso de tempo determinado conforme descrito acima juntamente com várias realizações da Figura 4 podem ser aplicadas igualmente aqui.

Ademais, em algumas realizações, a fim de sincronizar os terminais escravos B e D que têm o primeiro terminal mestre C como um dos terminais vizinhos dos mesmos, a unidade de relógio 310 no respectivo terminal escravo B ou D pode ser configurada para receber as informações de tempo diretamente do primeiro terminal mestre C. Em algumas realizações da lógica de sincronização de relógio, a unidade de relógio 310 no respectivo terminal escravo B ou D pode sincronizar em tempo adicionalmente o terminal escravo B ou D diretamente com o primeiro terminal mestre C com base nas informações de tempo recebidas.

Em várias realizações, o terminal mestre pode ser determinado com base em critérios diferentes. Tal critério que usa prioridades para determinar o terminal mestre está descrito acima. Em algumas realizações, um controlador central (não mostrado), similar ao controlador central usado para determinar o enlace desconectado virtualmente, pode ser usado para determinar o terminal mestre, e informar todos os terminais sobre as informações de conexão e qualquer alteração subsequente nas informações de conexão durante a operação. Várias realizações descritas acima para o controlador central podem ser aplicadas igualmente aqui. Alternativamente, em algumas outras realizações, cada terminal pode ser pré-configurado com as informações de conexão. Em tais realizações, os terminais podem atualizar uns aos outros sempre que há qualquer alteração na disposição de conexão, por exemplo, uma falha em um enlace de comunicação entre um par de terminais.

Em uma realização exemplificativa da topologia em malha, cada terminal na topologia em malha pode determinar se o mesmo pode atuar como o terminal mestre. Nessa realização, o primeiro critério para ser um candidato potencial para o terminal mestre pode ser que um terminal deve ter uma conexão a todos os outros terminais na topologia em malha (por exemplo, conforme retratado nas Figuras 2 e 9). Com referência a Figura 2, em uma realização exemplificativa, qualquer terminal na topologia em malha 200 pode atuar potencialmente como o terminai mestre visto que todo terminal tem uma conexão a todos os outros terminais na topologia em malha 200. Em algumas realizações, uma segunda triagem de nível (chamada de “segundo critério”) pode ser aplicada para selecionar o terminal mestre a partir da lista de candidatos potenciais, por exemplo, com o uso das prioridades atribuídas para todos os terminais.

Alternativamente, em algumas realizações, a unidade de determinação mestre 502 pode determinar o terminal mestre com base no enlace de comunicação desconectado virtualmente. Em uma realização, a unidade de determinação mestre 502 pode ser acoplada de modo comunicativo a unidade de decisão 308 de modo que a unidade de determinação mestre 502 possa ser configurada para receber os dados que indicam o enlace de comunicação desconectado virtualmente da unidade de decisão 308. Em tais realizações, a unidade de determinação mestre 502 pode ser configurada para determinar o terminal mestre com base nesses dados recebidos. A Figura 6 ilustra uma tabela de mapeamento 600 que fornece um relacionamento de mapeamento exemplificativo entre os enlaces de comunicação desconectados virtualmente e os terminais mestre correspondentes para os seis terminais A a F configurados em uma topologia em anel 602, em conformidade com uma realização. Com referência a Figura 3, o controlador 122, 124 pode incluir X"' adicionalmente uma unidade de mapeamento 604 configurada para armazenar um mapeamento entre o terminal mestre e o enlace de comunicação desconectado virtualmente. Alternativamente, um controlador localizado de modo central (não mostrado) pode incluir a unidade de mapeamento 604.

Em uma realização exemplificativa onde um enlace de comunicação entre os terminais C e D (chamados de “CD”) é determinado como o enlace de comunicação desconectado virtualmente, a unidade de determinação mestre 502 pode ser acoplada de modo comunicativo à unidade de mapeamento 604 e pode ser configurada para receber o relacionamento de mapeamento para o enlace de comunicação CD da unidade de mapeamento 604. O relacionamento de mapeamento recebido pode ser enviado èm uma mensagem que inclui o relacionamento de mapeamento para o enlace de comunicação CD, que indica o terminal mestre correspondente como o terminal A. Em uma realização, a unidade de determinação mestre 502 pode definir em seguida o terminal A como o terminal mestre. De modo similar, a unidade de determinação mestre 502 pode determinar o terminal mestre para qualquer outro enlace de comunicação desconectado virtualmente conforme mostrado na tabela de mapeamento 600. Será evidente para um indivíduo versado na técnica que o número de terminais e o relacionamento de mapeamento mostrados na Figura 6 são exemplificativos, e qualquer número de terminais e qualquer outro relacionamento de mapeamento pode ser definido sem desviar do escopo da invenção. Em algumas realizações, o operador elétrico pode definir ou modificar o relacionamento de mapeamento durante a operação.

Em outra realização, um terminal mestre pode ser determinado antes de determinar um enlace de comunicação desconectado virtualmente. Em uma realização exemplificativa, uma vez que o terminal mestre é determinado, a unidade de decisão 308 pode ser configurada para receber os dados, por exemplo, em uma mensagem que indica o terminal mestre determinado da unidade de determinação mestre 502. Nessa realização, a unidade de decisão 308 pode ser configurada para determinar o enlace de comunicação desconectado virtualmente com base nesses dados recebidos. Em algumas realizações, a unidade de decisão 308 pode ser acoplada de modo comunicativo à unidade de mapeamento 604 e pode ser configurada para receber o relacionamento de mapeamento para o terminal mestre da unidade de mapeamento com o uso da tabela de mapeamento 600. O relacionamento de mapeamento recebido pode ser enviado em uma mensagem que inclui o relacionamento de mapeamento para o terminal mestre tal como o terminal mestre B, que indica o enlace de comunicação correspondente desconectado virtualmente para ser um enlace de comunicação entre os terminais D e E (chamados de “DE”).

Ademais, em algumas realizações, independentemente do conjunto de procedimentos usado para determinar o terminal mestre, uma vez que o terminal mestre é determinado, o controlador central ou o terminal mestre pode enviar as mensagens para indicar o terminal mestre para todos os outros terminais. Em algumas realizações, a unidade de comunicação de mensagem 316 pode ser configurada para trocar tais mensagens entre o terminal local e os terminais remotos, e entre os terminais remotos dependendo de qual terminal é determinado como o terminal mestre. Os dados que indicam o terminal mestre podem ser incluídos juntamente com os dados que indicam o enlace de comunicação desconectado virtualmente na primeira mensagem, ou podem ser trocados com todos os terminais escravos em uma mensagem diferente, em conformidade com algumas realizações.

