CN101594190B - 电力系统时间同步方法、装置及电力系统 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例涉及一种电力系统时间同步方法、装置及电力系统，其中电力系统时间同步方法包括：以空中时间源作为第一时间同步基准；若空中时间源发生故障，则切换到第二时间同步基准，所述第二时间同步基准从传输网发送过来的信号中获得。上述电力系统时间同步方法、装置及电力系统，通过设置统一的时间同步基准建立了电力系统的统一时间同步网络，同时，将传输网上的第二时间同步基准应用到电力系统，且使用第二时间同步基准作为守时备份，从而实现了时间同步基准的多元化，避免了使用单一卫星时间造成的守时精度低的风险。
Description
技术领域
本发明实施例涉及电信技术领域，尤其涉及一种电力系统时间同步方法、装置及电力系统。
背景技术
随着科学技术的发展，许多系统对时间的精准度、同步性等要求越来越高，所谓时间同步指的是各个同步节点使用的时间都与世界标准时间(Coordinated Universal Time，UTC)同步。在电信、电力等领域往往有大量的时间同步需求，例如电信领域需要所有的网管服务器使用相同的时间用于记录日志和故障定位；电力系统有很多的自动化设备和保护装置需要微秒级别的同步时间；时间同步的实现一般是通过全球定位系统(GPS)卫星接收机获得UTC时间，再通过各种专用的接口形式将UTC时间向其他同步节点分发；对于电信领域，运用网络计时协议(Network Time Protocol，NTP)方式时间同步的比较多；对于电力领域，则通过靶场委员会时间码(IRIG-B)编码、秒脉冲(1PPS)、时间报文方式传递时间信号比较多。
目前，电力系统通常通过在变电站等机房内部配置GPS卫星接收机的方式获得时间信息，而没有形成全电网统一的时间同步机制，各个电厂、变电站、调度中心都是同步孤岛，各机房的时间系统也没有统一的精度要求和安全性标准。因而，上述方法存在很多缺陷，例如所有的时间基准都依赖于GPS，而GPS时间受天气因素等多种因素的影响，时间同步性缺乏保障，若出现GPS信号故障，同步质量更会降低；所有站点准同步，没有一个统一的时间同步网络实现全网同步；GPS接收机广泛使用，各站点不能共享，资源浪费严重； 另外，现网时间设备种类繁多，制式不一，大多数不能纳入网管，只能人工现场维护，致使时间的同步性和可靠性降低。
发明内容
本发明实施例提供一种电力系统时间同步方法、装置及电力系统，以实现建立电力系统的统一时间同步网络，并且实现时间同步基准的多元化，避免使用单一卫星时间造成的守时精度低的风险。
本发明实施例提供了一种电力系统时间同步方法，该方法包括：
以空中时间源作为第一时间同步基准；
若空中时间源发生故障，则切换到第二时间同步基准，所述第二时间同步基准从传输网发送过来的信号中获得；
其中，所述切换到第二时间同步基准的步骤进一步包括：
通过解码芯片从所述信号中提取出时钟信号，将时钟信号作为计数脉冲，结合所述空中时间源发生故障时的时间进行计算，计算出准确的时间信息。
本发明实施例提供了一种电力系统时间同步装置，该装置包括：
时间同步模块，用于以空中时间源作为第一时间同步基准；
切换模块，用于若空中时间源发生故障，则切换到第二时间同步基准，所述第二时间同步基准从传输网发送过来的信号中获得；
处理模块，用于根据所述切换模块提取的时钟信号，将所述时钟信号作为计数脉冲，结合空中时钟源发生故障时的时间进行计算，得出准确的时间信息。
本发明实施例提供了一种电力系统，该系统包括电力设备，还包括设置在或连接到所述电力设备的、上述的电力系统时间同步装置。
