[发明专利]用于机电暂态和电磁暂态仿真系统的定时同步方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于机电暂态和电磁暂态仿真系统的定时同步方法。

背景技术

电磁-机电暂态混合实时仿真代表了电力系统仿真的发展方向，基于电磁-机电暂态混合实时仿真的交直流电网仿真技术研发试验系统将为大电网安全防御提供强大的系统支持。南方电网技术中心和清华大学联合承担“十一五”国家科技支撑计划重大项目课题，对基于RTDS-数字计算服务器接口的电磁-机电暂态混合实时仿真进行开发。

2007年10月，南方电网仿真实验室着手开始设计和研制中国南方电网(110kV及以上)交直流电力系统实时仿真平台，平台简称为SMRT(Super Mixed Real-Time)。该实时仿真平台将基于RTDS电磁暂态实时仿真和基于并行数字计算机的机电暂态实时仿真通过设计的接口设备相连接，能够对大规模交直流混合电力系统进行真实的模拟和连续的实时仿真以满足南方电网直流和交流系统控制器和保护及各种自动化设备的试验和参数整定、各种运行方式和安全对策的规划、各种故障及非正常运行方式的再现和对策研究等需要。

同步技术是任何一个通信系统都需要解决的问题，同样地，为保证机电暂态仿真系统和电磁暂态仿真系统的同步实时运行，需要准确的定时同步方法。由于电力线信道通信恶劣的通信环境，对现有的定时同步方法具有强烈的干扰和衰减，影响SMRT系统的稳定性。

发明内容

本发明的目的之一是提供机电暂态仿真系统和电磁暂态仿真系统的定时同步方法；

本发明的另一目的是提供一种电力系统上的定时同步方法。

本发明提供的技术方案为：

机电暂态仿真系统和电磁暂态仿真系统的定时同步方法，包括如下步骤：

机电暂态仿真系统和电磁暂态仿真系统均接收第一时间基准，

机电暂态仿真系统或电磁暂态仿真系统作为发送端每隔1～2min向对方发送同步信号，所述同步信号携带路径信息使其通过第一电力线通道传输，

电磁暂态仿真系统或机电暂态仿真系统作为接收端接收到所述同步信号后，控制器将所述同步信号从所述发送端到所述接收端传输的绝对时标与设置的时标进行比对，若时标差值未超过阈值范围，则判定所述机电暂态仿真系统和所述电磁暂态仿真系统定时同步，同时所述接收端向所述发送端和所述控制器发送第一同步成功信号；若时标差值超过所述阈值范围，则判定所述机电暂态仿真系统和所述电磁暂态仿真系统定时假同步，所述接收端则根据10min内接收到多条所述同步信号时，所述时标差值超过所述阈值范围的差值与判定时间之和的平均值重新调整所述接收端的时间，完成调整后，所述接收端向所述发送端和所述控制器发送第二同步成功信号，

所述发送端接收到所述第一同步成功信号或所述第二同步成功信号时，向所述控制器发送第三同步成功信号；

其中，所述机电暂态仿真系统和所述电磁暂态仿真系统之间设置有中间调整器，所述同步信号携带速度检测模块，当所述速度检测模块检测到所述同步信号的速度超出预设的速度阈值时，则向所述中间调整器发布求救信号，所述中间调整器判断所述求救信号的类型，若所述求救信号为加速信号，则所述中间调整器打开第二电力线通道，若所述求救信号为减速信号，则所述中间调整器向所述第一电力线通道发送冗余无意义信号。

优选的是，所述的机电暂态仿真系统和电磁暂态仿真系统的定时同步方法中，所述机电暂态仿真系统和所述电磁暂态仿真系统还设置有第二时间基准，所述第二时间基准包括设置在所述机电暂态仿真系统和所述电磁暂态仿真系统中的计时器和第三时间基准，

若所述控制器在规定的时间内接收到所述第一同步成功信号、所述第二同步成功信号、或所述第三同步成功信号中的任意两种，则所述控制器判定第一时间基准运行正常，若在超出规定的时间内所述控制器接收到所述第一同步成功信号、所述第二同步成功信号、或所述第三同步成功信号中的任意一种或未接收到同步成功信号，则所述控制器判定第一时间基准运行失常，并切断第一时间基准而使所述机电暂态仿真系统和电磁暂态仿真系统同时使用所述计时器开始计时，

同时，所述控制器通过将最后一次接收到所述同步成功信号记录的时间和所述第一时间基准运行失常的时间进行计算，计算出准确的时间信息，即所述第三时间基准，并利用所述第三时间基准和所述计时器同时为所述机电暂态仿真系统和所述电磁暂态仿真系统计时。