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电力系统时间同步系统标准制修订进展
http://www.shejis.com/    2020-05-13 15:43:45    文字:【】【】【
摘要:1 引言 随着统一坚强的智能电网建设的不断推进,国家电网公司、南方电网公司建设了不同模式的智能变电站示范工程,取得了智能电网数字化变电站研究的经验和一批成果,智能变电站试点工程相继取得成功,智能变电站的试点也从开始的高压变电站110kV变电站、220kV变电站向超高压变电站220kV、3

  1 引言

  随着统一坚强的智能电网建设的不断推进,国家电网公司、南方电网公司建设了不同模式的智能变电站示范工程,取得了智能电网数字化变电站研究的经验和一批成果,智能变电站试点工程相继取得成功,智能变电站的试点也从开始的高压变电站110kV变电站、220kV变电站向超高压变电站220kV、330kV、500kV、750kV以及特高压1000kV系统不断推进。智能变电站将电力系统时间同步的要求提高到一个新的高度,对智能变电站的部分智能电子设备(IED),如合并单元,提出了1μs的精度要求,为了保持合并单元数据发送的平稳性,对时钟系统的守时也提出了要求,目前的要求是1μs/h,在连续运行12h。

  在电力系统建设发展的过程中,电力系统时间同步的技术要求也在不断变化,全国电力系统管理及其信息交换标准化技术委员会WAMS及时间同步工作组,为了适应电力系统自动化技术发展的需要,不断跟踪研究电力系统对时间同步的技术要求和接口要求,分别从电力系统安全稳定运行、技术更新升级等方面,适时制定了电力系统时间同步技术标准,为我国的电力系统时间同步系统建设提供了技术保障,确保各个厂家的时间同步系统装置、自动化装置之间互连。

  2 电力系统时间同步系统标准制修订

  (1)DL/T 1100.1-2009 电力系统的时间同步系统 第1部分:技术规范

  该标准是适应电力系统快速发展对时间同步的要求日益迫切,需要准确、安全、可靠的时钟源,为电力系统各类运行设备提供精确的时间基准而制定的。根据电力系统时间同步系统的有关规定,结合近期及远期电力系统对时间同步系统的要求而编制的。该标准为我国电网的各级调度机构、发电厂、变电站、集控中心等提供统一的时间基准,以满足各种系统(例如调度自动化系统、能量管理系统、生产信息管理系统、监控系统)和设备(例如继电保护装置、智能电子设备、事件顺序记录(SOE)、厂站自动控制设备、安全稳定控制装置、故障录波器)对时间同步的要求,确保实时数据采集时间一致性,提高线路故障测距、相量和功角动态监测、机组和电网参数校验的准确性,从而提高电网事故分析和稳定控制的水平,提高电网运行效率和可靠性,适应我国大电网互联,特高压输电的发展需要,同时也规范了时间同步系统与被授时设备或系统的互联、不同厂家时间同步装置间的互联以及时间同步系统组网和运行模式。

  该标准规定了电力系统时间同步系统的统一接口(包括物理接口、数据接口)、系统组成、准确度等,其目的是实现、时间同步系统与被对时设备互联、以及不同厂家时间同步装置间的互联,以构建安全、可靠、灵活、高效的电力系统时间同步系统。

  该标准于2009年7月正式发布;由于电力系统不断推进新技术,DL/T 1100.1-2009中的技术要求和技术指标已经不能满足电力系统的建设需要,2013年,根据电力系统对时间同步系统要求的变化进行修订,该标准的修订已经列入2014年第一批能源领域拟立项行业标准计划项目,预计2015年提交送审稿。

  (2)GB/T 26866-2011 电力系统时间同步系统检测规范

  该标准适用于电力系统时间同步系统的检测,可以作为电力系统时间同步类产品的研制、生产和检测部门检验的依据,运行部门的现场检验也可以参照执行。

  该标准规定了电力系统时间同步系统的检测环境条件、检测项目(包括型式试验和出厂检验)及其合格判断、检验周期的要求,检验方法包括试验步骤、正确的输入信号、输出输出信号判断等等,目的是规范电力系统时间同步系统检测,确保合格的电力系统时间同步装置进入电网运行。

  该标准已经于2011年7月正式发布。

  该标准是DL/T 1100.1-2009的配套的检测规范,适应DL/T 1100.1的修订,2015年,工作组将向国标委提出GB/T 26866的修订申请,预计2016年,推出新版的GB/T 26866。

  (3)DL/T 1100.2-2013电力系统的时间同步系统 第2部分:基于局域网的精确时间同步

  该标准依据GB/T 25931-2010(等同采用IEC/IEEE 61588-2008)、IEC 61850-90-4的描述,根据电力系统变电站和发电厂内对时间同步系统的具体需求,给出了基于局域网的电力系统的精确时间同步系统的典型结构和应用缺省设置,并根据电力通信网络环境状况和使用习惯,增加了对精确时间同步系统的接口、性能和功能的要求,明确了电力系统应用精确时间同步协议(Precise Time Protocol,PTP)的要求和方法。

  该标准规定了基于局域网的电力系统精确时间同步系统典型结构、设备接口、功能和性能,适用于在电力系统变电站和发电厂内使用的精确时间同步系统。

  该标准于2013年11月28日颁布,2014年4月1日正式实施。

  (4)Q/GDW XXXX-2013 基于数字同步网频率信号的时间同步系统技术规范

  该标准为国家电网公司企业标准,编制该标准是为了提高电力系统时间同步系统的安全性和稳定性,实现天基时间信号与地基时间信号的互为备用。该标准规范了基于数字同步网频率信号的时间同步技术应用,作为对电力系统现有的基于卫星信号的时间同步技术的补充,以指导和规范该技术在实际中的应用。

