CN110915169A - 用于自动化系统的总线连接器和用于监视供电网的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种总线连接器(101、201、301、401)和一种用于监视自动化系统(600、700)的供电网(403、601、701)的方法。规定,针对所述供电网(403、601、701),在某些地点借助总线连接器(101、201、301、401)来测量所述供电网(403、601、701)的电参数,并且基于此来获知某些事件(例如电压降、电压的过零),并且给这些事件设置时间戳。该时间戳基于总线连接器(101、201、301、401)的同步的内部时钟(416),并且基于适用于整个自动化系统(600、700)的参考时间来求取,并且在时间上与测量数据关联。由此能获得事件在时间上以1μs的时间分辨率在供电网中的传播。

Description

用于自动化系统的总线连接器和用于监视供电网的方法
技术领域
本发明涉及一种用于自动化系统或者自动化系统的总线连接器(Busklemme)以及一种用于监视供电网的方法。
本申请要求德国专利申请DE 10 2017 127 766.8的优先权,其公开内容通过援引而加入至此。
背景技术
专利文献EP 2 017 870 B1描述了一种系统和一种方法,以便借助测量来实现在过零中切换微机电的开关,其中设置了如下组件:负载电路、探测电路、交流电压源、负载交流电流、电压测量电路、电流测量电路、微机电的开关。
专利文献DE 2 155 470 B记载了带有固定扫描周期的正弦形交流电流信号的数字的过零确定。过零的确定方式为,由两个彼此相继的测量值形成乘积,如果该乘积是负的,则为了确定过零而在两个测量值之间形成直线的插值。为了确定频率,确定各次过零的时间间隔。
在电能技术中,分布式的供电网是指由电导线比如架空线和地下电缆和相关装置比如换接机构、变电站及与其连接的发电站和耗电器构成的网络。大型的、在空间上相邻的且电连接的供电网例如称为联合电网,小型的、在空间上分开的供电网例如称为独立供电网。在分布式的供电网中,目前只采用了很老旧的技术,这种技术能实现在出现故障时可靠地切断供电网的各部分。出现的故障例如可能是在某个部分内部和/或在供电网的某个组件内部的短路。这种技术的缺点是,故障在出现后不久无法准确定位,并且缺乏对故障的时间传播的了解。其原因在于,在供电网内部,不同测量点的时间仅进行非常粗略的同步。不同的测量点由此出现故障,且相互间有数秒钟的偏差,尽管故障以最大为光速的速度传播。此外,最靠近故障的保险机构并非必定断开供电网的有故障的部分。由此,部分地不必要地切断供电网的大的部分,因而切断耗电器的供电。
发明内容
本发明的目的因此在于,提出一种用于有效地监视供电网的方案。
该目的通过独立权利要求的相应主题得以实现。本发明的有利设计是相应从属权利要求的主题。
根据第一方面,提出一种用于监视供电网的自动化系统的总线连接器,其中,总线连接器包括:
第一时钟;
用于通过自动化系统的通信网络进行通信的通信接口,
其中,该通信接口被设计用于通过通信网络来接收参考时间,
其中,该通信接口被设计用于使得第一时钟的时钟时间同步至参考时间;
设计成模拟-数字转换器的测量转换器,用于测量供电网的一个或多个电参数,以便基于一个或多个测得的电参数来提供相应的数字的测量数据;
和处理装置,该处理装置具有:
第二时钟,其被设计用来基于由测量转换器供应给第二时钟的提供信号而产生时间信号,其中,第二时钟还被设计用来引起第一时钟周期性地提供同步的时钟时间;
第一关联单元(Verknuepfungseinheit),其被设计用来给所提供的数字的测量数据分配时间信号;
搜索单元,其被设计用来检查所提供的数字的测量数据和/或检查基于所提供的数字的测量数据的第一推导的数据是否出现一个或多个预定的事件,以便基于确定出现了一个或多个预定的事件来产生相应的基于数字的测量数据和/或基于一个事件或多个事件的第一推导的数据的事件数据;
第二关联单元,其被设计用来给事件数据和/或给基于事件数据的第二推导的数据设置时间戳,以便由此产生有用数据,其中,时间戳基于由第一时钟提供的同步的时钟时间和分配给所述一个事件或多个事件的数字的测量数据的时间信号的关联,
其中,通信接口被设计用于通过通信网络发送所产生的有用数据。
根据第二方面,提出一种针对自动化系统使用总线连接器来监视供电网的方法,其包括如下步骤:
通过通信网络接收参考时间;
使得第一时钟的时钟时间同步至参考时间;
借助设计成模拟-数字转换器的测量转换器来测量供电网的一个或多个电参数;
提供相应地基于一个或多个测得的电参数的数字的测量数据;
一旦准备好数字的测量数据,就在测量转换器方面把提供信号供应至第二时钟;
在供应提供信号时,在第二时钟方面产生时间信号;
在第二时钟方面周期性地引起第一时钟提供同步的时钟时间;
把时间信号分配给所提供的数字的测量数据;
检查所提供的数字的测量数据和/或检查基于所提供的数字的测量数据的第一推导的数据是否出现一个或多个预定的事件;
基于确定出现所述一个或多个预定的事件,产生相应的基于数字的测量数据和/或基于一个事件或多个事件的第一推导的数据的事件数据;
给事件数据和/或给基于事件数据的第二推导的数据设置时间戳,其中,时间戳基于由第一时钟提供的同步的时钟时间和分配给一个事件或多个事件的数字的测量数据的时间信号的关联(Verknuepfung);
由设有时间戳的事件数据和/或由设有时间戳的、基于事件数据数据的第二推导的数据产生有用数据;
通过通信网络发送所产生的有用数据。
本发明基于如下认识:上述目的的实现方式可以为,可以借助总线连接器,有针对性地在测量数据内和/或在基于测量数据的第一推导的数据内搜索一个或多个预定的事件,其中,搜索的事件代表供电网内的相应的事件。找到的事件然后与时间戳关联,其中,该时间戳还在时间上与数字的测量数据关联,从而时间戳特别是与一个或多个电参数的测量时间点相关。对时间戳的分配借助处理装置来进行。
时间戳因而相对于参考时间提供了时间信息,该时间信息例如表明在何时相对于参考时间测量或提供数字的测量数据,或者表明在何时在供电网内出现所搜索的一个事件或所搜索的多个事件。
设有这种时间戳的有用数据通过通信网络来发送,因而可以提供给自动化系统的其它的通信参与方,该自动化系统也可以称为通信网络或现场总线系统。自动化系统的另一通信参与方可以设计成自动化系统的控制部。通信参与方也可以是自动化系统的主控器或现场总线主控器。同样,通信参与方可以是一个或多个任意的其它的参与方,比如现场总线系统中的现场总线耦联器和/或总线连接器,其也可以称为现场总线连接器。本发明的总线连接器因而本身可以是自动化系统的通信参与方,并且因此可以像现场总线系统的常见参与方一样被响应。有用数据可以通过现场总线与其它通信参与方相交换。由此省去用来使得本发明的总线连接器连接至现场总线系统的外部的线缆。在本发明的总线连接器的一种替代的实施方式中,总线连接器也可以设计成自动化系统内的单独的构件,该构件于是可借助相应的线缆与自动化系统连接。