Ademais, em algumas realizações, a unidade de detecção de falha 306 no controlador 122, 124 pode ser configurada para detectar uma falha em um enlace de comunicação (por exemplo, no enlace de comunicação 112 da Figura 1). Será evidente para um indivíduo versado na técnica que > qualquer conjunto de procedimentos existente para a detecção de falha pode ser usado aqui para detectar a falha de enlace de comunicação. Em algumas realizações, no caso da falha de enlace de comunicação, a unidade de decisão 308 pode ser configurada para receber uma indicação da unidade de detecção de falha 306 para a falha no enlace de comunicação. A indicação pode incluir a identificação (ID) de enlace de comunicação falho. Ademais, em algumas realizações onde o enlace de comunicação falho pode ser diferente do enlace de comunicação desconectado virtualmente determinado, a unidade de decisão 308 pode ser configurada para definir o enlace de comunicação desconectado virtualmente determinado como um enlace operacional. O termo “enlace operacional” conforme usado no presente documento refere-se a um enlace de comunicação que é conectado fisicamente aos respectivos terminais (e, consequentemente, operacional) e tem capacidade para comunicar os dados entre esses terminais. A unidade de decisão 308 pode definir adicionalmente o enlace de comunicação que tem a falha como o enlace de comunicação falho (representado por “R” na Figura 7; significando enlace de comunicação desconectado “real”) com base na indicação recebida da unidade de detecção de falha 306.

Uma vez que a unidade de decisão 308 definiu o enlace de comunicação desconectado virtualmente como operacional e outro enlace de comunicação como falho, o controlador central ou a unidade de comunicação de mensagem 316 no respectivo terminal podem ser configurados para informar sobre essa modificação na disposição de conexão para todos os outros terminais, em conformidade com algumas realizações. Ademais, em algumas realizações, a unidade de determinação mestre 502 pode ser configurada para substituir o terminal mestre determinado inicialmente (“primeiro terminal mestre”) com outro terminal (chamado de “segundo terminal mestre”), quando o enlace de comunicação falho é diferente do enlace de comunicação desconectado virtualmente determinado. Em uma realização exemplificativa, o segundo terminal mestre pode ser determinado com o uso do relacionamento de mapeamento fornecido na tabela de mapeamento 600. Embora a tabela de mapeamento 600 acima seja descrita para fornecer o relacionamento de mapeamento entre o terminal mestre e os enlaces de comunicação desconectados virtualmente; entretanto, em tais realizações, a tabela de mapeamento 600 pode ser substituída por uma tabela de mapeamento correspondente que pode fornecer o relacionamento de mapeamento entre os terminais mestre e os enlaces de comunicação falhos correspondentes (ao invés dos enlaces de comunicação desconectados virtualmente correspondentes). Em algumas outras realizações, o primeiro terminal mestre pode ser substituído pelo segundo terminal mestre devido a qualquer outra razão, por exemplo, devido à modificação nas prioridades dos terminais. A modificação na disposição de conexão pode ser atualizada pelo segundo terminal mestre ou pelo controlador central para todos os outros terminais similares àqueles descritos acima.

Em várias realizações, conforme explicado acima para a topologia de corrente margarida 400 ou 500, as mensagens podem ser trocadas entre vários terminais para indicar o enlace de comunicação desconectado virtualmente, o terminal mestre (que pode ser, por exemplo, primeiro ou segundo terminal mestre), ou ambos. A Figura 7 ilustra os formatos de mensagem exemplificativos 702, 704 e 706 que pode ser usados para trocar as mensagens entre os terminais, em conformidade com uma realização. Conforme mostrado na Figura 7, em algumas realizações, o formato de mensagem 702 pode incluir os dados (chamado de “primeiros dados”) que indicam um enlace de comunicação desconectado virtualmente (representado por “V,” que indica o estado de um enlace de comunicação como desconectado virtualmente) no primeiro bit 708 da mesma, e uma primeira ID do enlace de I comunicação desconectado virtualmente (representada por “ID de enlace” e chamada de “primeira ID de enlace”) no segundo bit 710 da mesma. Em algumas realizações, a unidade de comunicação de mensagem 316 no respectivo terminal pode ser configurada para trocar as mensagens que têm tal formato de mensagem (chamadas de “primeiras mensagens”) com outros terminais. Em uma realização exemplificativa, a primeira mensagem pode incluir os primeiros dados que indicam o enlace de comunicação desconectado virtualmente ou um primeiro terminal mestre.

Em algumas outras realizações, o primeiro bit pode incluir, ao invés disso, os dados (chamado de “segundos dados”) que indicam um enlace de comunicação falho (representado por “R” na Figura 7; “R” pode indicar um estado que uma falha existe em um enlace de comunicação). Em tais realizações, a ID de enlace no segundo bit pode corresponder a uma ID do enlace de comunicação falho (chamada de “segunda ID de enlace”). Em algumas realizações, a unidade de comunicação de mensagem 316 no respectivo terminal pode ser configurada para trocar as mensagens que têm tal formato de mensagem (chamadas de “segundas mensagens”) com outros terminais. Em uma realização, um terminal pode comunicar os dados que indicam o enlace de comunicação desconectado virtualmente como em operação de modo normal para vários terminais em um terceiro bit (não mostrado) ou em uma mensagem separada (também não mostrada). Alternativamente, em outra realização, mediante a detecção de uma mensagem que inclui os dados que indicam o enlace de comunicação falho pode-se acionar automaticamente o respectivo terminal para configurar o enlace de comunicação desconectado virtualmente como em operação de modo normal.

Ademais, conforme mostrado na Figura 7, em algumas realizações, outro formato de mensagem 704 pode incluir os primeiros dados que indicam um terminal mestre (representado por “mestre”, que indica o tipo de conteúdo da mensagem, e chamado de “primeiro terminal mestre”) no primeiro bit 712 da mesma, e uma ID do primeiro terminal mestre (representada por “ID mestre” e chamada de “primeira ID mestre”) no segundo bit 714 da mesma. Em algumas realizações, as mensagens trocadas com tal formato de mensagem são chamadas também de “primeiras mensagens”.

