Δ,(即時(shí)鐘故障識(shí) 另|J內(nèi)部根據(jù)行計(jì)算），則集中器時(shí)鐘異常，需要進(jìn)行時(shí)鐘校正，同時(shí) 發(fā)送校正指令至?xí)r鐘校正機(jī)，根據(jù)計(jì)算結(jié)果將集中器時(shí)鐘信息發(fā)送至?xí)r鐘校正機(jī)進(jìn)行非對(duì) 稱時(shí)鐘計(jì)算，如果H pr(t)與HP1⑴差的絕對(duì)值小于常數(shù)41，表明該集中器時(shí)鐘為精準(zhǔn)時(shí)鐘， 不需要更新；
[0030]具體地，在本發(fā)明中，時(shí)鐘故障識(shí)別器對(duì)集中器時(shí)鐘的故障識(shí)別，首先是由前置采 集機(jī)以報(bào)文的方式發(fā)送集中器時(shí)鐘信息至?xí)r鐘故障識(shí)別器進(jìn)行時(shí)鐘故障識(shí)別器，其次，時(shí) 鐘故障識(shí)別器接收該報(bào)文后，進(jìn)行解析得到集中器本地時(shí)鐘H pi(t)，同時(shí)時(shí)鐘故障識(shí)別器讀 取自身時(shí)鐘寄存器的本地時(shí)鐘Hpr(t)，根據(jù)| Hpr(t)_Hpi(t) | > △ i計(jì)算公式進(jìn)行時(shí)鐘故障判 斷，其中明確定義始化為5分鐘。如果|Hpr(t)_Hpi(t)|大于Δ,，則該集中器時(shí)鐘異常， 需要進(jìn)行時(shí)鐘校正，根據(jù)計(jì)算結(jié)果將集中器時(shí)鐘信息發(fā)送至?xí)r鐘校正機(jī)進(jìn)行計(jì)算，如果I Hpr (t)_Hpi(t)|小于Δ,，表明該集中器時(shí)鐘為精準(zhǔn)時(shí)鐘，不需要更新。
[0031] (4)時(shí)鐘故障識(shí)別器發(fā)送時(shí)鐘故障校正指令至?xí)r鐘校正機(jī)，由時(shí)鐘校正機(jī)根據(jù)非 對(duì)稱時(shí)鐘進(jìn)行計(jì)算得到校正指令，并將校正指令發(fā)送至前置采集機(jī)，再由前置采集機(jī)將校 正指令發(fā)送至集中器進(jìn)行時(shí)鐘校正。
[0032] 如圖3所示，非對(duì)稱時(shí)鐘算法在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的最高一級(jí)時(shí)鐘稱為基準(zhǔn)主時(shí)鐘，即 NTS時(shí)鐘裝置的本地時(shí)鐘Xi為基準(zhǔn)時(shí)鐘，是整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的時(shí)鐘同步源，而直接接收基準(zhǔn)時(shí)鐘的 節(jié)點(diǎn)，即該節(jié)點(diǎn)的本地時(shí)鐘為二級(jí)時(shí)鐘，其余為三級(jí)時(shí)鐘，所述非對(duì)稱時(shí)鐘計(jì)算按如下步驟 進(jìn)行：
[0033](一)設(shè)置NTS時(shí)鐘裝置的本地時(shí)鐘乂!為最高一級(jí)基準(zhǔn)時(shí)鐘作為整個(gè)時(shí)鐘同步源， 直接接收基準(zhǔn)時(shí)鐘本地設(shè)備的時(shí)鐘為二級(jí)時(shí)鐘，其余為三級(jí)時(shí)鐘；
