本发明属于电力技术领域,具体涉及一种适用于电能量采集系统的时钟监控与同步方法。
背景技术:
电力现货市场改革的进一步深入,对电能量数据的有效性、准确性、可靠性、及时性提出了更高的要求。部署在电厂和变电站的远方电能量数据终端(以下简称ertu),是主网电能量计费系统的关键一环,它与关口电能表的时钟是否准确,都影响着采集电能量数据的精度和正确性。目前,各电压等级变电站及电厂中ertu授时方式不统一,电能表授时因为各种阀值限制,很多更是采用人力定期校准,从而造成ertu、电能表和主站系统之间的时钟不一致,进而影响系统的电量数据平衡和交易。如何解决ertu和电能表的时钟同步问题,成了电能量采集系统数据正确性的关键。
技术实现要素:
为解决上述技术问题,本发明提出一种适用于电能量采集系统的时钟监控与同步方法。
一种适用于电能量采集系统的时钟监控与同步方法,所述系统包括主站、远方电能量数据终端以及与远方电能量数据终端通讯的电能表,在所述主站侧连接有主站时钟源,在所述远方电能量数据终端侧连接有厂站时钟源;所述方法包括:
主站与远方电能量数据终端的通信以采集监控远方电能量数据终端以及远方电能量数据终端所接入电能表的时钟数据;
将时钟数据和主站时钟源的精确时钟做比较得到时钟误差;
若远方电能量数据终端的时钟误差超过偏差阀值,则控制远方电能量数据终端接受厂站时钟源的授时;
若存在电能表的时钟误差超过偏差阀值,则控制远方电能量数据终端接受厂站时钟源的授时,再控制远方电能量数据终端对所对应的电能表授时。
优选的,所述主站定时采集监控远方电能量数据终端以及远方电能量数据终端所接入电能表的时钟数据。
优选的,在所述主站与远方电能量数据终端的通信以采集监控远方电能量数据终端以及远方电能量数据终端所接入电能表的时钟数据之后还包括:
判断监控远方电能量数据终端以及远方电能量数据终端所接入电能表的时钟数据的采集是否成功,若采集失败,则退出;若采集成功,则将时钟数据和主站时钟源的精确时钟做比较得到差值。
优选的,在所述控制远方电能量数据终端接受厂站时钟源的授时之后还包括:
判断远方电能量数据终端时钟校正是否成功,若失败,则再次校正。
优选的,所述判断远方电能量数据终端时钟校正是否成功包括:
再次采集监控远方电能量数据终端的时钟数据,若与主站时钟源的精确时钟做比较得到时钟误差超过偏差阀值,则判断校正失败,反之,则判断校正成功。
优选的,还包括:
若远方电能量数据终端时钟校正的次数大于第一设定阈值,则通知人员现场处理。
优选的,所述控制远方电能量数据终端对所对应的电能表授时之后还包括:
判断电能表时钟校正是否成功,若失败,则再次校正。
优选的,所述判断电能表时钟校正是否成功包括:
再次采集电能表的时钟数据,若与主站时钟源的精确时钟做比较得到时钟误差超过偏差阀值,则判断校正失败,反之,则判断校正成功。
优选的,还包括:
若电能表时钟校正的次数大于第二设定阈值,则通知人员现场处理。
本发明采用的技术方案,具有如下有益效果:
1.主站与远方电能量数据终端的通信以采集监控远方电能量数据终端以及远方电能量数据终端所接入电能表的时钟数据;将时钟数据和主站时钟源的精确时钟做比较得到时钟误差;若远方电能量数据终端的时钟误差超过偏差阀值,则控制远方电能量数据终端接受厂站时钟源的授时;若存在电能表的时钟误差超过偏差阀值,则控制远方电能量数据终端接受厂站时钟源的授时,再控制远方电能量数据终端对所对应的电能表授时,从而实现方电能量数据终端和电能表的时钟同步;
2.若远方电能量数据终端的时钟误差超过偏差阀值,则利用厂站时钟源就地校正的时钟精度,避免主站发送对时命令因为网络延时出现授时偏差,从而保证电能量数据的准确性。
本发明的具体技术方案及其有益效果将会在下面的具体实施方式中结合附图进行详细的说明。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步描述:
图1为本发明实施例中一电能量采集系统的结构示意图;
图2为本发明实施例一种适用于电能量采集系统的时钟监控与同步方法的流程示意图;
图3为本发明实施例一种适用于电能量采集系统的时钟监控与同步方法的整体流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