Alternativamente, em algumas outras realizações, o formato de mensagem 704 pode incluir os segundos dados que indicam um terminal mestre (representado por “mestre” e chamado de “segundo terminal mestre”) no primeiro bit 712 da mesma, e uma ID do segundo terminal mestre (representada por “ID mestre” e chamada de “segunda ID mestre”) no segundo bit 714 da mesma. Em algumas realizações, as mensagens trocadas com tal formato de mensagem são chamadas de “segundas mensagens”.

Em algumas outras realizações, o formato de mensagem 706 pode ser uma combinação dos formatos de mensagem 702 e 704 de modo que um primeiro bit 716 do formato de mensagem 706 possa incluir “V" ou “R” (representados por “V/R,” que indica o tipo de conteúdo da mensagem), um segundo bit 718 do formato de mensagem 706 pode incluir a ID de enlace que corresponde a V/R no primeiro bit 716, um terceiro bit 720 do formato de mensagem 706 pode incluir os dados que indicam o terminal mestre, e um quarto bit 722 do formato de mensagem 706 pode incluir a ID que corresponde ao terminal mestre no terceiro bit 720.

Qualquer outra lógica de sincronização de relógio conhecida pode ser usada uma vez que a topologia em anel ou topologia em malha seja convertida à topologia de corrente margarida, sem desviar do escopo da invenção. Por exemplo, a abordagem mestre/escravo existente pode ser usada para sincronizar os terminais de uma topologia em malha selecionando-se um terminal mestre e sincronizando-se os terminais escravos diretamente com o terminal mestre selecionado. Várias realizações da invenção atendem às alterações em estados de enlaces de comunicação, entre os terminais em um sistema de proteção diferencial (tal como 100), de modo dinâmico durante a operação. A Figura 8 ilustra as configurações diferentes para tratar a falha de enlace de comunicação para seis terminais A a F dispostos em uma topologia em anel, em conformidade com uma realização. A Figura 8 considera seis terminais conectados em uma topologia em anel; entretanto, qualquer número de terminais pode existir sem desviar do escopo da invenção. Com referência a uma primeira configuração 802 da topologia em anel, em uma realização, um enlace de comunicação entre os terminais C e D que têm uma ID como “CD” pode ser determinado para ser desconectado virtualmente (mostrado pela cruz tracejada). Nessa realização, o terminal C ou D pode enviar uma mensagem que inclui “V” (para indicar o estado de enlace de comunicação como desconectado virtualmente) no primeiro bit da mesma e CD no segundo bit da mesma para outros terminais na topologia em anel, similar àquela descrita e representada no formato de mensagem 702. A mensagem “V CD” conforme mostrada na Figura 8 significa que o enlace de comunicação CD é um enlace de comunicação desconectado virtualmente. Em algumas realizações onde a lógica de sincronização de relógio da Figura 5 deve ser aplicada, um terminal mestre A pode ser determinado que corresponde ao enlace de comunicação desconectado virtualmente CD com o uso do relacionamento representado na tabela de mapeamento 600.

Em algumas realizações, um enlace de comunicação particular pode ser determinado para ser falho. Com referência a uma segunda configuração 804 da topologia em anel, em uma realização, um enlace de comunicação entre os terminais D e E que tem uma ID como “DE” pode ser determinado para ser falho e, consequentemente, o enlace de comunicação DE pode ser isolado (mostrado pela cruz contínua) da topologia em anel. Em tais realizações, o enlace de comunicação CD, que é determinado como desconectado virtualmente durante a primeira configuração 802, pode ser configurado, em seguida, para ser operacional. O terminal D ou E ou ambos pode iniciar, em seguida, uma mensagem com “R” no primeiro bit da mesma e DE no segundo bit da mesma para outros terminais na topologia em anel. A mensagem “R DE” conforme mostrado na Figura 8 significa que o enlace de comunicação DE é falho. Em algumas realizações onde a lógica de sincronização de relógio da Figura 5 deve ser aplicada, o terminal B pode ser definido como o terminal mestre que corresponde ao enlace de comunicação falho DE determinado com o uso do relacionamento representado na tabela de mapeamento 600.

Ademais, com referência a uma terceira configuração 806 da topologia em anel, em uma realização, mediante a detecção de reparo do enlace de comunicação falho DE ou substituição por um novo enlace de comunicação, o terminal D ou o terminal E ou ambos podem ser configurados para modificar a mensagem enviada durante a segunda configuração para “V” no primeiro bit da mesma e o enlace de comunicação DE (mostrado pela cruz tracejada) no segundo bit da mesma para outros terminais na topologia em anel. A mensagem “V DE” conforme mostrado na Figura 8 significa que o estado do enlace de comunicação DE é alterado de sendo falho para sendo desconectado virtualmente. Em algumas realizações onde a lógica de sincronização de relógio da Figura 5 deve ser aplicada, o terminal B pode permanecer inalterado como o terminal mestre.