上述电力系统时间同步方法、装置及电力系统，通过设置统一的时间同步基准建立了电力系统的统一时间同步网络，同时，将传输网上的时钟信号应用到电力系统，且使得第一时间同步基准可以切换到第二时间同步基准，从而实现了时间同步基准的多元化，避免了使用单一卫星时间造成的守时精度低的风险。
下面通过附图和实施例，对本发明实施例的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本发明电力系统时间同步方法实施例的流程图；
图2为本发明电力系统时间同步装置实施例的结构示意图；
图3为本发明电力系统实施例的结构示意图。
具体实施方式
本发明实施例电力系统时间同步方法包括：
以空中时间源作为第一时间同步基准；
若空中时间源发生故障，则切换到第二时间同步基准，上述第二时间同步基准从传输网发送过来的信号中获得。
如图1所示，为本发明电力系统时间同步方法实施例的流程图，该方法包括：
步骤101、以空中时间源作为第一时间同步基准；
电厂的时间同步设备通常情况下将空中时间源作为第一时间同步基准，其中，上述空中时间源可以包括GPS、全球导航卫星系统(GLONASS)和北斗卫星系统中的至少一种；
步骤102、判断空中时间源是否发生故障，若是则执行步骤103，否则，转向步骤101；
判断空中时间源是否发生故障的方法有多种，例如通过卫星接收卡的告警信息，或通过卫星接收卡来监视天线为开路还是短路，或跟踪卫星的数量如果低于1颗等则会通过卡内串口上报告警等，时间同步装置可以实时的根据这些告警来进行相应的处理；
步骤103、切换到第二时间同步基准，上述第二时间同步基准从传输网发送过来的信号中获得。
当空中时间源发生故障，即在卫星不可用的情况下，将调度中心设置的基准参考时钟(PRC)或本地基准参考(LPR)等级的楼内综合定时提供设备 (BITS)作为外接基准的时钟源；上述分插复用ADM设备通过传输网获取调度中心的时钟信号，上述时钟信号是一种高速率的光信号，并将高速率的光信号转换成低速率的电信号；同步时钟设备获取上述电信号，通过解码芯片从中提取出时钟信号，将时钟信号作为计数脉冲，结合GPS发生故障时的时间进行计算，得出准确的时间信息；
例如AMD设备将2.5吉比特每秒(gigabit per second，Gbps)或10Gbps的光信号转换成2兆比特每秒(megabit per second，Mbps)的电信号，通过解码芯片提取出频率为2MHz的同步时钟信号，并将2MHz的同步时钟信号作为计数脉冲，结合GPS发生故障时的时间，得出时间信息。
上述时间同步设备接收这个时钟的接口是一个BNC接口，通过这个BNC头接收ADM设备的时钟信号。
上述电力系统时间同步方法，通过设置统一的时间同步基准建立了电力系统的统一时间同步网络，同时，将传输网上的第二时间同步基准应用到电力系统，且使得第一时间同步基准可以切换到第二时间同步基准，实现了时间同步基准的多元化，避免了使用单一卫星时间造成的守时精度低的风险；并且可以实现统一管理，可维护性好。
如图2所示，为本发明电力系统时间同步装置实施例的结构示意图，该装置包括：时间同步模块21，用于以空中时间源作为第一时间同步基准；切换模块22，用于若空中时间源发生故障，则切换到地面时钟信号，以上述地面时钟信号作为第二时间同步基准，上述地面时钟信号是从传输网发送过来的电信号中提取出的时钟信号。
其中，上述空中时间源可以包括GPS、全球导航卫星系统(GLONASS)和北斗卫星系统中的至少一种；另外，上述装置还包括：处理模块，用于根据上述切换模块提取的时钟信号，将上述时钟信号作为计数脉冲，结合GPS发生故障时的时间进行计算，得出准确的时间信息。
进一步地，上述切换模块还可以包括：接口模块，用于从传输网上获取电信号，并将上述电信号发送给识别模块；识别模块，用于从电信号中通过 解码芯片提取出时钟信号。
