CN103683501A - 一种提高远动终端soe时间分辨率的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种提高远动终端SOE时间分辨率的方法，首先以设定的采样周期T对开入回路进行扫描，当检测到有开入状态变位时，记录当前的时间作为该遥信开入的采样时标，该时标含有毫秒位和微秒位；再以第一个遥信开入的采样时标为参考，对遥信n与遥信1的时间差大小采用“四舍五入”法进行处理，再将处理后的值与遥信n与遥信1的毫秒位差值进行比较，根据比较结果对遥信1和遥信n的采样时标进行调整，动态舍弃微秒位或者将毫秒位加1，形成最终的遥信上送时标，解决远动终端遥信相差1ms下的SOE时间分辨率错误问题。

Description

一种提高远动终端SOE时间分辨率的方法
技术领域
本发明属于电力系统自动化领域，具体涉及一种提高远动终端SOE时间分辨率的方法。
背景技术
智能变电站远动终端采集的遥信量，反映的是变电站一次设备的运行状态、控制设备的动作信号以及告警信号等信息，调度员以此为依据确定设备工况并决定是否进行操作。其信息的正确与否直接影响系统的运行方式、自动化设备的动作行为和调度人员的决策，对电网的安全稳定运行具有重要意义。
实际应用中，远动终端对遥信量采集的原理是硬件上首先对信号输入进行光电隔离变换，将强电的通断信号转换为数字量的“0”、“1”电平，然后进行定时采样处理。遥信量发生改变时，测控装置进行记录并打上时标，形成事件顺序记录（Sequence of Events，SOE）。
当某个开关状态发生变位后，记录下开关号，变位后的状态，以及变位的时刻。事件顺序记录有助调度人员及时掌握被控对象发生事故时各开关和保护动作状况及动作事件，以区分事件顺序，作出运行对策和事故分析。
时间分辨率是SOE的重要指标。远动终端遥信时标的最小单位为毫秒，为了保证时标中毫秒位的正确性，装置对信号的定时采样处理的时间间隔小于1ms。下面以0.5ms的定时采样间隔分析SOE时间分辨率。
如果远动终端打遥信时标时采用舍弃微秒位的方法，则当t～t+0.5时刻遥信1动作，远动终端将遥信1的时标毫秒位打为tms，遥信2在t+0.5～t+1.5ms时刻动作，遥信2的时标均会打为t+1.0ms。遥信动作时刻如图1所示，在这种情况下，装置的SOE分辨率为1ms，没有问题。
当t+0.5～t+1.0时刻遥信1动作，远动终端将遥信1的时标毫秒位打为t+1.0ms，遥信2在t+1.0～t+1.5ms时刻动作，遥信2的时标均会打为t+1.0ms，SOE分辨率为0ms，出现了问题；遥信2在t+1.5～t+2.0ms时刻动作，遥信2的时标均会打为t+2.0ms，SOE分辨率为1ms，没有问题。具体的遥信动作时刻如图2所示。
从上面的分析可以得知，当遥信1和遥信2的实际动作时刻的时间差为1ms时，由于实际遥信开入的时间差并不是绝对的1ms，存在误差Δt，遥信1和遥信2的SOE分辨率有一定的概率存在问题。存在问题的概率百分比为Δt*100。假设Δt的误差为0.005ms，则遥信SOE分辨率存在问题的概率为0.5%。
随着电力系统的发展，系统对SOE分辨率的要求也越来越高，SOE分辨率由2ms提高到1ms。由于误差的客观存在，SOE分辨率总有存在问题的概率。因此，有必要寻找一种方法来提高SOE时间分辨率，以使其达到系统要求。
发明内容
本发明的目的是提供一种提高远动终端SOE时间分辨率的方法，以解决现有SOE时间分辨率达不到系统要求的问题。
为了实现以上目的，本发明所采用的技术方案是：一种提高远动终端SOE时间分辨率的方法，包括如下步骤：
（1）以设定的采样周期T对开入回路进行扫描，T＜0.5ms，当检测到有开入状态变位时，记录当前的时间作为对应遥信开入的采样时标，该时标含有毫秒位和微秒位；
（2）以遥信1的采样时标为参考，计算遥信n和遥信1的采样时标差值Δt1和采样时标的毫秒位差值Δt2，n＞1；
（3）对Δt1根据四舍五入的原则进行处理得到Δt3：如果Δt2=Δt3，则遥信1和遥信n的采样时标不进行处理直接将其微妙位舍弃打为对应的上送时标；如果Δt3＞Δt2，则对遥信n采样时标的毫秒位进位加1后再舍弃微秒位打为遥信n的上送时标；如果Δt3＜Δt2，则将遥信1采样时标的毫秒位进位加1后再舍弃微秒位打为遥信1的上送时标。
设定的采样周期T为0.25ms或0.125ms或0.1ms。
本发明提高远动终端SOE时间分辨率的方法，以第一个遥信开入的采样时标为参考，对遥信n与遥信1的时间差大小采用“四舍五入”法进行处理，再将处理后的值与遥信n与遥信1的毫秒位差值进行比较，根据比较结果对遥信1和遥信n的采样时标进行调整，动态舍弃微秒位或者将毫秒位加1，形成最终的遥信上送时标，解决远动终端遥信相差1ms下的SOE时间分辨率错误问题。
附图说明
图1为传统方式第一实施例遥信动作时刻示意图；
图2为传统方式第二实施例遥信动作时刻示意图；
图3为本发明遥信数据处理回路原理图；
图4为本发明的流程图；
图5为本发明第一实施例的遥信动作时刻示意图；
图6为本发明第二实施例的遥信动作时刻示意图；