[0034](二)每一級(jí)時(shí)鐘都與其上一級(jí)同步，在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中NTS時(shí)鐘裝置的基準(zhǔn)時(shí)鐘為一 級(jí)時(shí)鐘，將NTS時(shí)鐘裝置的基準(zhǔn)時(shí)鐘經(jīng)同步分配網(wǎng)（即定時(shí)基準(zhǔn)分配網(wǎng)）分配給下面的各級(jí) 時(shí)鐘，NTS基準(zhǔn)時(shí)鐘其發(fā)其本地時(shí)鐘1:至二級(jí)時(shí)鐘設(shè)備，同時(shí)二級(jí)時(shí)鐘設(shè)備將二級(jí)時(shí)鐘下發(fā) 至三級(jí)時(shí)鐘集中器。
[0035](三)在時(shí)鐘下發(fā)過程中，時(shí)鐘Xi每經(jīng)過一個(gè)時(shí)鐘設(shè)備，會(huì)記錄傳送的延遲值，在整 個(gè)網(wǎng)絡(luò)中同時(shí)會(huì)存在辦力…丄油于乂:攜帶信息有時(shí)鐘信號(hào)以及其傳送延遲值名整個(gè)網(wǎng) 絡(luò)中一、二、三級(jí)時(shí)鐘設(shè)備不僅僅只有一個(gè)，所以Χι也不僅僅只有一個(gè)，同時(shí)會(huì)存在Χ 2，Χ3···， χη。本地時(shí)鐘Xi攜帶的時(shí)鐘信號(hào)以及傳送延遲值，各時(shí)鐘設(shè)備根據(jù)接收到的時(shí)鐘進(jìn)行非對(duì)稱 計(jì)算最終得到需要校正的時(shí)鐘。其算法具體的工作原理如下：
[0036] a)集中器首先接收前置機(jī)采集發(fā)送的時(shí)鐘校正信息Xi，然后集中器讀取時(shí)鐘存儲(chǔ) 器的本地時(shí)鐘Ai，如果4:是1級(jí)或2級(jí)時(shí)鐘，即是基準(zhǔn)時(shí)鐘或者直接接收基準(zhǔn)時(shí)鐘的節(jié)點(diǎn).則 ^ = ?，即直接更新h的時(shí)鐘信息，即：
[0037] 當(dāng) Αι! = 1、2級(jí)時(shí)鐘級(jí)別，貝 ljAi = Xi;
[0038] b)如果集中器本地時(shí)鐘Μ的時(shí)鐘不是1或2級(jí)時(shí)鐘，則用需要比對(duì)六:和集中器收到 的同步報(bào)文中（時(shí)鐘校正信息）的X:，然后計(jì)算集中器Ai和集中器接收到的數(shù)據(jù)集X=(Xi， Χ2，Χ3··_，Xn)延遲值，延遲值是根據(jù)發(fā)送時(shí)間請(qǐng)求的起始時(shí)間To以及接收時(shí)鐘請(qǐng)求的截止時(shí) 間!'1來進(jìn)行計(jì)算，延時(shí)值分別用411 (^、1_1&^_、乂21(3113,......，Xnlens表示，則計(jì)算出Allens， ^^，^，分別根據(jù)六^^^發(fā)送時(shí)間請(qǐng)求的起始時(shí)間^以及接收時(shí)鐘請(qǐng)求的截止時(shí) 間Tl·，則滿足：
[0039]
[0040]
[0041 ] X2lens = X2, + (T〇-Tl)/2;
[0042] c)若集中器的A1/iTO<Xlte，則設(shè)本地時(shí)鐘為精準(zhǔn)時(shí)鐘，不需要更新，則用非對(duì)稱 時(shí)鐘算法計(jì)算集中器Ai與集中器接收到的時(shí)鐘報(bào)文中其他X集比較，直到X集，所有值計(jì)算 結(jié)束，最終得到集中器接收到的所有時(shí)鐘指令中的最佳時(shí)鐘X2，即Χ2ι_〈Αη_，表示延遲值 最?。?br>[0043] 當(dāng)Alto〈為 &ns;
[0044] 則 Αι = Αι;
[0045] 當(dāng) Alteis> 不,娜或（X21ens〈Allens);
[0046] 則 Ai = X2;