因而可以按有利的方式为自动化系统在时间上安排设有时间戳的有用数据。这例如意味着,多个根据本发明的总线连接器的不同的有用数据可以在时间上相互比较,并且可以例如按时间顺序排列。这是因为,多个总线连接器的内部时钟同步至相同的参考时间了。
由此例如实现如下技术优势:可以有效地且及时地定位供电网内的故障。
由此还可以例如实现如下技术优势:仅仅最靠近故障地点的保险装置使得供电网的有故障的部分与供电网的其余部分分开。由此特别是以有利的方式实现并不切断供电网的不必要地大的部分。
术语“用于自动化系统的总线连接器”应与术语“自动化系统的总线连接器”同义,反过来也是。
在一种实施方式中,设置了包括总线连接器的自动化系统。
在一种实施方式中,自动化系统包括通信网络。
在一种实施方式中,自动化系统包括供电网。
在一种实施方式中,供电网包括总线连接器。
术语“用于监视供电网”应与术语“用于监视自动化系统的供电网”同义。
过零例如是电压和/或电流和/或由电压或电流导出的参量的过零。
根据总线连接器的一种有利的实施方式规定,处理装置具有第一分析单元,其由第一关联单元接收分配给时间信号的数字的测量数据,其中,第一分析单元被设计用于使得数字的测量数据与其它的数字的测量数据关联,和/或借助数学函数来处理数字的测量数据,以便由此产生可供应给搜索单元的第一推导的数据。
由此可以例如实现如下技术优势:供应给搜索单元的第一推导的数据经过准备或逻辑关联或处理,从而简化了或者例如才实现搜索出现一个或多个预定的事件。因而可以例如由多个所提供的数字的测量数据分别形成平均值,这些平均值于是作为第一推导的数据被供应给搜索单元,从而搜索单元在搜索时总共必须处理较小数量的数据。替代地例如需要的是:由电压和电流强度的在测量转换器方面提供的数字的测量数据首先通过电压值与电流强度值的相乘而算得电功率,该电功率然后作为第一推导的数据被供应给搜索单元,如果借助电功率的值通过搜索单元可找到一个或多个预定的事件的话。
根据总线连接器的另一有利的实施方式规定,处理装置具有第二分析单元,其由搜索单元接收事件数据,其中,第二分析单元被设计用于使得事件数据与其它的事件数据和/或其它的数字的测量数据关联,和/或借助数学函数来处理事件数据,以便由此产生可供应给第二关联单元的第二推导的数据。
由此可以例如实现如下技术优势:供应给第二关联单元的第二推导的数据经过准备或关联或处理,从而简化了或者例如才实现第二推导的数据与时间戳的关联。如果要在总线连接器方面例如进行非常准确的过零确定,则在搜索单元方面作为事件例如在由测量转换器提供的数字的测量数据内搜索符号变换。于是如果在测量数据内出现了符号变换,则第二分析单元的搜索单元在符号变换直接之前传递数字的测量值,以及在符号变换直接之后传递数字的测量值。第二分析单元于是例如通过线性逼近由数字的测量值和相关的时间信号在符号变换之前,以及由数字的测量值和相关的时间信号在符号变换之后,利用相关的推导的时间信号计算出或产生准确的过零点,然后把这些数据作为第二推导的数据供应给第二关联单元。
通过第一分析单元产生的第一推导的数据和/或通过第二分析单元产生的第二推导的数据例如可以包括:测得的电压的有效值、测得的电流的有效值、线电压的有效值、有效功率、视在功率、无功功率、功率系数或功率因子、频率、相电压或相电流的谐波振荡、每相的有效能量、全部的有效能量、视在功率和/或无功功率的平均值。
根据本发明的总线连接器的一种实施方式规定,处理装置既具有第一分析单元,又具有第二分析单元。
根据另一种有利的实施方式规定,例如从下组事件中选取一个或多个预定的事件:
供电网中的电压下降到预定的电压阈值以下;
供电网中的电压上升到预定的电压阈值以上;
供电网中的电流下降到预定的电流阈值以下;
供电网中的电流上升到预定的电流阈值以上;
测得的电参量的时间曲线相应于预定的时间给定-曲线,或者偏离于它;和/或
在供电网设计成交流电网时出现一个相的过零点。
特别地规定,从下组事件中选取一个或多个预定的事件:
供电网中的过电压;
供电网中的过电流;
有效功率的最大值或最小值;
输入电流的最大值;
测得的电流的有效值的最小值或最大值;和/或,
测得的电压的有效值的最小值或最大值。
由此例如实现如下技术优势:有效地求取对于监视至关重要的一个或多个参数。
根据一种实施方式规定,总线连接器包括用于存储一个或多个程序的存储器,这些程序用来借助搜索单元进行检查,借助第一分析单元产生第一推导的数据,和/或借助第二分析单元产生第二推导的数据,其中,处理装置被设计用于从存储器中读出并且执行一个或多个程序,其中,通信接口被设计用于通过通信网络来接收一个或多个程序和/或一个或多个程序的更新数据,其中,处理装置被设计用于把一个或多个所接收的程序存储在存储器中,和/或用于基于更新数据来更新一个或多个程序。
由此例如实现如下技术优势:总线连接器也可以在安装状态下设有一个或多个更新的程序。尤其由此实现了如下技术优势:可以远距离地通过通信网络对总线连接器编程。尤其由此实现了如下技术优势:总线连接器的最终使用者可以根据其自己的需要来对总线连接器编程。由此特别是在供电网的监视方面实现了高度的灵活性。对于最终使用者来说,总线连接器由此不是他自己不能编程的“黑盒子”,而是他可以随意地对其予以配置或编程。
在一种实施方式中规定,供电网是多相的交流电网。
多相的交流电网例如是三相的交流电网。
根据一种实施方式,通信网络是一种EtherCAT-通信网络。
根据一种实施方式,通信接口是一种EtherCAT-通信接口。
根据一种实施方式,EtherCAT-通信接口被设计把有用数据馈入到EtherCAT-电报中。
在一种实施方式中,同步包括按照“Distributed Clock”规范根据“HardwareDataSheet Section 1EtherCAT Slave Controller”的同步;2.3版;2017年2月21日;第Ⅰ段;第9分段,“Distributed Clock”,Ⅰ-52~Ⅰ-74页,https://download.beckhoff.com/ download/document/io/ethercat-development-products/ethercat_esc_datasheet_ sec1_technology_2i3.pdf,Beckhoff自动化股份有限公司。
公开文献DE 10 2014 105 211A1同样公开了一种通过多个分布时钟的同步来实现通信网络中的高的时间分辨率的方法。所述公开文献的内容通过援引而全面地也成为本公开的主题。
根据一种实施方式规定,总线连接器被构造或设计用于实施或执行用来监视自动化系统的供电网的方法。