Alternativamente, em uma realização, conforme mostrado na Figura 8, uma quarta configuração 808 (ao invés da terceira configuração 806) da topologia em anel pode ser considerada subsequente à segunda configuração 804. Conforme mostrado na Figura 8, a quarta configuração 808 considera a realização onde o enlace de comunicação DE já é falho e outro enlace de comunicação, ou seja, entre os terminais A e B que têm uma ID como “AB” é determinado para ser falho e, consequentemente, o enlace de comunicação AB pode ser isolado (mostrado pela cruz contínua) da topologia em anel. O terminal A ou B ou ambos podem iniciar, em seguida, uma mensagem com “R” no primeiro bit da mesma e AB no segundo bit da mesma para outros terminais na topologia em anel. A mensagem “R AB” conforme mostrado na Figura 8 pode significar que o enlace de comunicação AB é falho. Em algumas realizações, mediante a detecção de duas mensagens diferentes (“R DE” e “R AB”) que têm, cada uma, “R” nos respectivos primeiro bits das mesmas, qualquer terminal (por exemplo, o terminal D ou E) na topologia em anel pode desabilitar uma função de proteção diferencial com o uso de um controlador (similar ao controlador 122, 124) no respectivo terminal. Em uma realização, a função de proteção diferencial pode ser incluída na unidade de detecção de falha 306. Em algumas realizações onde a lógica de sincronização de relógio da Figura 5 deve ser aplicada, o terminal mestre B pode ser configurado para desabilitar a função de proteção diferencial. A fim de habilitar a função de proteção diferencial, pelo menos um dos dois enlaces de comunicação falhos pode ter de recuperar (ou seja, reparar ou substituir por um novo enlace de comunicação). Tal realização é representada em uma quinta configuração 810 da topologia em anel onde ambos os enlaces de comunicações falhos AB e DE podem ser recuperados simultaneamente. Em algumas realizações, a função de proteção diferencial pode ser habilitada, fazendo com que os terminais A e B enviem uma mensagem com “V” no primeiro bit da mesma e o enlace de comunicação AB (mostrado pela cruz tracejada) no segundo bit da mesma para outros terminais na topologia em anel. Simultaneamente, os terminais D e E podem enviar também uma mensagem com “V” no primeiro bit da mesma e o enlace de comunicação DE (mostrado pela cruz tracejada) no segundo bit da mesma para outros terminais na topologia em anel. Em algumas realizações, mediante a detecção de duas mensagens diferentes (“V AB" e “V DE”) que têm, cada uma, “V” nos respectivos primeiro bits das mesmas, a unidade de decisão 308 pode considerar os enlaces de comunicação AB e DE como desconectados virtualmente (mostrado pelas cruzes tracejadas). Em algumas outras realizações (não mostradas) onde a lógica de sincronização de relógio da Figura 5 deve ser aplicada, todos os terminais na topologia em anel podem ser redefinidos para a primeira configuração 802 onde o terminal A é definido como o terminal mestre.

Em uma realização, a quinta configuração 810 adota que os terminais aguardam por um período de tempo predefinido antes de considerar os enlaces de comunicação AB e DE como recuperados completamente. Em tais realizações, uma vez que os enlaces de comunicação AB e DE estão completamente recuperados, ou seja, uma vez que a transição é alcançada, o enlace de comunicação CD pode ser determinado como desconectado virtualmente (mostrado pela cruz tracejada) com base no relacionamento de mapeamento do terminal mestre A com o uso da tabela de mapeamento 600. Essa realização é representada em uma sexta configuração 812 da topologia em anel. Em outra realização (não mostrada) da sexta configuração 812, quando o terminal A não está sendo definido como o terminal mestre durante a quinta configuração, todos os terminais na topologia em anel podem ser redefinidos para a primeira configuração 802 onde o enlace de comunicação CD pode ser determinado como o enlace de comunicação desconectado virtualmente. Em tais realizações onde a lógica de sincronização de relógio da Figura 5 deve ser aplicada, o terminal A que corresponde ao enlace de comunicação CD (determinado a partir da tabela de mapeamento 600) pode ser definido como o terminal mestre.

Alternativamente, em uma realização, conforme mostrado na Figura 8, uma sétima configuração 814 (ao invés da quinta e sexta configurações 810 e 812) da topologia em anel pode ser considerada subsequente à quarta configuração 808. Conforme mostrado na Figura 8, a sétima configuração 814 considera a realização onde um enlace de comunicação AB pode se recuperar. Em uma realização, similar à quinta configuração 810, a sétima configuração 814 adota que os terminais aguardam por um período de tempo predefinido antes de considerar o enlace de comunicação AB como recuperado completamente. Em tais realizações, enquanto aguardam para que o enlace de comunicação AB se recupere completamente, os terminais A e B podem enviar uma mensagem com “V” no primeiro bit da mesma e o enlace de comunicação AB (mostrado pela cruz tracejada) no segundo bit da mesma para outros terminais na topologia em anel. Visto que o enlace de comunicação DE ainda é falho, os terminais D e E podem continuar enviando uma mensagem com “R” no primeiro bit da mesma e o enlace de comunicação DE (mostrado pela cruz contínua) no segundo bit da mesma para outros terminais na topologia em anel. Em algumas realizações, duas mensagens diferentes (“V AB” e “R DE”), uma tendo “V” no primeiro bit da mesma e a outra com “R” no primeiro bit da mesma, podem ser detectadas em vários terminais.

Em algumas realizações, onde uma vez que o enlace de comunicação AB se recuperou completamente conforme retratado em uma oitava configuração 816 da topologia em anel, a função de proteção diferencial pode ser habilitada. Em tais realizações, mediante a detecção de duas mensagens diferentes (“V AB” e “R DE”), todos os terminais podem descartar a mensagem “V AB” e podem definir o enlace de comunicação DE como falho (mostrado pela cruz contínua). Ademais, em algumas realizações onde a lógica de sincronização de relógio da Figura 5 deve ser aplicada, o terminal B pode ser determinado como o terminal mestre com base no relacionamento de mapeamento do enlace de comunicação DE com o uso da tabela de mapeamento 600. A Figura 9 descreve uma realização exemplificativa para tratar a falha de enlace de comunicação para os terminais dispostos na topologia em anel. Em várias realizações, a falha de enlace de comunicação pode ser tratada de modo similar para os terminais dispostos em uma topologia em malha com o uso de qualquer uma das lógicas de sincronização de relógio descritas acima. Tal exemplo é ilustrado na Figura 9. A Figura 9 ilustra configurações diferentes para tratar a falha de enlace de comunicação para os quatro terminais A a D dispostos em uma topologia em malha, em conformidade com outra realização. A Figura 9 considera quatro terminais conectados em uma topologia em malha; entretanto, qualquer número de terminais pode existir sem desviar do escopo da invenção. A Figura 9 considera a abordagem mestre/escravo existente para sincronizar os terminais da topologia em malha. Conforme descrito acima, em várias realizações, qualquer terminal que tem conexão a todos os outros terminais pode ser um candidato potencial para atuar como um terminal mestre. Com referência a uma primeira configuração 902 da topologia em malha, em uma realização onde nenhum dos enlaces de comunicação entre os terminais da topologia em malha é falho, qualquer terminal (o terminal A é mostrado como um terminal mestre exemplificativo na primeira configuração 902) pode ser definido como o terminal mestre com todos os outros terminais na topologia em malha que atuam como terminais escravos que podem sincronizar diretamente com o terminal mestre A.

