时频科普

电子公司NTP时间同步服务器解决方案

2022-06-14 10:31:12 zhanghonglei

电力公司中的时间同步

有几种不同的定时技术可用于电网中的同步。传统的电力系统使用 IRIG-B,它可以提供从 1 us 到几微秒的精度,具体取决于您使用的是 TTL 还是 AM 版本。IRIG-B 的主要缺点是它需要专用电缆进行计时,并且网络延迟不会自动校准。

使用网络时间协议 (NTP),由于它是双向时间协议,网络延迟会自动校准。此外,NTP 使用的数据网络在布线方面比 IRIG-B 更有效。然而,它只能达到大约 1ms 的典型精度。

另一方面,PTP(精确时间协议)提供了 IRIG-B 和 NTP 的最佳性能:变电站内 100 ns 到 1us 的精度。此外,PTP 会自动进行网络校准,并使用数据网络,因此无需额外的电缆来传输时间。

变电站中的 PTP服务器

变电站中的 PTP 时间使用功率分布分布。为电源应用定义了两个配置文件:IEC 61850-9-3 Utility Profile 和 IEEE C37.238 Power Profile。这两个配置文件与电源配置文件中的一些特殊设置几乎相同。它们专为第 2 层网络(以太网、HSR 或 PRP)而设计。有关HSR 和 PRP 的详细信息,请参阅我们之前的一篇文章他们使用对等延迟测量机制;因此,所有交换机都需要支持 PTP,并且要么是透明时钟,要么是边界时钟

PTP 还可用于在变电站之间传输时间。在这种情况下,通信将传送到相邻的变电站或 SCADA 网络,并且变电站从那里获取时间。这种 PTP 网格间网络还可以在 GPS 故障或干扰的情况下用作故障转移。

电信配置文件 PTP用于网络时间服务器

对于电网间网络时间传输,他们通常会使用 Telecom Profile PTP(例如ITU-T G8275.2),因为变电站间网络通常基于电信技术。基本上,它就像一个电信网络。

一些电网甚至只使用电信配置文件,因为在变电站内他们仍然有一个 IRIG-B 网络并将继续使用它。在这种情况下,他们需要一个可以将 PTP 作为来自外部网络的输入信号并将 IRIG 输出的设备,有时还可以将 NTP 传输到变电站中的数据网络。

时间同步服务器
图 1:变电站之间通过电信网络进行的电网间通信和变电站内的 Power Profile PTP。

使用 北斗邦泰时间同步系统进行配置

北斗邦泰(智能模块化同步)M3000 系统可以在电信和电力配置文件之间进行这种 PTP 转换。为此,系统需要两个独立的 PTP 卡。一张 PTP 卡配置为从属卡,并运行 ITU-T G8275.2 Telecom Profile。第二张卡配置为主卡并运行 Power IEEE C37.238 或可选的 IEC 61850-9-3 Utility Profile。取决于变电站内使用的配置文件。

让我向您展示如何在 LANTIME V6 Web GUI 中配置此设置。

时间同步服务器
图 2:PTP 卡 1,使用电信配置文件 ITU-T G.8275-2 的从站配置。
时间同步服务器
图 3:PTP 卡 2,使用电源配置文件 IEEE C37.238-2011 的主设备配置。