类似地由所述方法的相应的技术功能得到总线连接器的技术功能,反之亦然。
根据一种实施方式,处理装置包括微控制器,例如ARM-微控制器。根据一种实施方式,微控制器包括“Floating Point Unit(FPU)”,即浮点单元。
根据一种实施方式,一个或多个电参量包括电压和/或电流。
如果供电网是一种多相的交流电网,则根据一种实施方式规定,针对多相供电网的一个相或多个相或全部相,测量一个或多个电参量。这因而尤其意味着,例如为每个相都测量一个或多个电参量。
在一种实施方式中,供电网是联合电网或独立供电网。
附图说明
下面借助优选实施例详述本发明。在此:
图1示出第一总线连接器;
图2为用于借助第一总线连接器来监视供电网的方法的流程图;
图3示出第二总线连接器;
图4为借助第二总线连接器来监视供电网的方法的流程图;
图5示出第三总线连接器;
图6为借助第三总线连接器来监视供电网的方法的流程图;
图7示出过零确定;
图8示出第四总线连接器;
图9为用于借助第四总线连接器来监视供电网的方法的流程图;
图10示出第一供电网;和
图11示出第二供电网。
下面,针对这些附图内的相同特征采用了相同的标号。
具体实施方式
图1示出用于监视供电网403的自动化系统(未示出)的第一总线连接器101。
该自动化系统具有也可以称为现场总线系统的通信网络430,借助该通信网络可以在自动化系统的各个参与方之间交换通信数据,这些通信数据也可以称为现场总线数据。
通信网络430例如是一种根据EtherCAT-标准例如按照IEC 61158-3/4/5/6-12标准的通信网络430。
相关地,第一总线连接器101具有通信接口415,例如EtherCAT-通信接口,其例如设计成EtherCAT-ASIC(ASIC:“Application Specific Integrated Circuit”;专用集成电路),用于通过自动化系统的通信网络430进行通信。
通信接口415被设计用于通过通信网络430接收参考时间。参考时间例如按照“Distributed Clock”规范,根据“Hardware Data Sheet Section 1EtherCATSlaveController”;2.3版;2017年2月21日;第Ⅰ段;第9分段,“Distributed Clock”,第I-52至I-74页,https://download.beckhoff.com/download/document/io/ethercat- development-products/ethercat_esc_datasheet_sec1_technology_2i3.pdf,Beckhoff自动化股份有限公司,由通信网络430的参与方产生,然后按照所述的由现有技术已知的方法分布在通信网络中。
通信接口415或EtherCAT-ASIC具有第一时钟416。通信接口415尤其被设计用来使得第一时钟416的时钟时间与参考时间同步。
总线连接器101还包括设计成模拟-数字转换器的测量转换器409,用于测量供电网403的一个或多个电参量。供电网403例如是交流电网,且包括多个相,其中,为明了起见,这里只示出了一个相407。供电网403包括零线405。
例如,测量转换器409测量电压和/或电流,特别是在相407与零线405之间的电压。
测量转换器409提供与一个或多个测得的电参量相应的数字的测量数据215。
第一总线连接器101包括处理装置411,该处理装置包括第二时钟413。一旦测量转换器409提供了新的数字的测量数据215,它就附加地把相应的提供信号414供应给第二时钟413。然后,第二时钟413产生时间信号482。时间信号482例如并不是较大系统内部的绝对的时间说明,而是参照于第二时钟413的相对的时间说明。第二时钟413例如是简单的计时器,其能够例如在一秒钟内产生五千个时间信号。所述的时间分辨率、即每单位时间尤其是每秒钟的时间信号数量只用于简化。在一种有利的实施方式中,该时间分辨率可以高很多,例如为100ns,这相当于每秒钟有数千万个时间信号。在这五千个时间信号之后,计时器重新从零开始计数,直到它再次达到五千。
此外,第二时钟413被设计用于引起第一时钟416周期性地提供经同步的时钟时间480。为此,第二时钟413例如始终都为了开始五千个时间信号而将时钟时间提供信号481传送至第一时钟。该时钟时间提供信号481例如是1-比特消息。根据所述的例子,因而每秒钟都把相应的时钟时间提供信号481由第二时钟413传送至第一时钟416。
另外,处理装置411包括第一关联单元410。第一关联单元410被设计用于把由第二时钟产生的时间信号482分配给数字的测量数据215。该时间信号482于是涉及到测量数据215,并且如所述,一旦提供信号414供应给第二时钟413就会产生所述测量数据。例如,在时间点X提供测量数据215。然后,测量转换器409产生提供信号414,并将其供应给第二时钟413。然后若第二时钟413此时例如有计数值1250,则第二时钟413把值1250作为时间信号482传送至第一关联单元410。该第一关联单元于是使得所产生的测量数据215与时间信号482即值1250关联。
此外,第一总线连接器101特别是处理装置411包括搜索单元423。搜索单元423被设计用于检查在第一关联单元410方面供应的数字的测量数据215是否发生一个或多个预定的事件。预定的事件例如可以是在固定数量的测量数据215内的最大电压。基于确定出在测量数据215内存在一个或多个预定的事件,然后在搜索单元423方面产生事件数据125。这些事件数据125例如可以只包括在所确定的数量内的最大电压值的测量数据215,因为对于预定事件而言,对于进一步的过程,只有这些数据才是有意义的。
处理装置411还包括第二关联单元435。第二关联单元435接收事件数据125,这些事件数据当然包括相应的在第一关联单元410内分配的时间信号482。第二关联单元435于是利用时间戳规定事件数据125,其中,该时间戳基于由第一时钟提供的经同步的时钟时间480与分配给事件的数字的测量数据215的时间信号的关联。经同步的时钟时间480例如由日期和相应的例如纳秒精度的全球时钟时间即参考时间构成。时间信号482是值1250,该时间信号分配给事件,在上述例子中为在固定数量的测量数据215内的最大电压。由于如已述已知第二时钟413始终都为了在一秒钟内开始其五千个时间信号而将时钟时间提供信号481传送至第一时钟416,并且时间信号具有值1250,因此在传送最后的时钟时间提供信号481之后的五千分之一秒测量在固定数量的测量数据内的电压最大值1250。因而然后可以将该值与经同步的时钟时间480关联起来,其方式为,例如将0.25秒累加到经同步的时钟时间480。这种关联的时钟时间于是形成最大电压时刻的时间戳。如此与时间戳关联的事件数据125作为有用数据427传送至通信接口415,该通信接口被设计用于通过通信网络430来发送有用数据427。