电能量采集系统如图1所示,系统包括主站、远方电能量数据终端以及与远方电能量数据终端通讯的电能表,在所述主站侧连接有主站时钟源,在所述远方电能量数据终端侧连接有厂站时钟源。
主站时钟源通过sntp协议与主站通讯,主站与远方电能量数据终端之间还设有路由器、防火墙以及电力数据交换机。厂站数据源通过irig-b协议与远方电能量数据终端通讯。远方电能量数据终端与电能表之间通过rs585接口连接实现通信。
本发明的基本思想是主站与远方电能量数据终端的通信以采集监控远方电能量数据终端以及远方电能量数据终端所接入电能表的时钟数据;将时钟数据和主站时钟源的精确时钟做比较得到时钟误差;若远方电能量数据终端的时钟误差超过偏差阀值,则控制远方电能量数据终端接受厂站时钟源的授时;若存在电能表的时钟误差超过偏差阀值,则控制远方电能量数据终端接受厂站时钟源的授时,再控制远方电能量数据终端对所对应的电能表授时,从而实现方电能量数据终端和电能表的时钟同步。
参考图2所示,一种基于大数据的用户侧需求响应决策建议方法,包括以下步骤:
s1:主站与远方电能量数据终端的通信以采集监控远方电能量数据终端以及远方电能量数据终端所接入电能表的时钟数据。
主站在采集时钟数据之前主动接受主站时钟源对时,以保证时间的准确性。
主站可以通过人为控制的方式采集监控远方电能量数据终端以及远方电能量数据终端所接入电能表的时钟数据,也可以通过定时的方式采集监控远方电能量数据终端以及远方电能量数据终端所接入电能表的时钟数据,以全面监控远方电能量数据终端以及远方电能量数据终端所接入电能表的时钟准确性。
考虑到电能表或远方电能量数据终端出现故障而无法采集到时钟数据,在一实施例中,在所述主站与远方电能量数据终端的通信以采集监控远方电能量数据终端以及远方电能量数据终端所接入电能表的时钟数据之后还包括:
判断监控远方电能量数据终端以及远方电能量数据终端所接入电能表的时钟数据的采集是否成功,若采集失败,则退出;若采集成功,则将时钟数据和主站时钟源的精确时钟做比较得到差值。
s2:将时钟数据和主站时钟源的精确时钟做比较得到时钟误差。
由于数据的计算过程存在较大的计算量,在本实施例中利用主机强大的运算能力能提高计算时间,从而能够尽快的实现时钟校正。
s3:若远方电能量数据终端的时钟误差超过偏差阀值,则控制远方电能量数据终端接受厂站时钟源的授时。
若远方电能量数据终端的时钟误差超过偏差阀值,则利用厂站时钟源就地校正的时钟精度,避免主站发送对时命令因为网络延时出现授时偏差,从而保证电能量数据的准确性。
为保证远方电能量数据终端的校正成功,需要判断远方电能量数据终端时钟校正是否成功,若失败,则再次校正。
其采用的具体校正方法为:再次采集监控远方电能量数据终端的时钟数据,若与主站时钟源的精确时钟做比较得到时钟误差超过偏差阀值,则判断校正失败,反之,则判断校正成功。
为避免在校正失败的情况下一直对远方电能量数据终端校正,在一实施例中,若远方电能量数据终端时钟校正的次数大于第一设定阈值,则通知人员现场处理。
s4:若存在电能表的时钟误差超过偏差阀值,则控制远方电能量数据终端接受厂站时钟源的授时,再控制远方电能量数据终端对所对应的电能表授时。
在对电能表进行校正时,需要先对远方电能量数据终端进行校正以保证远方电能量数据终端的时钟数据没有误差,再对电能表进行校正,从而保证了校正的准确度。
与步骤s3相同,在对远方电能量数据终端时钟校正之后还需要判断远方电能量数据终端时钟校正是否成功,若失败,则再次校正。其过程与步骤s3相同,不再赘述。
为保证电能表的校正成功,在对电能表进行校正还需要对电能表时钟校正是否成功进行判断,若失败,则再次校正。
具体判断方法为:再次采集电能表的时钟数据,若与主站时钟源的精确时钟做比较得到时钟误差超过偏差阀值,则判断校正失败,反之,则判断校正成功。
为避免在校正失败的情况下一直对电能表校正,在一实施例中,若电能表时钟校正的次数大于第二设定阈值,则通知人员现场处理。
