[发明专利]一种基于集中器的非对称时钟的校正方法及系统

说明书

技术领域

本发明属于配电网运行安全技术领域，具体涉及一种基于集中器的非对称 时钟的校正方法及系统。

背景技术

传统居民电费结算过程中电能采集系统使用机械式抄表例日的管理模式， 抄表时间的不固定，成功率低，随意性高，存在无法精确核算低压居民用户月 度的电量、同时抄表数据无法有效溯源等问题。从2012年7月开始，国内全 面开始实行居民月度阶梯电价政策，以居民的月度电量为结算依据，所以电费 结算对采集设备的时钟准确率要求很高，若集中器时钟存在偏差，则电能采集 系统通过集中器对电能表对时，也会造成电能表时间出现偏差，可能会影响结 算电量，对居民月度电量结算造成极大的影响。

因此通过开发一种基于集中器的时钟故障校正系统，提出“非对称式”集 中器时钟校正算法，根据该算法校正集中器设备的时钟，对于解决集中器时钟 故障问题具有十分重要的意义。

发明内容

本发明的目的为解决现有技术的上述问题，本发明提供一种准确率高、实 行性强、校正过程中数量少的基于集中器的非对称时钟校正方法及系统，本发 明的，为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种基于集中器的非对称时钟的校正方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)设定P为网络上相互连接的节点,设时钟故障识别器的本地时钟H_pr(t)；

(2)设定集中器的本地时钟为H_pi(t),前置采集机采集集中器的本地时钟信 息，发送至时钟故障识别器，由时钟故障识别器根据其内部算法进行计算；

(3)设定一个常数Δ_i，如果H_pr(t)与H_pi(t)差的绝对值大于常数Δ_i，则集中器 本地时钟异常，需要进行时钟校正，同时发送校正指令至时钟校正机，根据计 算结果将集中器时钟信息发送至时钟校正机进行非对称时钟计算，如果H_pr(t) 与H_pi(t)差的绝对值小于常数Δ_i，表明该集中器时钟为精准时钟，不需要更新；

(4)时钟故障识别器发送时钟故障校正指令至时钟校正机，由时钟校正 机根据非对称时钟进行计算得到校正指令，并将校正指令发送至前置采集机， 再由前置采集机将校正指令发送至集中器进行时钟校正。

优选地，所述非对称时钟计算按如下步骤进行：

(21)设置NTS时钟装置的本地时钟X₁为最高一级基准时钟作为整个时钟同 步源，而直接接收基准时钟的设备，其本地时钟为二级时钟，其余为三级时钟；

(22)每一级时钟都与其上一级同步，在整个网络中NTS时钟装置的基准时 钟为一级时钟，将NTS时钟装置的基准时钟经同步分配网分配给下面的各级时 钟，直接接收NTS基准时钟的为二级时钟设备，其负责下发时钟同步命令至三 级时钟集中器；

(23)在时钟下发过程中，时钟X₁每经过一个时钟设备，会记录传送的延迟 值，在整个网络中同时会存在X₂,X₃…，X_n，由于X₁携带信息有时钟信号以及 其传送延迟值，各时钟设备根据接收到的时钟进行非对称计算最终得到需要校 正的时钟。

作为本发明进一步地优选技术方案，所述常数Δ_i不超过5分钟，以致不 会影响集中器计量的精度，而造成时钟校正过程中不够精准的问题。

一种基于集中器的非对称时钟校正系统，其特征在于：包括前置采集机、 时钟故障识别器、时钟校正机和NTS时钟装置，所述集中器与前置采集机通过 GPRS/CDMA公用网络建立通信连接，前置机采集分别与时钟故障识别器、时钟 校正机建立以太网通信连接，所述时钟故障识别器还与时钟校正机建立通信连 接，所述前置采集机负责接收集中器时钟报文，发送至时钟故障识别器，由时 钟故障识别器通过内部算法识别时钟故障，由时钟故障识别器通过内部算法识 别时钟故障，同时将识别结果发送至时钟校正机，所述时钟校正机与NTS时钟 装置建立通信连接，所述时钟校正机同时接收校正指令和NTS时钟装置的时钟 校正报文，并根据非对称时钟算法进行集中器时钟校正计算分析，将校正分析 结果以及校正指令发送至前置采集机，再由前置采集机下发至集中器进行时钟 校正。