因此,第一总线连接器101的有用数据427例如可供用来控制自动化系统,这些有用数据设有可与整个自动化系统媲美的时间信息、即时间戳。这是因为,该时间戳是基于参考时间求得的。
自动化网络的其它总线连接器的设有模拟地求得的时间戳的有用数据因而可以在时间上相互比较。特别地,总线连接器的有用数据由于统一的时基而可以按时间顺序排列。
控制部因而可以按有利的方式有效地将总线连接器的有用数据用于其它的诊断过程和/或调控过程。
根据一种实施方式,处理装置411包括微处理器、例如ARM-微控制器。该微控制器例如包括“Floating Point Unit(FPU),即浮点单元。
处理装置411包括存储器219,在该存储器中例如存储着用于借助搜索单元423来搜索所提供的数字的测量数据215的程序。处理装置411为了搜索数字的测量数据215而执行所述程序。
通信接口415被设计用于通过通信网络430来接收所述程序的或这些程序的更新数据。例如,通信接口415被设计用于通过通信网络430来接收用于搜索的程序。
处理装置411于是例如基于更新数据来更新程序。处理装置411例如将所接收的程序存储在存储器219中。
因而可以按有利的方式实现的是,通过通信网络430重新对第一总线连接器101予以编程。因而也可以按有利的方式通过终端使用者或终端用户来实现与具体的个别情况相适应地对测得的电参量进行分析。
在此,目前常见的总线连接器或者用于测量供电网的电参量的其它单元具有如下缺点:其被设计成所谓的“黑盒子”,其已对测得的参数进行了由制造商规定好的分析,而最终用户自己不可能对其施加影响或者不可能改变所述分析。
此外,目前常见的总线连接器具有如下缺点:无法在时间上准确地分配测得的或分析的参量。这并不是因为目前常见的总线连接器使得其内部时钟未与参考时间同步,或者因为不知道测量时间点和分析的时间影响。
通过根据本发明的总线连接器,最终使用者在使用或者监视供电网方面获得较大的灵活性和可扩展性。
图2所示为使用第一总线连接器101来监视供电网的方法的示意性的、示范性的流程图。
为便于理解,根据图2的方法的各个方框部分地附加地具有根据图1的相应的相关装置的标号。附加地,在后续说明中提及相应的、在图1中使用的标号。
该方法开始于通过通信网络430在通信接口415方面接收1000参考时间。借助该参考时间对第一时钟416的时钟时间进行同步1005。
并行地,在所示例子中,借助测量转换器409对供电网403的电参量进行测量1404,在这种情况下,对供电网403的相407的电压进行测量1404。该测量1404在图2中通过表格象征性地用连续的测量数据予以描述。在此,测量数据在图2中分配给一个编号,该编号表示测量数据的顺序。各个电压值在测量转换器409方面提供1409。例如,作为第一测量日期215提供0V的电压值,作为第二测量日期215提供88V的电压值,作为第三测量日期215提供163V的电压值,作为第四测量日期215提供213V的电压值,如此类推。所提供的数字的测量数据215被各自地传送至第一关联单元410。在提供1409和传送数字的测量数据的同时,针对每个测量日期215分别在测量转换器409方面将提供信号414供应1414给第二时钟413。第二时钟413随后产生1413时间信号482,该时间信号把第二时钟413供应给第一关联单元410。时间信号482例如并非较大系统内部的绝对的时间说明,而是参照第二时钟413的相对的时间说明。如参照图1已述,第二时钟413例如是简单的计时器,该计时器例如可以在一秒钟内产生五千个时间信号。在这五千个时间信号之后,计时器重新从零开始计数,直到该计时器再次达到五千。
然后在第一关联单元410中将数字的测量数据215分配1410给时间信号482。由此例如产生电压/时间曲线,其在所示例子中每1.25毫秒就有一个电压值。这相当于每秒钟800个测量数据的数据提供速度。该数据提供速度只用于说明方法。在一种有利的实施方式中,数据提供速度可以高很多,例如每秒钟9700个测量数据,或者例如介于每秒钟8000个测量数据与每秒钟12000个测量数据之间。
在下一个步骤中,检查1423数字的测量数据215是否发生预定的事件。在所示例子中,作为预定的事件,例如搜索最大的电压值。也就是说,搜索单元423检查1423所提供的数字的测量数据215是否有最大值。在图2中用围绕相应值的圆圈来标出并象征着在检查1423期间找到了最大电压值,即出现1407了预定的事件。由于出现1423了预定的事件,产生1412基于测量数据125的事件数据125。因为230V的最大电压值这一事件(在图2中用标号Max标出),并且给该最大电压值分配5ms的时间信号482(在图2中用标号T表示),所以在这种情况下,事件数据125由两个值230V和5ms构成,这两个值然后被供应给第二关联单元435。但替代地也可行的是,事件数据125含有“事件数据125基于哪个搜索事件或者基于哪些搜索事件”的附加的信息。于是在所述例子中,附加的信息是关于搜索的最大电压值的信息。
独立于或者并行于前述方法步骤,在第二时钟413方面周期性地引起2413第一时钟416提供经同步的时钟时间480。这种周期性的引起2413例如始终都为了开始计数第二时钟413的五千个时间信号而通过把时钟时间提供信号481传送至第一时钟416来进行。根据上述例子,因而每秒钟都将相应的时钟时间提供信号481由第二时钟413传送至第一时钟416。由于这种周期性的引起2413,把经同步的时钟时间480供应给第二关联单元435。在图2所示的例子中,经同步的时钟时间480为:2018年1月1日;12:05:05.251491387点钟,其在图2中用术语“Sync”来表示。
然后在第二关联单元435中给事件数据125设置1435时间戳。如所述,该时间戳基于由第一时钟416提供的经同步的时钟时间480与分配给事件的数字的测量数据215的时间信号482的关联。根据该例子,因而将具有值2018年1月1日12:05:05.251491387点钟的、经同步的时钟时间480与时间信号482的值(即,根据该例子为值5ms)相加,其中在该值处出现搜索的事件、即最大电压值。因此产生了时间戳(在图2中用字母Z表示),其具有值:2018年1月1日;12:05:05.256491387点钟。
通过给事件数据125设置1435时间戳,产生2435有用数据427,这些有用数据于是在最后的、这里未示出的方法步骤中通过通信网络430予以发送。