图3为一种适用于电能量采集系统的时钟监控与同步方法的整体流程示意图。如图3所示,主站定时对远方电能量数据终端(ertu)发起tcp/ip连接,召唤ertu以及ertu接入电能表时钟,判断时钟数据是否采集成功,若成功则判断是否有设备时钟超过偏差阈值,若是,则发送命令让ertu接受厂站时钟源irig-b码对时,判断ertu是否授时成功,若超过多次失败主站报警,通知人员现场处理,若ertu授时成功则判断是否对电能表进行授时,若是,则发送命令让ertu对电能表授时,判断电能表是否授时成功,若超过多次失败主站报警,通知人员现场处理,若电能表授时成功,则结束。
本发明采用的技术方案,具有如下有益效果:
1.主站与远方电能量数据终端的通信以采集监控远方电能量数据终端以及远方电能量数据终端所接入电能表的时钟数据;将时钟数据和主站时钟源的精确时钟做比较得到时钟误差;若远方电能量数据终端的时钟误差超过偏差阀值,则控制远方电能量数据终端接受厂站时钟源的授时;若存在电能表的时钟误差超过偏差阀值,则控制远方电能量数据终端接受厂站时钟源的授时,再控制远方电能量数据终端对所对应的电能表授时,从而实现方电能量数据终端和电能表的时钟同步;
2.若远方电能量数据终端的时钟误差超过偏差阀值,则利用厂站时钟源就地校正的时钟精度,避免主站发送对时命令因为网络延时出现授时偏差,从而保证电能量数据的准确性。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,熟悉该本领域的技术人员应该明白本发明包括但不限于上面具体实施方式中描述的内容。任何不偏离本发明的功能和结构原理的修改都将包括在权利要求书的范围中。
1.一种适用于电能量采集系统的时钟监控与同步方法,所述系统包括主站、远方电能量数据终端以及与远方电能量数据终端通讯的电能表,在所述主站侧连接有主站时钟源,在所述远方电能量数据终端侧连接有厂站时钟源;其特征在于,所述方法包括:
主站与远方电能量数据终端的通信以采集监控远方电能量数据终端以及远方电能量数据终端所接入电能表的时钟数据;
将时钟数据和主站时钟源的精确时钟做比较得到时钟误差;
若远方电能量数据终端的时钟误差超过偏差阀值,则控制远方电能量数据终端接受厂站时钟源的授时;
若存在电能表的时钟误差超过偏差阀值,则控制远方电能量数据终端接受厂站时钟源的授时,再控制远方电能量数据终端对所对应的电能表授时。
2.根据权利要求1所述的一种适用于电能量采集系统的时钟监控与同步方法,其特征在于,所述主站定时采集监控远方电能量数据终端以及远方电能量数据终端所接入电能表的时钟数据。
3.根据权利要求1所述的一种适用于电能量采集系统的时钟监控与同步方法,其特征在于,在所述主站与远方电能量数据终端的通信以采集监控远方电能量数据终端以及远方电能量数据终端所接入电能表的时钟数据之后还包括:
判断监控远方电能量数据终端以及远方电能量数据终端所接入电能表的时钟数据的采集是否成功,若采集失败,则退出;若采集成功,则将时钟数据和主站时钟源的精确时钟做比较得到差值。
4.根据权利要求1所述的一种适用于电能量采集系统的时钟监控与同步方法,其特征在于,在所述控制远方电能量数据终端接受厂站时钟源的授时之后还包括:
判断远方电能量数据终端时钟校正是否成功,若失败,则再次校正。
5.根据权利要求4所述的一种适用于电能量采集系统的时钟监控与同步方法,其特征在于,所述判断远方电能量数据终端时钟校正是否成功包括:
再次采集监控远方电能量数据终端的时钟数据,若与主站时钟源的精确时钟做比较得到时钟误差超过偏差阀值,则判断校正失败,反之,则判断校正成功。
6.根据权利要求4所述的一种适用于电能量采集系统的时钟监控与同步方法,其特征在于,还包括:
若远方电能量数据终端时钟校正的次数大于第一设定阈值,则退出。
7.根据权利要求1所述的一种适用于电能量采集系统的时钟监控与同步方法,其特征在于,所述控制远方电能量数据终端对所对应的电能表授时之后还包括:
判断电能表时钟校正是否成功,若失败,则再次校正。
8.根据权利要求6所述的一种适用于电能量采集系统的时钟监控与同步方法,其特征在于,所述判断电能表时钟校正是否成功包括:
再次采集电能表的时钟数据,若与主站时钟源的精确时钟做比较得到时钟误差超过偏差阀值,则判断校正失败,反之,则判断校正成功。
9.根据权利要求6所述的一种适用于电能量采集系统的时钟监控与同步方法,其特征在于,还包括:
若电能表时钟校正的次数大于第二设定阈值,则退出。
技术总结