上述电力系统时间同步装置，通过设置统一的时间同步基准建立了电力系统的统一时间同步网络，同时，将传输网上的第二时间同步基准应用到电力系统，且通过切换模块可以将第一时间同步基准切换到第二时间同步基准，实现了时间同步基准的多元化，避免了使用单一卫星时间造成的守时精度低的风险；并且可以实现统一管理，可维护性好。
如图3所示，为本发明电力系统实施例的结构示意图，该系统包括电力设备1，还包括设置在或连接到上述电力设备的电力系统时间同步装置2，上时间同步装置，用于以空中时间源作为第一时间同步基准；若空中时间源发生故障，则切换到第二时间同步基准，所述第二时间同步基准从传输网发送过来的信号中获得。其中，上述空中时间源可以包括GPS、全球导航卫星系统(GLONASS)和北斗卫星系统中的至少一种。
另外，上述电力设备还可以包括次时间同步装置11，上述次时间同步装置11包括：延时补偿模块，用于通过光纤接收电力系统时间同步装置的时间，并自动完成延时补偿；且上述次时间同步装置和电力系统时间同步装置可以设置在一起也可以分开设置。
上述电力系统，通过电力系统时间同步装置来设置统一的时间同步基准，从而建立了电力系统的统一时间同步网络，同时，将传输网上的第二时间同步基准应用到电力系统，且第一时间同步基准可以切换到第二时间同步基准，从而实现了时间同步基准的多元化，避免了使用单一卫星时间造成的守时精度低的风险；另外，通过延时补偿模块可以支持时间延时的自动补偿功能，提高了守时精度。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (8)
1.一种电力系统时间同步方法，其特征在于包括：
以空中时间源作为第一时间同步基准；
若空中时间源发生故障，则切换到第二时间同步基准，所述第二时间同步基准从传输网发送过来的信号中获得；
其中，所述切换到第二时间同步基准的步骤进一步包括：
通过解码芯片从所述信号中提取出时钟信号，将时钟信号作为计数脉冲，结合所述空中时间源发生故障时的时间进行计算，计算出准确的时间信息。
2.根据权利要求1所述的电力系统时间同步方法，其特征在于所述第二时间同步基准从传输网发送过来的信号中获得之前还包括：
将调度中心设置的提取基准参考时钟或本地基准参考等级的楼内综合定时提供设备作为外接基准的时钟源。
3.根据权利要求1或2所述的电力系统时间同步方法，其特征在于所述空中时间源包括全球定位系统、全球导航卫星系统和北斗卫星系统中的至少一种。
4.一种电力系统时间同步装置，其特征在于包括：
时间同步模块，用于以空中时间源作为第一时间同步基准；
切换模块，用于若空中时间源发生故障，则切换到第二时间同步基准，所述第二时间同步基准从传输网发送过来的信号中获得，所述第二时间同步基准作为提取的时钟信号发送给处理模块；
所述处理模块，用于根据所述切换模块提取的时钟信号，将所述时钟信号作为计数脉冲，结合空中时钟源发生故障时的时间进行计算，得出准确的时间信息。
5.根据权利要求4所述的电力系统时间同步装置，其特征在于所述空中时间源包括全球定位系统、全球导航卫星系统和北斗卫星系统中的至少一种。
6.根据权利要求4或5所述的电力系统时间同步装置，其特征在于所述切换模块具体包括：
接口模块，用于从传输网上获取电信号，并将所述电信号发送给识别模块；
识别模块，用于从电信号中通过解码芯片提取出时钟信号。
7.一种电力系统，包括电力设备，其特征在于所述电力系统还包括设置在或连接到所述电力设备的、如权利要求4-6任一项所述的电力系统时间同步装置。
8.根据权利要求7所述的电力系统，其特征在于所述电力设备还包括次时间同步装置，所述次时间同步装置包括：
延时补偿模块，用于通过光纤接收电力系统时间同步装置的时间，并自动完成延时补偿。
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