如果所述的方法步骤多次相继地执行,则在使用根据本发明的总线连接器的情况下根据本发明的方法的一种未示出的实施方式中,存在检查第二时钟413的无误的工作方式的附加的可行性。例如会出现的是,第二时钟413的计时器经过调整,从而该计时器并未在一秒钟内产生所述的五千个时间信号,而是为此占用了较短的或较长的持续时间。例如假定第二时钟413为了计数五千个时间信号而需要1.2秒钟。因此也仅仅总共1.2秒钟就把时钟时间提供信号481传送至第一时钟416。但由于分配给该事件的时间信号482在计数周期内仅仅关于五千个时间信号相对地映射,因此当同步的时钟时间与时间信号关联时,将产生时间戳方面的不准确性。为了抑制这一点,在未示出的实施方式中可以规定,使得分配给该事件的时间信号和计数周期内的全部时间信号的商乘以先前的监视区间的所传送的同步时钟时间和当前的监视区间的同步时钟时间的差。该乘积然后与当前的监视区间的同步时钟时间相累加,从而总和形成时间戳。
图3示出用于监视供电网403的自动化系统(未示出)的第二总线连接器201。
该第二总线连接器201在结构和工作方式上在主要部分中相应于根据图1的第一总线连接器101的结构和工作方式,因而下面仅介绍区别,以避免重复。
除了第一总线连接器101的针对图1所述的单元外,第二总线连接器201特别是处理装置411还具有第一分析单元445,其在功能上布置在第一关联单元410与搜索单元423之间。第一分析单元445被设计用于由第一关联单元410接收分配给时间信号482的数字的测量数据215。数字的测量数据215然后在第一分析单元445方面例如与其它的数字的测量数据215关联,和/或数字的测量数据215通过数学函数予以处理。因而由数字的测量数据215产生第一推导的数据216,这些数据于是代替数字的数据215传送至搜索单元423,并与关于数字的数据215的上述做法类似地被继续处理。
图4为使用第二总线连接器201来监视供电网的方法的示意性的、示范性的流程图。
由于第二总线连接器201在结构和工作方式上在主要部分中相应于根据图1的第一总线连接器101的结构和工作方式,因而下面仅介绍区别,以避免重复。
在所示例子中,借助测量转换器409对供电网403的两个电参量进行测量1404,在这种情况下,对电压进行测量1404,并对供电网403的相407的电流强度进行测量。各个电压值和各个电流强度值在测量转换器409方面提供1409。例如,作为第一测量数据215提供1409了0V的电压值和1A的电流强度,作为第二测量数据215提供88V的电压值和1.6A的电流强度,作为第三测量数据215提供163V的电压值和1.9A的电流强度,作为第四测量数据215提供213V的电压值和2A的电流强度,如此类推。所提供的数字的测量数据215被各自地传送至第一关联单元410。后续的方法与针对图2的说明相类似地进行。
同样,类似于图2的例子,在第一关联单元410中将数字的测量数据215分配1410给时间信号482。在图4所示的例子中,基于多个测得的参量,建立组合的电压/电流强度-时间曲线,其在所示例子中每1.25毫秒就包括一个电压值和一个电流强度值。电压大小在左边的纵坐标轴上绘出,并且各个电压值在图4中作为实心点示出。电流强度大小在右边的纵坐标轴上绘出,并且各个电流强度值在图4中作为非实心点示出。在横坐标轴上绘出时间(毫秒),其中,该时间是指第二时钟413的时间信号。
电压和电流强度的各个数字的测量值215然后在第一分析单元445方面予以接收,并且然后将它们相互关联1445。在关联1445的过程中,相应时间信号的各个电压值和电流强度值彼此相乘,以便由此产生功率/时间曲线。然后借助相应时间信号的各个功率值,产生2445第一推导的数据216,这些数据然后供应给搜索单元423。
第一推导的数据216然后在搜索单元423中并且在后续的方法步骤中与结合图1所述的数字的测量数据215相类似地处理。
在根据图4的例子中,在下一个步骤中检查1423第一推导的数据216是否发生预定的事件。在所示例子中,例如搜索最大的功率值作为预定的事件。也就是说,搜索单元423检查1423第一推导的数据216是否出现最大值。在图4中用围绕相应值的圆圈来标出并象征着在检查1423期间找到了最大功率值,即出现1407了预定的事件。由于出现1423了预定的事件,产生1412基于第一推导的数据216的事件数据125。因为最大功率值这一事件是426W,并且将3.75ms的时间信号482分配给该最大功率值或者基于该最大功率值,所以在这种情况下,事件数据125由两个值426W和3.75ms构成,这两个值然后被供应给第二关联单元435。
然后在第二关联单元435中给事件数据125设置1435时间戳。如所述,该时间戳基于由第一时钟提供的经同步的时钟时间480与分配给事件的第一推导的数据216的时间信号的关联。根据该例子,因而将具有值2018年1月1日12:05:05.251491387点钟、的经同步的时钟时间480与时间信号482的值(即根据该例子为值3.75ms)相加,其中在该值上出现搜索的事件、即最大功率值。因此产生了时间戳,其具有值:2018年1月1日;12:05:05.255241387点钟。
通过给事件数据125设置1435时间戳,产生2435有用数据427,这些有用数据于是在最后的、这里未示出的方法步骤中通过通信网络430予以发送。
图5示出用于监视供电网403的自动化系统(未示出)的第三总线连接器301。
该第三总线连接器301在结构和工作方式上在主要部分中相应于根据图1的第一总线连接器101的结构和工作方式,因而下面仅介绍区别,以避免重复。
除了第一总线连接器101的针对图1所述的单元外,第三总线连接器301特别是处理装置411还具有第二分析单元450,其在功能上布置在搜索单元423与第二关联单元435之间。第二分析单元450被设计用于接收在搜索单元423方面产生的事件数据125。事件数据125然后在第二分析单元450方面例如与其它的事件数据125关联,和/或事件数据125通过数学函数予以处理。因而由事件数据125产生第二推导的数据126,这些数据于是代替事件数据125传送至第二关联单元435,并与关于事件数据125的上述做法类似地被继续处理。
图6为使用第三总线连接器301来监视供电网的方法的示意性的、示范性的流程图。
由于第三总线连接器301在结构和工作方式上在主要部分中相应于根据图1的第一总线连接器101的结构和工作方式,因而下面仅介绍区别,以避免重复。
在图6所示的例子中,借助测量转换器409对供电网403的电参量进行测量1404,在这种情况下,对供电网403的相407的电压进行测量1404。各个电压值在测量转换器409方面提供1409。例如,作为第一测量日期215提供1409了225V的电压值,作为第二测量日期215提供188V的电压值,作为第三测量日期215提供123V的电压值,作为第四测量日期215提供39.5V的电压值,如此类推。后续的方法与针对图2的说明相类似地进行。
同样,类似于图2的例子,然后在第一关联单元410中将数字的测量数据215分配1410给时间信号482。因此例如建立电压/时间曲线,其在所示例子中每1.25毫秒就有一个电压值。