Com referência a uma segunda configuração 904 da topologia em malha, em uma realização, um enlace de comunicação entre os terminais C e D (chamado de “CD”) pode ser determinado como falho (mostrado pela cruz contínua). Em tal realização, o terminal mestre pode permanecer inalterado como o terminal A visto que o terminal mestre A ainda está conectado a todos os outros terminais. Alternativamente, em outra realização, o terminal A pode ser substituído pelo terminal B como o terminal mestre visto que mesmo o terminal B está conectado a todos os outros terminais.

Com referência a uma terceira configuração 906 da topologia em malha, em uma realização, supõe-se que o enlace de comunicação CD foi recuperado ou não é falho e que um enlace de comunicação entre os terminais A e D (chamado de “AD”) pode ser falho (mostrado por cruz contínua). Em tal realização, o terminal A pode ser substituído pelo terminal B ou C (o terminal B é mostrado como um terminal mestre exemplificativo na terceira configuração 906) como pelo terminal mestre visto que o terminal mestre A não está conectado a todos os outros terminais.

Com referência a uma quarta configuração 908 da topologia em malha, em uma realização, um enlace de comunicação entre os terminais B e C (chamado de “BC”) e o enlace de comunicação CD podem ser determinados como falhos (ambos mostrados por cruzes contínuas). Em tal realização, o terminal A pode ser definido como o terminal mestre (adotando-se que não já esteja definido como o terminal mestre) visto que o terminal mestre A é o único terminal conectado a todos os outros terminais na quarta configuração 908.

Com referência a uma quinta configuração 910 da topologia em malha, em uma realização, um enlace de comunicação entre os terminais A e B (chamado de “AB”) e o enlace de comunicação CD podem ser determinados como falhos (ambos mostrados por cruzes contínuas). Em tal realização, nenhum terminal pode ser definido como o terminal mestre visto que nenhum dos terminais será conectado a todos os outros terminais. Considerando-se que os enlaces falhos AB e CD não existem, a topologia em malha na quinta configuração pode ser redisposta para formar uma topologia em anel com cada terminal conectado a exatamente dois outros terminais. Depois disso, em algumas realizações, qual uma da lógica de sincronização de relógio descrita acima para a topologia em anel pode ser usada. Em uma realização exemplificativa, a topologia em anel pode ser convertida em uma topologia de corrente margarida e então a lógica de sincronização de relógio descrita em várias realizações da Figura 4 ou da Figura 5 pode ser usada.

Em uma realização, um método para proteção diferencial é apresentado. A Figura 10 é um fluxograma que retrata um método 1000 para proteção diferencial que permite a sincronização de relógios em múltiplos terminais, em conformidade com uma realização. Em uma realização exemplificativa, os terminais podem ser relés de proteção, por exemplo, construídos em uma plataforma comum como um família de relé universal de proteção (UR). Na etapa 1002, uma topologia em anel ou uma topologia em malha pode ser fornecida. A topologia em anel/em malha pode incluir um terminal local e dois ou mais terminais remotos acoplados de modo comunicativo entre si direta ou indiretamente através de três ou mais enlaces de comunicação. Qualquer terminal na topologia em anel/em malha pode atuar como o terminal local com outros terminais atuando como terminais remotos. Em uma realização exemplificativa, a topologia em anel pode inclui três terminais que têm três enlaces de comunicação (conforme retratado na Figura 1) ou seis terminais que têm seis enlaces de comunicação (conforme retratado na Figura 6). De modo similar, em outra realização exemplificativa, a topologia em malha pode incluir quatro terminais que têm seis enlaces de comunicação (retratados na Figura 2). A fim de evitar a formação de “ilhas de sincronização" e tratar a falha em um ou mais enlaces de comunicação (conforme descrito acima), na etapa 1004, um ou mais enlaces de comunicação entre os terminais dispostos na topologia em anel/em malha podem ser determinados como virtualmente desconectados (por exemplo, com o uso da unidade de decisão 308 empregada em cada terminal). Em uma realização exemplificativa, o(s) enlace(s) de comunicação pode(m) ser determinado(s) como virtualmente desconectado(s) com base em uma primeira lista de prioridade definida conforme descrito acima. Considerar o(s) enlace(s) virtualmente desconectado(s) como não existente(s) para fins de sincronização de relógio pode resultar na conversão da topologia em anel/em malha para uma topologia de corrente margarida conforme mostrado nas Figuras 4 e 5. Seis terminais conforme mostrado nas Figuras 4 e 5 são conectados em série com os dois terminais A e F na extremidade da topologia de corrente margarida que são considerados como não acoplados de modo comunicativo (“virtualmente desconectados”) entre si embora o enlace de comunicação AF entre os terminais A e F possa estar fisicamente existente e operando normalmente.

Além disso, na etapa 1006, o temo do terminal local pode ser sincronizado com aquele dos terminais remotos, quando o terminal local e os terminais remotos são configurados na topologia de corrente margarida. Em algumas realizações, uma vez que os terminais na topologia em anel/em malha são convertidos para a topologia de corrente margarida, qualquer uma da lógica de sincronização de relógio descrita acima pode ser usada para sincronizar os terminais (por exemplo, com o uso da unidade de relógio 310). Por exemplo, a lógica de sincronização de relógio que usa um ou mais terminais vizinhos é descrita acima em várias realizações das Figuras 4 e 5. Várias realizações descritas acima juntamente com as Figuras 1 a 9 acima podem ser igualmente aplicadas ao método 1000 para proteção diferencial.

Os sistemas e métodos em conformidade com as realizações da invenção podem fornecer um método e um sistema de proteção diferencial com múltiplos terminais dispostos em uma topologia em anel ou uma topologia em malha de modo que nenhuma “ilha de sincronização” seja formada durante a sincronização de relógio desses terminais. Além disso, em várias realizações da presente invenção, a sincronização de relógio pode ser alcançada entre múltiplos terminais sem a necessidade de GPS. Além disso, a lógica de sincronização de relógio descrita em várias realizações da invenção pode omitir o problema de sobreposição de relógio usando-se atrasos de tempo entre terminais, em vez de depender de um tempo absoluto, e usando-se bits mínimos para trocar mensagens entre os terminais para a sincronização de relógio. Ademais, várias realizações da invenção podem tratar as alterações nos estados de enlaces de comunicação (por exemplo, no caso de falha em um ou mais enlaces de comunicação), entre os terminais no sistema de proteção diferencial (tais como 100), de modo dinâmico durante a operação. Adicionalmente, várias realizações da invenção podem lidar com falhas em um ou mais enlaces de comunicação sem a necessidade de novo roteamento de mensagens (por exemplo, incluindo informações de tempo) entre terminais afetados (ou seja, terminais que são conectados através do enlace de comunicação falho).