[0047] 上述非對(duì)稱計(jì)算中，集中器根據(jù)接收到的報(bào)文進(jìn)行本地時(shí)鐘更新，同時(shí)將本地時(shí) 鐘相關(guān)參數(shù)對(duì)當(dāng)前數(shù)據(jù)集、父數(shù)據(jù)集進(jìn)行傳送。當(dāng)，則集中器接收時(shí)鐘同步報(bào) 文后，不立即更新，等待集中器接收的所有時(shí)鐘報(bào)文中后，根據(jù)計(jì)算得到最佳時(shí)鐘X2進(jìn)行更 新。
[0048]以上所述僅為發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神 和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種基于集中器的非對(duì)稱時(shí)鐘的校正方法，其特征在于:包括以下步驟： (1) 設(shè)定P為網(wǎng)絡(luò)上相互連接的節(jié)點(diǎn)，設(shè)時(shí)鐘故障識(shí)別器的本地時(shí)鐘HPr(t); (2) 設(shè)定集中器的本地時(shí)鐘為Hpi(t)，前置采集機(jī)采集集中器的本地時(shí)鐘信息，發(fā)送至 時(shí)鐘故障識(shí)別器，由時(shí)鐘故障識(shí)別器根據(jù)其內(nèi)部算法進(jìn)行計(jì)算； (3) 設(shè)定一個(gè)常數(shù)Δ,，如果Hpr(t)與HP1⑴差的絕對(duì)值大于常數(shù)八，，則集中器本地時(shí)鐘 異常，需要進(jìn)行時(shí)鐘校正，同時(shí)發(fā)送校正指令至?xí)r鐘校正機(jī)，根據(jù)計(jì)算結(jié)果將集中器時(shí)鐘信 息發(fā)送至?xí)r鐘校正機(jī)進(jìn)行非對(duì)稱時(shí)鐘計(jì)算，如果Hpr(t)與Hpi(t)差的絕對(duì)值小于常數(shù)Ai，表 明該集中器時(shí)鐘為精準(zhǔn)時(shí)鐘，不需要更新； (4) 時(shí)鐘故障識(shí)別器發(fā)送時(shí)鐘故障校正指令至?xí)r鐘校正機(jī)，由時(shí)鐘校正機(jī)根據(jù)非對(duì)稱 時(shí)鐘進(jìn)行計(jì)算得到校正指令，并將校正指令發(fā)送至前置采集機(jī)，再由前置采集機(jī)將校正指 令發(fā)送至集中器進(jìn)行時(shí)鐘校正。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于集中器的非對(duì)稱時(shí)鐘的校正方法，其特征在于:所述 非對(duì)稱時(shí)鐘計(jì)算按如下步驟進(jìn)行： (21)設(shè)置NTS時(shí)鐘裝置的本地時(shí)鐘Xi為最高一級(jí)基準(zhǔn)時(shí)鐘，作為整個(gè)時(shí)鐘同步源，而直 接接收基準(zhǔn)時(shí)鐘的設(shè)備，其本地時(shí)鐘為二級(jí)時(shí)鐘，其余為三級(jí)時(shí)鐘； (22)每一級(jí)時(shí)鐘都與其上一級(jí)同步，在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中NTS時(shí)鐘裝置的基準(zhǔn)時(shí)鐘為一級(jí)時(shí) 鐘，將NTS時(shí)鐘裝置的基準(zhǔn)時(shí)鐘經(jīng)同步分配網(wǎng)分配給下面的各級(jí)時(shí)鐘，直接接收NTS基準(zhǔn)時(shí) 鐘的為二級(jí)時(shí)鐘設(shè)備，其負(fù)責(zé)下發(fā)時(shí)鐘同步命令至三級(jí)時(shí)鐘集中器； (23) 在時(shí)鐘下發(fā)過程中，時(shí)鐘X:每經(jīng)過一個(gè)時(shí)鐘設(shè)備，會(huì)記錄傳送的延遲值，在整個(gè)網(wǎng) 絡(luò)中同時(shí)會(huì)存在χ2，χ3··_，Xn，由于X:攜帶信息有時(shí)鐘信號(hào)以及其傳送延遲值，各時(shí)鐘設(shè)備 根據(jù)接收到的時(shí)鐘進(jìn)行非對(duì)稱計(jì)算最終得到需要校正的時(shí)鐘。