在下一个步骤中,检查1423数字的测量数据215是否发生预定的事件。在所示例子中,作为预定的事件,针对过零例如搜索电压值的符号变换。也就是说,搜索单元423检查1423所提供的数字的测量数据215是否发生了符号变换。在图6中用围绕相应值的圆圈来标出并象征着在检查1423期间找到了最后的正的电压值和第一负的电压值。由于出现1423了预定的事件,产生1412基于测量数据215的事件数据125。在这种情况下,事件数据125由分别带有分配的时间信号的两个电压值构成,这两个电压值然后被供应给第二分析单元450。
电压的两个事件数据然后在第二分析单元450方面予以接收,并且然后将它们相互关联1450。在关联1450的过程中,与相关的时间信号相结合地进行这两个电压的线性逼近,以便由此产生过零的确切时间点或相关的时间信号。通过这种产生,生成2450第二推导的数据126,这些数据然后供应给第二关联单元435。
第二推导的数据126然后在第二关联单元435中与结合图1所述的事件数据125相类似地处理。
然后在第二关联单元435中例如给第二推导的数据126设置1435时间戳。如所述,该时间戳基于由第一时钟提供的经同步的时钟时间480与分配给第二推导的数据126的时间信号482的关联。根据该例子,因而将具有值2018年1月1日12:05:05.251491387点钟的经同步的时钟时间480与时间信号的推导的值(即,根据该例子为值5ms)相加,其中在该推导的值处出现了搜索的事件、即过零。由此产生了时间戳,其具有值:2018年1月1日12:05:05.256491387点钟。
通过给第二推导的数据126设置1435时间戳,产生2435有用数据427,这些有用数据于是在最后的、这里未示出的方法步骤中通过通信网络430予以发送。
图7再次详细地示出基于线性逼近的过零点确定。图7示出包括横坐标轴501和纵坐标轴503的视图。
横坐标轴501例如表明了时间(以秒为单位)。纵坐标轴503例如表明了在图5中所示的供电网403的相407与零线405之间测得的电压。
带有标号505的曲线描述了模拟的测量数据的采样率。
测量点507、509、511、513、515因而相应于与这些采样率对应的数字的测量数据。
为了对过零点予以逼近,通过两个最靠近过零点的测量点509、511得到一条直线517,该直线在当前可以用如下方程来描述:
y=m·x+b。
在这里,y是电压,m是直线的斜率,x是时间,b是y-轴区段。通过求取该函数的零点,可以对电压的过零点予以逼近。
借助供电网403的当前频率和频率变化,因而可以按有利的方式预测下一个(即将来的)过零点。
过零确定在此例如精确到微秒。
在采样率为每秒钟9700个测量数据时,两个测量点之间的间隔例如为113μs。
待检查的或者待监视的供电网的频率的工作范围例如为45Hz~65Hz。在50Hz的频率情况下,周期为20ms,因而全部10ms都进行过零。低通频率滤波器的运行时间或延迟可延迟对当前过零的分析,因而例如通过总线连接器来输出倒数第二个过零点的时间点。这些过零点的出现例如分别启动了计时器。由一系列测量可以测量瞬时频率,并且通过求导测得频率变化。
根据一种实施方式,总线连接器测量一个或多个如下值:
-电压(对于三相交流电网例如有三个电压(每个相有一个电压));和
-电流(对于三相交流电网例如有三个电流(每个相有一个电流))。
在一种实施方式中,采样率为每秒钟9700个采样值。在一种实施方式中,采样率介于每秒钟8000个采样值与每秒钟12000个采样值之间。
分析这些测量值,其中,在分析过程中由这些测量值例如求得或算得如下值中的一个或多个:
-测量电压或测量电流的相应的有效值,例如三相交流电网的三个电压和三个电流;
-交流电网的例如三个(三相)线电压之一的相应的有效值;
-交流电网的每相的相应的过电压,即例如三个过电压(过电压例如是一种事件);
-交流电网的每相的相应的过电流,即例如三个过电流(过电流例如是一种事件);
-每相的有效功率、视在功率、无功功率、功率系数或功率因子、频率;
-测量电压的最后的过零点;
-每相的相电压和电流的相应的谐波振荡;
-每相的相应的有效能量和/或全部的有效能量;
-每相的相应的视在能量和/或全部的视在能量;
-每相的相应的无功能量和/或全部的无功能量。
例如,根据一种实施方式,在分析的过程中,处理装置计算或求取如下统计数据中的一个或多个:
-每相的相应的有效功率、相应的视在功率和/或相应的无功功率;
-三个输入电流的相应的最大值;
-每相的相应电流的有效值的相应的最小值和/或最大值;
-每相的相应电压的有效值的相应的最小值和/或最大值。
图8示出用来监视供电网403的自动化系统(未示出)的第四总线连接器401。
该第四总线连接器401在结构和工作方式上在主要部分中相应于根据图3的第二总线连接器101和根据图5的第三总线连接器的结构和工作方式的组合,因而下面仅介绍区别,以避免重复。
第四总线连接器401特别是处理装置411既具有在功能上布置在第一关联单元410与搜索单元423之间的第一分析单元445,又具有在功能上布置在搜索单元423与第二关联单元435之间的第二分析单元450。第一分析单元445被设计用来由第一关联单元410接收分配给时间信号482的数字的测量数据215。数字的测量数据215然后在第一分析单元445方面例如与其它的数字的测量数据215关联,和/或数字的测量数据215借助数学函数予以处理。因而由数字的测量数据215产生第一推导的数据216,这些数据于是代替数字的数据215传送至搜索单元423,并与关于数字的数据215的上述做法类似地被继续处理。第二分析单元450被设计用来接收在搜索单元423方面产生的事件数据125。事件数据125然后在第二分析单元450方面例如与其它的事件数据125关联,和/或事件数据125借助数学函数予以处理。因而由事件数据125产生第二推导的数据126,这些数据于是代替事件数据125传送至第二关联单元435,并与关于事件数据125的上述做法类似地被继续处理。
图9为使用第四总线连接器401来监视供电网的方法的示意性的、示范性的流程图。
由于第四总线连接器401在结构和工作方式上在主要部分中相应于根据图3的第二总线连接器101和根据图5的第三总线连接器的结构和工作方式的组合,因而下面仅介绍区别,以避免重复。
在所示例子中,借助测量转换器409对供电网403的两个电参量进行测量1404,在这种情况下,对电压进行测量1404,并对供电网403的相407的电流强度进行测量。各个电压值和各个电流强度值在测量转换器409方面提供1409。例如,作为第一测量数据215提供1409了54V的电压值和2A的电流强度,作为第二测量数据215提供135V的电压值和1.7A的电流强度,作为第三测量数据215提供196V的电压值和1.2A的电流强度,作为第四测量数据215提供227V的电压值和0.5A的电流强度,如此类推。所提供的数字的测量数据215被各自地传送至第一关联单元410。后续的方法与针对图2的说明相类似地进行。