Os sistemas e métodos descritos em várias realizações da invenção podem ser aplicados a qualquer tipo de sistema de proteção, e não se limitam à família UR de proteção. Várias realizações da invenção não se limitam ao uso em áreas de aplicação tais como sistema de potência elétrica, e podem se estender a qualquer tipo de áreas de aplicação, tais como a redes de computador, redes de comunicação móvel ou similares. Várias realizações da invenção podem assumir a forma de uma realização inteiramente de hardware, uma realização inteiramente de software ou uma realização que contém tanto componentes de hardware quanto de software. Em conformidade com uma realização da presente invenção, a invenção pode ser implantada em software, o que inclui, mas não se limita a firmware, software residente ou microcódigo.

Ademais, a invenção pode assumir a forma de um produto de programa de computador, acessível a partir de um meio legível por computador ou utilizável por computador não transitório, que fornece um código de programa para uso através de, ou em conexão com, um computador ou qualquer sistema de execução de instrução. Para as finalidades desta descrição, um meio legível por computador ou utilizável por computador pode ser qualquer aparelho que pode conter, armazenar, comunicar, propagar ou transportar o programa para uso através de, ou em conexão com, o sistema de execução de instrução, aparelho ou dispositivo. O meio pode ser um sistema eletrônico, magnético, óptico, eletromagnético, infravermelho ou semicondutor (ou aparelho ou dispositivo), ou um meio de propagação. Exemplos de um meio legível por computador incluem uma memória de estado sólido ou semicondutora, uma fita magnética, um disquete removível de computador, uma memória de acesso aleatório (RAM), uma memória somente leitura (ROM), um disco magnético rígido e um disco óptico. Exemplos atuais de discos ópticos incluem uma memória somente leitura de disco compacto (CDROM), disco compacto de leitura/gravação (CD-R/W) e Disco Versátil Digital (DVD).

Um meio legível por computador não transitório fornecido no presente documento incluí instruções legíveis por computador de um programa de computador, que quando executadas por um processador, faz com que o processador realize um método. O meio legível por computador não transitório inclui adicionalmente instruções legíveis por computador para realizar o método para fornecer uma dentre uma topologia em anel ou uma topologia em malha que compreende um terminal local e pelo menos dois terminais remotos, em que o terminal local é configurado para acoplado de modo comunicativo direta ou indiretamente com os pelo menos dois terminais remotos através de pelo menos três enlaces de comunicação. O meio legível por computador não transitório inclui adicionalmente instruções legíveis por computador para realizar o método para determinar pelo menos um dos pelo menos três enlaces de comunicação como virtualmente desconectados de modo que uma dentre a da topologia em anel ou a topologia em malha do terminal local e dos pelo menos dois terminais remotos seja configurada para ser convertida em uma topologia de corrente margarida. O meio legível por computador não transitório inclui adicionalmente instruções legíveis por computador para realizar o método para sincronizar o tempo do terminal local com pelo menos um dos pelo menos dois terminais remotos quando o terminal local e os pelo menos dois terminais remotos são configurados na topologia de corrente margarida.

Deve-se entender que um indivíduo versado na técnica reconhecerá a intercambialidade de vários recursos a partir de realizações diferentes e que os vários recursos descritos, bem como outros equivalentes conhecidos para cada recurso, podem ser misturados e combinados por um indivíduo de habilidade comum nesta técnica para construir sistemas e conjuntos de procedimentos adicionais em conformidade com os princípios desta revelação. Deve-se entender, portanto, que as reivindicações anexas são destinadas a abranger todas tais modificações e alterações abrangidas pelo verdadeiro espírito da invenção.

Embora apenas determinados recursos da invenção tenham sido ilustrados e descritos no presente documento, muitas modificações e alterações ocorrerão àqueles versados na técnica. Deve-se entender, portanto, que as reivindicações anexas são destinadas a abranger todas tais modificações e alterações abrangidas pelo verdadeiro espírito da invenção.

