基于IEEE1588精確時間協(xié)議的分布式PMU系統(tǒng)及其組網同步方案研究.pdf

1、隨著電力系統(tǒng)規(guī)模的日益擴大及電壓等級的不斷提高,能否對電力系統(tǒng)運行狀態(tài)進行實時有效的監(jiān)測顯得十分重要。基于PMU的WAMS系統(tǒng)需要建立一個全網統(tǒng)一的時間基準以完成對電力系統(tǒng)運行狀態(tài)的實時監(jiān)測,而傳統(tǒng)的PMU利用GPS時鐘信號實現(xiàn)全網相量的同步測量,不僅成本高,而且具有潛在的安全隱患。
　　 2002年頒布的IEEE1588精確時間協(xié)議(PTP)是一種基于以太網的精確時間同步協(xié)議,能夠達到亞微秒級時間同步精度,從而為電力系統(tǒng)高精度

2、時鐘同步的實現(xiàn)提供了另一種渠道。同時,隨著數(shù)字化變電站的提出與發(fā)展,電子式互感器、合并單元的使用,實現(xiàn)了電氣量采集環(huán)節(jié)的數(shù)字化應用,PMU裝置結構將發(fā)生重大變革。
　　 首先,本文分析了課題研究的背景、意義,提出了一種基于IEEE1588的分布式PMU裝置,指出其研究意義;其次,介紹了同步相量測量裝置以及兩種基本同步相量測量算法的原理,指出時間同步對于實現(xiàn)同步相量的精確測量至關重要;接著,敘述了電力系統(tǒng)幾種常用的時間同步方法,指

3、出利用IEEE1588協(xié)議進行時間同步有很大優(yōu)勢,并全面分析了IEEE1588協(xié)議,包括IEEE1588V1版和V2版的區(qū)別、PTP設備模型、PTP消息類型以及PTP時間同步原理等;然后,提出一種依托于電子式互感器及合并單元的基于IEEE1588協(xié)議的分布式PMU裝置,該PMU裝置利用IEEE1588協(xié)議進行時間同步,不依賴于GPS,并且結構得到簡化;最后,提出了幾種主站與子站的組網同步方案,研究了在不同組網方案下,主站和子站的時間同步