同样,类似于图2的例子,在第一关联单元410中将数字的测量数据215分配1410给时间信号482。在图9所示的例子中,基于多个测得的参量,建立组合的电压/电流强度-时间曲线,其在所示例子中每1.25毫秒就有一个电压值和一个电流强度值。电压大小在左边的纵坐标轴上绘出,并且各个电压值在图9中作为实心点示出。电流强度大小在右边的纵坐标轴上绘出,并且各个电流强度值在图9中作为非实心点示出。在横坐标轴上绘出时间(以毫秒为单位),其中,该时间是指第二时钟413的时间信号。
电压和电流强度的各个数字的测量值215然后在第一分析单元445方面予以接收,并且然后将它们相互关联1445。在关联1445的过程中,相应时间信号的各个电压值和电流强度值彼此相乘,以便由此产生功率/时间曲线。然后借助相应时间信号的各个功率值,产生2445第一推导的数据216,这些数据然后供应给搜索单元423。
在下一个步骤中检查1423第一推导的数据216是否发生预定的事件。在所示例子中,作为预定的事件,针对过零例如搜索功率值的符号变换。也就是说,搜索单元423检查1423第一推导的数据216是否发生了符号变换。在图9中用围绕相应值的圆圈来标出并象征着在检查1423期间找到了最后的正的功率值和第一负的功率值。由于出现1423了预定的事件,产生1412基于第一推导的数据216的事件数据125。在这种情况下,事件数据125由分别带有分配的时间信号的两个功率值构成,这两个功率值然后被供应给第二分析单元450。
电功率的两个事件数据然后在第二分析单元450方面予以接收,并且然后将它们相互关联1450。在关联1450的过程中,与相关的时间信号相结合地进行这两个功率线性逼近,以便由此产生过零点的确切时间点或相关的时间信号。通过这种产生,生成2450第二推导的数据126,这些数据然后供应给第二关联单元435。
第二推导的数据126然后在第二关联单元435中与结合图1所述的事件数据125相类似地处理。
然后在第二关联单元435中,例如给第二推导的数据126设置1435时间戳。如所述,该时间戳基于由第一时钟提供的经同步的时钟时间480与分配给第二推导的数据126的时间信号的关联。根据该例子,因而将具有值2018年1月1日12:05:05.251491387点钟的经同步的时钟时间480与时间信号的推导的值(即,根据该例子为值5ms)相加,其中在推导的值处出现该搜索的事件、即过零。因此产生了时间戳,其具有值:2018年1月1日12:05:05.256491387点钟。
图10示出第一供电网601,其包括第一自动化系统600,其中,第一自动化系统600包括未示出的通信网络且具有未示出的控制部。
第一自动化系统600包括多个用于监视供电网601的总线连接器603。这些总线连接器603例如像前述的第一至第四总线连接器101、201、301、401那样设计。
多个总线连接器603例如确定供电网601的电压的过零点。
给一些总线连接器603分别分配了开关605,以便在供电网601中的相应位置中断供电网601。相应的总线连接器603还附加地设有标号607。总线连接器607内部的局部测量可以用来在电压的过零中切换开关605。因此可以使得置于开关605之后的负载或者耗电器610有效地与供电网601分开,并且在这种情况下相比于切换至电压的任一个相而言使得开关605上的磨损现象保持较小。
由多个总线连接器603中的第一总线连接器确定的电压过零点的时间点基于针对整个自动化系统600预先给定的参考时间,由此,在供电网601中的不同点之间的间隔已知的情况下,可以由自动化系统600的控制部来预测在哪些时间点在供电网601中的另一点出现了过零点。由此可以例如省去分配给开关605的总线连接器607,如果针对该测量地点可以有效地预测过零点的时间点。
因而根据一种实施方式规定,省去开关605处的总线连接器607,因为可以通过通信网络把预测的过零点的时间点通报给开关。
图11示出第二供电网701,其包括第二自动化系统700,其中,第二自动化系统700包括未示出的通信网络且具有未示出的控制部。
第二供电网701包括多个节点703、705、707、709、711、713、715、717,在这些节点处分别连接了总线连接器和保险装置。在这些节点处,总线连接器监视供电网701,并且保险装置保护供电网701免受过电流。
这些总线连接器例如像前述的第一至第四总线连接器101、201、301、401那样设计。
根据图11的带有标号719的叉号表示出现短路的所在地点。由此导致的电压降在供电网701中最大以光速度传播。在这些节点间的间距为至少333m时,这相当于电压降在两个节点之间的最短传播时间为1μs,可以通过使用总线连接器来使得电压降的时间和空间传播被探测。这是因为,总线连接器具有事件(比如电压降)的1微秒的时间分辨率。
这能至少以333m的精度、或者相对于已有的总线连接器的位置来实现对供电网701中的故障所在的地点719的直接重构。
由此可以例如在时间上直接在出现故障之后确定供电网701的最好要切断的部分。
另一优点尤其在于,可以明显地限制故障搜索的搜索区。
目前已知的供电网会出现的是,在节点711处的保险装置之前,节点703、705或707处的保险装置使得相应的电流传递中断。但由此切断了供电网701的不必要地大的部分。
利用通过电压降的时间传播可得到的信息(这通过根据本发明的总线连接器来测量并且通过通信网络予以提供),可以事后触发节点711处的保险装置,并且可以再次允许供电网701的其余部分。对于已知的供电网,为此必须首先主动地搜索故障,并且在找到故障之后才可以使得节点703之后的相再次释放。
因而可以通过本发明的方案来实现有效地定位供电网中的故障。
总之,本发明特别是基于如下构思:针对分布式的供电网,在某些地点给供电网的测量参数或某些事件(例如电压降、电压的过零)设置时间戳,该时间戳基于总线连接器的同步的内部时钟并且基于适用于整个自动化系统的参考时间来求取,并且在时间上与测量数据关联。这因而意味着,总线连接器例如使得交流电网中的测量参数或某个事件与针对整个自动化系统同步的时间关联。因此,可以为整个自动化系统在时间上安排参数值或事件的时间点。

Claims (8)

1.一种用于监视供电网(403)的自动化系统(600、700)的总线连接器(101、201、301、401),其中,所述总线连接器(101、201、301、401)包括:
第一时钟(416);
用于通过所述自动化系统(600、700)的通信网络(430)进行通信的通信接口(415),
其中,所述通信接口(415)被设计用于通过所述通信网络(430)来接收参考时间,
其中,所述通信接口(415)被设计用于使得所述第一时钟(416)的时钟时间同步至所述参考时间;