Claims

Reivindicações1. SISTEMA, que compreende: um terminal local configurado para ser acoplado de modo comunicativo direta ou indiretamente a pelo menos dois terminais remotos por meio de pelo menos três enlaces de comunicação para formar uma dentre uma topologia em anel ou uma topologia em malha; e um controlador que compreende: uma unidade de decisão de enlace de comunicação configurada para determinar pelo menos um dentre os pelo menos três enlaces de comunicação como desconectados virtualmente de modo que uma dentre a topologia em anel ou a topologia em malha do terminal local e os pelo menos dois terminais remotos sejam configurados para serem convertidos em uma topologia de corrente margarida, e uma unidade de relógio associada ao terminal local, em que a unidade de relógio é configurada para sincronizar em tempo o terminal local com pelo menos um dentre os pelo menos dois terminais remotos quando o terminal local e os pelo menos dois terminais remotos estão configurados na topologia de corrente margarida.
2 SISTEMA, de acordo com a reivindicação 1, em que a topologia de corrente margarida compreende: pelo menos dois terminais dentre: o terminal local e os pelo menos dois terminais remotos configurados para atuar como terminais finais opostos da topologia de corrente margarida, e os terminais diferentes dos terminais finais opostos configurados para atuar como terminais intermediários da topologia de corrente margarida.
3. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 2, em que quando o terminal local está configurado para atuar como um dos terminais finais opostos da topologia de corrente margarida, a unidade de relógio é configurada para: receber as informações de tempo de um terminal vizinho do terminal local, em que o terminal vizinho compreende um dos pelo menos dois terminais remotos, e sincronizar em tempo o terminal local com o terminal vizinho com base nas informações de tempo recebidas do terminal vizinho.
4. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 2, em que quando o terminal local está configurado para atuar como um dos terminais intermediários da topologia de corrente margarida, a unidade de relógio é configurada para: receber as informações de tempo de dois terminais vizinhos do terminal local, em que os dois terminais vizinhos compreendem dois dos pelo menos dois terminais remotos, determinar atrasos de tempo entre o terminal local e os dois terminais vizinhos com base nas informações de tempo recebidas, e calcular uma média dos atrasos de tempo determinados entre o terminal local e os dois terminais vizinhos de modo a sincronizar em tempo o terminal local.
5. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 1, em que a unidade de decisão de enlace de comunicação é configurada para determinar o pelo menos um dos pelo menos três enlaces de comunicação como desconectado virtualmente com base em uma primeira lista de prioridade definida.
6. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 1, em que o controlador compreende adicionalmente uma unidade de determinação mestre configurada para determinar um terminal dentre: o terminal local e os pelo menos dois terminais remotos como um primeiro terminal mestre, e configurada adicionalmente para definir terminais diferentes do primeiro terminal mestre como terminais escravos, em que a topologia de corrente margarida compreende o primeiro terminal mestre e os terminais escravos.
7. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 6, em que quando o terminal local é o terminal escravo, a unidade de relógio é configurada para: receber as informações de tempo de um terminal vizinho do terminal local mais próximo ao primeiro terminal mestre, quando o terminal vizinho do terminal local mais próximo ao primeiro terminal mestre compreende um dos pelo menos dois terminais remotos, e sincronizar em tempo o terminal local com o terminal vizinho do terminal local mais próximo ao primeiro terminai mestre com base nas informações de tempo recebidas do terminal vizinho do terminal local mais próximo ao primeiro terminal mestre.
8. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 6, em que quando o terminal local é o terminal escravo, a unidade de relógio é configurada para: receber as informações de tempo do primeiro terminal mestre quando o primeiro terminal mestre é um terminal vizinho do terminal local, em que o primeiro terminal mestre compreende um dos pelo menos dois terminais remotos, e sincronizar em tempo o terminal local com o primeiro terminal mestre com base nas informações de tempo recebidas do primeiro terminal mestre.
9. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 6, em que a unidade de determinação mestre é configurada para determinar o primeiro terminal mestre com base em uma segunda lista de prioridade definida.
10. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 6, em que a unidade de decisão de enlace de comunicação é configurada adicionalmente para: receber dados que indicam o primeiro terminal mestre determinado da unidade de determinação mestre, e determinar o enlace de comunicação desconectado virtualmente com base nos dados recebidos.
11. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 6, em que a unidade de determinação mestre é configurada adicionalmente para: receber os dados que indicam o enlace de comunicação desconectado virtualmente da unidade de decisão de enlace de comunicação, e determinar o primeiro terminal mestre com base nos dados recebidos.
12. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 6, que compreende adicionalmente uma unidade de mapeamento configurada para armazenar um mapeamento entre o primeiro terminal mestre e o enlace de comunicação desconectado virtualmente.
13. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 1, que compreende adícionalmente uma unidade de comunicação de mensagem configurada para trocar uma ou mais primeiras mensagens entre o terminal local e os pelo menos dois terminais remotos, e entre os pelo menos dois terminais remotos, em que as uma ou mais primeiras mensagens compreendem: primeiros dados que indicam pelo menos um dentre o enlace de comunicação desconectado virtualmente ou um primeiro terminal mestre, e pelo menos uma dentre uma primeira identificação (ID) de enlace ou uma primeira ID mestre.
14. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 1, que compreende adicionalmente uma unidade de detecção de falha para detectar uma falha em pelo menos um enlace de comunicação dos pelo menos três enlaces de comunicação.
15. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 14, em que a unidade de decisão de enlace de comunicação é configurada adicionalmente para: receber uma indicação da unidade de detecção de falha para a falha no pelo menos um enlace de comunicação, definir o enlace de comunicação desconectado virtualmente determinado como um enlace operacional, quando o pelo menos um enlace de comunicação falho é diferente do enlace de comunicação desconectado virtualmente determinado, e definir o pelo menos um enlace de comunicação como o pelo menos um enlace de comunicação falho com base na indicação recebida da unidade de detecção de falha.
16. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 15, que compreende adicionalmente uma unidade de comunicação de mensagem configurada para trocar uma ou mais segundas mensagens entre o terminal local e os pelo menos dois terminais remotos, e entre os pelo menos dois terminais remotos, em que as uma ou mais segundas mensagens compreendem: segundos dados que indicam pelo menos um dentre o pelo menos um enlace de comunicação falho ou um segundo terminal mestre, e pelo menos uma dentre uma segunda ID de enlace ou uma segunda ID mestre.
17. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 15, que compreende adicionalmente uma unidade de determinação mestre configurada para substituir um primeiro terminal mestre com um segundo terminal mestre, quando o pelo menos um enlace de comunicação falho é diferente do enlace de comunicação desconectado virtualmente determinado. *
18. MÉTODO, que compreende: fornecer uma dentre uma topologia em anel ou uma topologia em malha que compreende um terminal local e pelo menos dois terminais remotos, em que o terminal local é configurado para ser acoplado de modo comunicativo direta ou indiretamente aos pelo menos dois terminais remotos por meio de pelo menos três enlaces de comunicação; determinar pelo menos um dentre os pelo menos três enlaces de comunicação como desconectado virtualmente de modo que uma dentre a topologia em anel ou a topologia em malha do terminal loca! e os pelo menos dois terminais remotos sejam configurados para serem convertidos em uma topologia de corrente margarida; e sincronizar o tempo do terminal local com pelo menos um dentre os pelo menos dois terminais remotos quando o terminal local e os pelo menos dois terminais remotos estão configurados na topologia de corrente margarida.
19. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 18, em que a topologia de corrente margarida compreende: pelo menos dois terminais dentre: o terminal local e os pelo . menos dois terminais remotos configurados para atuar como terminais finais opostos da topologia de corrente margarida, e terminais diferentes dos terminais finais opostos configurados para atuar como terminais intermediários da topologia de corrente margarida.
20. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 19, em que quando o terminal local está configurado para atuar como um dos terminais finais opostos da topologia de corrente margarida, a sincronização compreende: receber as informações de tempo de um terminal vizinho do terminal local, em que o terminal vizinho compreende um dos pelo menos dois terminais remotos, e sincronizar o tempo do terminal local com o terminal vizinho com base nas informações de tempo recebidas do terminal vizinho.
21. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 19, em que quando o terminal local está configurado para atuar como um dos terminais intermediários da topologia de corrente margarida, a sincronização compreende: receber as informações de tempo de dois terminais vizinhos do terminal local, em que os dois terminais vizinhos compreendem dois dos pelo menos dois terminais remotos, determinar os atrasos de tempo entre o terminal local e os dois terminais vizinhos com base nas informações de tempo recebidas, e calcular uma média dos atrasos de tempo determinados entre o terminal loca! e os dois terminais vizinhos.
22. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 18, em que o pelo menos um dos pelo menos três enlaces de comunicação é determinado como desconectado virtualmente com base em uma primeira lista de prioridade definida.
23. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 18, que compreende adicionalmente: determinar um terminal dentre: o terminal local e os pelo menos dois terminais remotos como um primeiro terminal mestre, e definir os terminais diferentes do primeiro terminal mestre como terminais escravos, em que a topologia de corrente margarida compreende o primeiro terminal mestre e os terminais escravos.
24. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 23, em que quando o terminal local é o terminal escravo, a sincronização compreende: receber as informações de tempo de um terminal vizinho do terminal local mais próximo ao primeiro terminal mestre, quando o terminal vizinho do terminal local mais próximo ao primeiro terminal mestre compreende um dos pelo menos dois terminais remotos, e sincronizar o tempo do terminal local com o terminal vizinho do terminal local mais próximo ao primeiro terminal mestre com base nas informações de tempo recebidas do terminal vizinho do terminal local mais próximo ao primeiro terminal mestre.
25. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 23, em que quando o terminal local é o terminal escravo, a sincronização compreende: receber as informações de tempo do primeiro terminal mestre quando o primeiro terminal mestre é um terminal vizinho do terminal local, em que o primeiro terminal mestre compreende um dos pelo menos dois terminais remotos, e sincronizar o tempo do terminal local com o primeiro terminal mestre com base nas informações de tempo recebidas do primeiro terminal mestre.
26. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 23, em que o primeiro terminal mestre é determinado com base em uma segunda lista de prioridade definida.
27. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 23, em que a determinação compreende: receber os dados que indicam o primeiro terminal mestre determinado, e determinar o enlace de comunicação desconectado virtualmente com base nos dados recebidos.
28. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 23, pm que determinar o primeiro terminal mestre compreende: receber os dados que indicam o enlace de comunicação desconectado virtualmente, e determinar o primeiro terminai mestre com base nos dados recebidos.
29. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 23, que compreende adicionalmente armazenar um mapeamento entre o primeiro terminal mestre e o enlace de comunicação desconectado virtualmente.
30. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 18, que compreende adicionalmente trocar uma ou mais primeiras mensagens entre o terminal local e os pelo menos dois terminais remotos, e entre os pelo menos dois terminais remotos, em que as uma ou mais primeiras mensagens compreendem: primeiros dados que indicam pelo menos um dentre o enlace de comunicação desconectado virtualmente ou um primeiro terminal mestre, e pelo menos uma dentre uma primeira ID de enlace ou uma primeira ID mestre.
31 MÉTODO, de acordo com a reivindicação 18, que compreende adicionalmente detectar uma falha em pelo menos um enlace de comunicação dos pelo menos três enlaces de comunicação.
32. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 31, que compreende adicionalmente: receber uma indicação para a falha no pelo menos um enlace de comunicação, definir o enlace de comunicação desconectado virtualmente determinado como um enlace operacional, quando o pelo menos um enlace de comunicação falho é diferente do enlace de comunicação desconectado virtualmente determinado, e definir o pelo menos um enlace de comunicação como o pelo menos um enlace de comunicação falho com base na indicação recebida.
33. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 32, que compreende adicionalmente trocar uma ou mais segundas mensagens entre o terminal local e os pelo menos dois terminais remotos, e entre os pelo menos dois terminais remotos, em que as uma ou mais segundas mensagens compreendem: segundos dados que indicam pelo menos um dentre o pelo menos um enlace de comunicação falho ou um segundo terminal mestre, e pelo menos uma dentre uma segunda ID de enlace ou uma segunda ID mestre.
34. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 32, que compreende adicionalmente: substituir um primeiro terminal mestre por um segundo terminal mestre, quando o pelo menos um enlace de comunicação falho é diferente do enlace de comunicação desconectado vírtualmente determinado, receber as informações de tempo de um terminal vizinho do terminal local mais próximo ao segundo terminal mestre, quando o terminal vizinho do terminal local mais próximo ao segundo terminal mestre compreende um dos pelo menos dois terminais remotos, e sincronizar o tempo do terminal local com o terminal vizinho do terminal local mais próximo ao segundo terminal mestre com base nas informações de tempo recebidas do terminal vizinho do terminal local mais próximo ao segundo terminal mestre.
35. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 32, que compreende adicionalmente: substituir um primeiro terminal mestre por um segundo terminal mestre, quando o pelo menos um enlace de comunicação falho é diferente do enlace de comunicação desconectado virtualmente determinado, receber as informações de tempo do segundo terminal mestre quando o segundo terminal mestre é um terminal vizinho do terminal local, em que o segundo terminal mestre compreende um dos pelo menos dois terminais remotos, e sincronizar o tempo do terminal local com o segundo terminal mestre com base nas informações de tempo recebidas do segundo terminal mestre.
36. MEIO LEGÍVEL POR COMPUTADOR NAO TRANSITÓRIO, que compreende instruções legíveis por computador de um programa de computador que, quando executado por um processador, faz com que o processador realize um método, sendo que o método compreende: fornecer uma dentre uma topologia em anel ou uma topologia em malha que compreendem um terminal local e pelo menos dois terminais remotos, em que o terminal local é configurado para ser acoplado de modo comunicativo direta ou indiretamente aos pelo menos dois terminais remotos por meio de pelo menos três enlaces de comunicação; determinar pelo menos um dentre os pelo menos três enlaces de comunicação como desconectado virtualmente de modo que uma dentre a topologia em anel ou a topologia em malha do terminal local e os pelo menos dois terminais remotos sejam configurados para serem convertidos em uma topologia de corrente margarida; e sincronizar o tempo do terminal focal com pelo menos um dos pelo menos dois terminais remotos quando o terminal local e os pelo menos dois terminais remotos estão configurados na topologia de corrente margarida.