  该标准规定了电力系统时间同步系统中利用数字同步网的现有频率同步资源实现地面时间同步的术语、定义、组成、功能要求和技术指标。适用于国家电网公司范围内时间同步系统中利用数字同步网现有频率同步资源实现地面时间同步装置的设计、制造、检验,以及相关工程的建设。

  该标准已通过审批,目前处于待发布状态,预计2015年正式发布。

  (5)GB/T XXXX.1-201X 电力系统北斗卫星授时应用接口 第1部分:技术规范

  该标准为国家标准,编制该标准的目的是规范北斗卫星导航定位系统作为一种标准时间源在我国电力企业中的应用,明确电力系统对北斗卫星授时应用接口的要求,加强电力系统多时钟源管理,满足电力企业的系统和设备对时间同步的要求,提高电力系统安全稳定控制和事故分析的水平,提高电力系统运行的可靠性和安全性,适应我国大区域电网互联输电发展的需要。北斗卫星定位导航系统具有双向授时、单向授时两种模式,标准基于单向授时模式制定。

  该标准定义了电力系统采用北斗卫星导航系统作为时钟源的相关术语;明确了采用北斗卫星导航系统作为时钟源的时间同步系统的组成;规范了电力系统的北斗卫星授时时间同步装置与被授时设备或系统的互联接口(包括物理接口、数据接口)、组成、技术要求,目的是实现北斗卫星导航定位系统时钟源与电力系统被授时设备的互联,以资料性附录的形式给出了时间报文格式及码元定义。

  该标准目前处为送审稿,预计2015年发布。

  (6)GB/T XXXX.2-201X 电力系统北斗卫星授时应用接口 第2部分:检测规范

  编制该标准的目的是规范北斗卫星导航定位系统作为一种标准时间源在我国电力企业中的应用,明确电力系统对北斗卫星授时应用接口的检测方法和检测要求,加强电力系统多时钟源管理,满足电力企业的系统和设备对时间同步的要求,有利于提高电力系统安全稳定控制和事故分析的水平,提高电力系统运行的可靠性和安全性,适应我国大区域电网互联输电发展的需要。

  该标准为国家标准,定义了电力系统北斗卫星导航授时接口相关设备的检测技术术语;明确了检测要求、测试方法、合格评判和检测规则。

  (7)SH XXXX-201X BDS/GPS双系统卫星授时(定时)模块及天线接口技术规范

  编制该标准的目的是规范北斗卫星导航定位系统、全球卫星定位系统的双系统授时(定时)模块的功能、性能要求,及其相应的测试方法、检验规则;明确了双系统模块的工作模式、通信设置、告警功能、引脚定义、通信协议等;对模块的处理能力、授时精度提出要求;分别就模块的天线、电缆、环境适应性提出了明确的要求;给出了双系统模块的测试方法、测试条件、仪器设备配置要求;明确了测试项目、检验规则。

  该标准规范了功能要求、电气接口、性能要求、通信协议、天线的技术要求、电缆的技术要求、电源要求、环境适应性等,以及相应的测试方法、测试技术、检验规则要求。

  该标准目前处于报批阶段,预计2015年正式发布。

  3 未来发展

  随着电网建设工作的推进,适应电力系统运行的需要,WAMS及时间同步工作组规划了未来一段时间电力系统时间同步系统标准建设的蓝图。

  (1)DL/T XXXX-201X电力系统时间同步系统 第3部分:基于数字同步网的时间传输技术规范

  该标准将规范采用电力系统的数字同步网来传输时间信息,实现基于地面广域通信网络的时间信息传输,完成上一级主站对下一级主站、主站对子站系统的时间同步。

  制定该标准为2013年的计划,能源20130428,预计2015年完成标准制定工作,提交送审稿。

  (2)DL/T 1100.1-201X 电力系统的时间同步系统 第1部分:技术规范

  修订DL/T 1100.1 电力系统的时间同步 第1部分:技术规范,以适应电力系统发展对时间同步技术提出的新的要求,以及我国大力推广应用北斗卫星导航系统的要求。

  修订计划为能源20140269,预计2015年完成标准修订加护,提交送审稿。

  (3)DL/T XXXX.X-201X电力系统时间同步系统 第4部分:测试仪技术规范

  制定电力系统时间同步系统 第4部分:测试仪技术规范,适应电力系统时间同步装置检试验的需要,适时推出面向时间同步装置的实验室检测、现场检测需要的测试仪技术规范,验证时间同步装置的功能、性能。

  该项标准制定的计划为能源20140272,预计2016年完成标准的送审稿。

  (4)DL/T XXXX.X-201X电力系统时间同步系统 第5部分:时间同步在线监测系统

  该项标准制定工作仍在研究中,目的是解决时间同步在线监测系统的接口问题,为实现时间同步装置的在线监测提供功能、性能要求指标体系。

  该标准仍在讨论中,预计申报2015年的标准制定计划。

  总而言之,任何一项技术发展标准体系的制定、修订、发展与更新,是一个不断螺旋上升的过程,需要技术领域的专家不断研究、试验、试点、工程实践,最终统一协商,形成标准。

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