设计成模拟-数字转换器的测量转换器(409),用于测量所述供电网(403、601、701)的一个或多个电参量,以便基于一个或多个测得的所述电参量来提供相应的数字的测量数据(215);
和处理装置(411),该处理装置具有:
第二时钟(413),其被设计用来基于由所述测量转换器(409)供应给所述第二时钟(413)的提供信号(414)而产生时间信号(482),其中,所述第二时钟(413)还被设计用来引起所述第一时钟(416)周期性地提供经同步的时钟时间(480);
第一关联单元(410),其被设计用来给所提供的数字的测量数据(215)分配所述时间信号(482);
搜索单元(423),其被设计用来检查所提供的数字的测量数据(215)和/或检查基于所提供的数字的测量数据(215)的第一推导的数据(216)是否出现一个或多个预定的事件,以便基于确定出现一个或多个预定的事件来产生相应的、基于数字的测量数据(215)和/或基于一个事件或多个事件的所述第一推导的数据(216)的事件数据(125);
第二关联单元(435),其被设计用来给所述事件数据(125)和/或给基于所述事件数据(125)的第二推导的数据(126)设置时间戳,以便由此产生有用数据(427),其中,所述时间戳基于由所述第一时钟(416)提供的经同步的时钟时间(480)和分配给一个事件或多个事件的数字的测量数据(215)的时间信号(482)的关联,
其中,所述通信接口(415)被设计用于通过所述通信网络(430)发送所产生的有用数据(427)。
2.如权利要求1所述的总线连接器(101、201、301、401),其中,所述处理装置(411)具有第一分析单元(445),其由所述第一关联单元(410)接收分配给所述时间信号(482)的数字的测量数据(215),其中,所述第一分析单元(445)被设计用于使得所述数字的测量数据(215)与其它的数字的测量数据(215)关联、和/或借助数学函数来处理所述数字的测量数据(215),以便由此产生能够供应给所述搜索单元(423)的第一推导的数据(216)。
3.如权利要求1或2所述的总线连接器(101、201、301、401),其中,所述处理装置(411)具有第二分析单元(450),其由所述搜索单元(423)接收所述事件数据(125),其中,所述第二分析单元(450)被设计用于使得所述事件数据(125)与其它的事件数据(125)和/或与其它的数字的测量数据(215)关联、和/或借助数学函数来处理所述事件数据(125),以便由此产生能够供应给所述第二关联单元(435)的第二推导的数据(126)。
4.如前述权利要求中任一项所述的总线连接器(101、201、301、401),其中,一个或多个预定的事件例如选自下面事件组:
所述供电网(403、601、701)中的电压下降到预定的电压阈值以下;
所述供电网(403、601、701)中的电流下降到预定的电流阈值以下;
所述供电网(403、601、701)中的电流上升到预定的电流阈值以上;
测得的电参量的时间曲线相应于预定的时间给定-曲线或者偏离于它;和/或
在供电网(403、601、701)设计成交流电网时出现一个相的过零点。
5.如前述权利要求中任一项所述的总线连接器(101、201、301、401),包括用于存储一个或多个程序的存储器(219),这些程序用来借助所述搜索单元(423)进行检查,用来借助所述第一分析单元(445)产生第一推导的数据(216),和/或用来借助所述第二分析单元(450)产生第二推导的数据(126),其中,所述处理装置(411)被设计用于从所述存储器(219)中读出并且执行一个或多个所述程序,其中,
所述通信接口(415)被设计用于通过所述通信网络(430)来接收一个或多个所述程序和/或一个或多个所述程序的更新数据,其中,所述处理装置(411)被设计用于把一个或多个所接收的程序存储在所述存储器(219)中、和/或用于基于所述更新数据来更新一个或多个所述程序。
6.一种使用根据前述权利要求中任一项所述的总线连接器(101、201、301、401)来监视供电网(403)的方法,其包括如下步骤:
通过所述通信网络(430)接收(1000)参考时间;
使得所述第一时钟(416)的时钟时间同步(1005)至所述参考时间;
借助设计成模拟-数字转换器的测量转换器(409)来测量(1404)所述供电网(403)的一个或多个电参量;
提供(1409)相应地基于一个或多个测得的电参量的数字的测量数据(215);
一旦准备好数字的测量数据(215),就在所述测量转换器(409)方面把提供信号(414)供应(1414)至所述第二时钟(413);
在供应所述提供信号(414)时,在所述第二时钟(413)方面产生(1413)时间信号;
在所述第二时钟(413)方面周期性地引起(2413)所述第一时钟(416)提供经同步的时钟时间(480);
把所述时间信号(482)分配(1410)给所提供的数字的测量数据(215);
检查(1423)所提供的数字的测量数据(215)和/或检查基于所提供的数字的测量数据(215)的第一推导的数据(216)是否出现(1407)一个或多个预定的事件;
基于确定出现(1407)一个或多个预定的事件,产生(1412)相应的基于数字的测量数据(215)和/或基于一个事件或多个事件的第一推导的数据(216)的事件数据(125);
给所述事件数据(125)和/或给基于所述事件数据(125)的第二推导的数据(126)设置(1435)时间戳,其中,所述时间戳基于由所述第一时钟(416)提供的经同步的时钟时间和分配给一个事件或多个事件的数字的测量数据(215)的时间信号(482)的关联;
由设有所述时间戳的事件数据(125)和/或由设有所述时间戳的、基于所述事件数据(125)的第二推导的数据(126)产生(2435)有用数据(427);
通过所述通信网络(430)发送所产生的有用数据(427)。
7.如权利要求6所述的方法,包括如下其它的步骤:
在第一分析单元(445)方面接收分配给所述时间信号的数字的测量数据(215);
使得所述数字的测量数据(215)与其它的数字的测量数据(215)关联(1445);和/或,
借助数学函数来处理所述数字的测量数据(215);
由此产生(2245)第一推导的数据(216)以及
把所述第一推导的数据(216)供应给所述搜索单元(423)。
8.如权利要求6或7所述的方法,包括如下其它的步骤:
在第二分析单元(450)方面接收事件数据(125);
使得所述事件数据(125)与其它的事件数据(125)关联(1450);和/或,
借助数学函数来处理所述事件数据(125);
由此产生(2450)第二推导的数据(216);以及
把所述第二推导的数据(216)供应给所述第二关联单元(435)。
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