图7为本发明第三实施例的遥信动作时刻示意图。
具体实施方式
下面结合附图及具体的实施例对本发明进行进一步介绍。
如图3所示为本发明遥信数据处理回路原理图，远动终端对遥信量进行采集时，首先对开关量信号输入进行光电隔离变换，将强电的通断信号转换为数字量的“0”、“1”电平，然后进行定时采样处理。当遥信量发生改变时，记录当前的时间作为该遥信开入的时标，该时标即为相对时标，时标单位为：年-月-日-时-分-秒-毫秒-微秒；在对相对时标进行动态调整，转换为绝对时标，再将含有该绝对时标的遥信数据上传给后台。
如图4所示，本发明提高远动终端SOE时间分辨率的方法包括如下步骤：
（1）以设定的采样周期T对开入回路进行扫描，T＜0.5ms，当检测到有开入状态变位时，记录当前的时间作为对应遥信开入的采样时标，该时标含有毫秒位和微秒位；
（2）以遥信1的采样时标为参考，计算遥信n和遥信1的采样时标差值Δt1和采样时标的毫秒位差值Δt2，n＞1；
（3）对Δt1根据四舍五入的原则进行处理得到Δt3：即Δt1＜0.5ms时，Δt3=0ms；Δt1≥0.5ms时，Δt3=1ms；如果Δt2=Δt3，则遥信1和遥信n的采样时标不进行处理直接将其微妙位舍弃打为对应的上送时标；如果Δt3＞Δt2，则对遥信n采样时标的毫秒位进位加1后再舍弃微秒位打为遥信n的上送时标；如果Δt3＜Δt2，则将遥信1采样时标的毫秒位进位加1后再舍弃微秒位打为遥信1的上送时标；最后远动终端将得到的上送时标上送后台。
本实施例设定的采样周期T（即定时采样处理的时间间隔）为0.25ms或0.125ms或0.1ms，下面以0.25ms进行举例说明对比传统方法和本专利对SOE时间分辨率的影响，其采样时标的微秒位为0us，250us，500us，750us中的某一个值。
如图5所示，当t+0.75～t+1.0时刻遥信1动作，远动终端将遥信1的采样时标打为t+1ms，遥信2在t+1.0～t+1.25ms时刻动作，遥信2的采样时标会打为(t+1).25ms，遥信2和遥信1的时标差Δt1为0.25ms。根据本发明的方法分析如下：将Δt1“四舍五入”处理后得到Δt3=0ms，由于遥信2和遥信1的毫秒位差Δt2也为0ms，可知Δt3=Δt2，将遥信1和遥信2的毫秒位舍弃后均直接打为t+1ms，虽然上送时标相同，但是由于遥信1和遥信2的实际差值在0.5ms以内，满足测试要求。
如图6所示，当t+0.75～t+1.0时刻遥信1动作，远动终端将遥信1的采样时标打为t+1ms，遥信2在t+1.5～t+1.75ms时刻动作，遥信2的采样时标会打为(t+1).75ms，遥信2和遥信1的时标差Δt1为0.75ms。如果按照传统方法，不对遥信2的时标进行处理，则遥信1和遥信2的上送时标（均舍弃微秒位）均打为t+1ms，SOE分辨率为0，存在问题。根据本发明的方法分析如下：将Δt1“四舍五入”处理后得到Δt3=1ms，由于遥信2和遥信1的毫秒位差Δt2为0ms，可知Δt3>Δt2，对遥信2的毫秒位加1,得上送时标为t+2ms。SOE分辨率为1ms，满足测试要求。
如图7所示，当t+1.5～t+1.75ms时刻遥信1动作，远动终端将遥信1的采样时标打为(t+1).75ms，遥信2在t+1.75～t+2.0时刻动作，遥信2的采样时标会打为t+2ms，遥信2和遥信1的时标差Δt1为0.25ms。如果按照传统方法，不对遥信1的时标进行处理，则遥信1的上送时标（舍弃微秒位）均打为t+1ms，遥信2的上送时标均打为t+2ms，SOE分辨率为1ms，但是遥信1和遥信2的实际差值在0.5ms以内，上送时标与实际时标存在一定的误差。根据本发明的方法分析如下：将Δt1“四舍五入”处理后得到Δt3=0ms，由于遥信2和遥信1的毫秒位差Δt2为1ms，可知Δt3＜Δt2，对遥信1的毫秒位加1,得上送时标为t+2ms，遥信2的上送时标也为t+2ms，虽然上送时标相同，但是遥信1和遥信2的实际差值在0.5ms以内，满足测试要求。

Claims (2)

1.一种提高远动终端SOE时间分辨率的方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）以设定的采样周期T对开入回路进行扫描，T＜0.5ms，当检测到有开入状态变位时，记录当前的时间作为对应遥信开入的采样时标，该时标含有毫秒位和微秒位；
（2）以遥信1的采样时标为参考，计算遥信n和遥信1的采样时标差值Δt1和采样时标的毫秒位差值Δt2，n＞1；
（3）对Δt1根据四舍五入的原则进行处理得到Δt3：如果Δt2=Δt3，则遥信1和遥信n的采样时标不进行处理直接将其微妙位舍弃打为对应的上送时标；如果Δt3＞Δt2，则对遥信n采样时标的毫秒位进位加1后再舍弃微秒位打为遥信n的上送时标；如果Δt3＜Δt2，则将遥信1采样时标的毫秒位进位加1后再舍弃微秒位打为遥信1的上送时标。
2.根据权利要求1所述的提高远动终端SOE时间分辨率的方法，其特征在于：设定的采样周期T为0.25ms或0.125ms或0.1ms。
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