目前,電力系統中的時間同步處于變電站內GPS統一的狀態,甚至有很多老舊變電站還沒有實現GPS統一,需要對時的每套設備都配置一套獨立的GPS同步時鐘系統。由于GPS同步時鐘品牌不同,性能不統一,造成站內、站與站之間時間不統一。這些時間接收系統相互間不通用。無法互為備份,使得整個系統的可靠性無法保證。為了逐步實現全電網的同一時間,有必要在發電廠、變電站、控制中心、調度中心建立集中和統一的電力系統時間同步系統,而且該系統應能基于不同的授時源建立時間同步并互為熱備用。
電力系統對GPS同步時鐘的需求
電力自動化設備對時間同步精度有不同的要求。一般而言,電力系統授時精度大致分為4類:
(1)時間同步準確度不大于1μs:包括線路行波故障測距裝置、同步相量測量裝置、雷電定位系統、電子式互感器的合并單元等。
(2)時間同步準確度不大于1ms:包括故障錄波器、SOE裝置、電氣測控單元、RTU、功角測量系統(40μs)、保護測控一體化裝置、事件順序記錄裝置等。
(3)時間同步準確度不大于10ms:包括微機保護裝置、安全自動裝置、饋線終端裝置(FTU)、變壓器終端裝置(TTU)、配電網自動化系統等。
(4)時間同步準確度不大于1s:包括電能量采集裝置、負荷,用電監控終端裝置、電氣設備在線狀態檢測終端裝置或自動記錄儀、控制,調度中心數字顯示GPS同步時鐘、火電廠和水電廠以及變電站計算機監控系統、監控與數據采集(sCADA),EMS、電能量計費系統(PBS)、繼電保護及保障信息管理系統主站、電力市場技術支持系統等主站、負荷監控,用電管理系統主站、配電網自動化,管理系統主站、調度管理信息系統(DMlS)、企業管理信息系統(MlS)等。