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于集中器的非對(duì)稱時(shí)鐘的校正方法，其特征在于:所述 常數(shù)Δi不超過5分鐘。4. 一種基于集中器的非對(duì)稱時(shí)鐘校正系統(tǒng)，其特征在于:包括前置采集機(jī)、時(shí)鐘故障識(shí) 別器、時(shí)鐘校正機(jī)和NTS時(shí)鐘裝置，所述集中器與前置采集機(jī)通過GPRS/CDMA公用網(wǎng)絡(luò)建立 通信連接，前置機(jī)采集分別與時(shí)鐘故障識(shí)別器、時(shí)鐘校正機(jī)建立以太網(wǎng)通信連接，所述時(shí)鐘 故障識(shí)別器還與時(shí)鐘校正機(jī)建立通信連接，所述前置采集機(jī)負(fù)責(zé)接收集中器時(shí)鐘報(bào)文，發(fā) 送至?xí)r鐘故障識(shí)別器，由時(shí)鐘故障識(shí)別器通過內(nèi)部算法識(shí)別時(shí)鐘故障，同時(shí)將識(shí)別結(jié)果發(fā) 送至?xí)r鐘校正機(jī)，所述時(shí)鐘校正機(jī)與NTS時(shí)鐘裝置建立通信連接，所述時(shí)鐘校正機(jī)同時(shí)接收 校正指令和NTS時(shí)鐘裝置的時(shí)鐘校正報(bào)文，并根據(jù)非對(duì)稱時(shí)鐘算法進(jìn)行集中器時(shí)鐘校正計(jì) 算分析，將校正分析結(jié)果以及校正指令發(fā)送至前置采集機(jī)，再由前置采集機(jī)下發(fā)至集中器 進(jìn)行時(shí)鐘校正。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于集中器的非對(duì)稱時(shí)鐘校正系統(tǒng)，其特征在于：所述 NTS時(shí)鐘裝置負(fù)責(zé)接收北斗以及GPS衛(wèi)星授時(shí)報(bào)文同時(shí)下發(fā)至?xí)r鐘校正機(jī)，其主要采用NTP 廣播方式，同時(shí)支持IPV4、IPV6、NTP、SNTP、FTP協(xié)議。
【專利摘要】本發(fā)明屬于配電網(wǎng)運(yùn)行安全技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于集中器的非對(duì)稱時(shí)鐘的校正方法及系統(tǒng)，所述校正系統(tǒng)包括：包括前置采集機(jī)、時(shí)鐘故障識(shí)別器、時(shí)鐘校正機(jī)和NTS時(shí)鐘裝置，前置采集機(jī)負(fù)責(zé)接收集中器時(shí)鐘報(bào)文發(fā)送至?xí)r鐘故障識(shí)別器，由時(shí)鐘故障識(shí)別器通過內(nèi)部算法識(shí)別時(shí)鐘故障，同時(shí)將識(shí)別結(jié)果發(fā)送至?xí)r鐘校正機(jī)，所述時(shí)鐘校正機(jī)與NTS時(shí)鐘裝置建立通信連接，所述時(shí)鐘校正機(jī)接收校正指令和NTS時(shí)鐘裝置的時(shí)鐘校正報(bào)文，根據(jù)非對(duì)稱時(shí)鐘算法進(jìn)行時(shí)鐘校正分析，將校正分析結(jié)果以及校正指令發(fā)送至前置采集機(jī)，再由前置采集機(jī)下發(fā)至集中器進(jìn)行時(shí)鐘校正。本發(fā)明易于檢查和糾錯(cuò)，應(yīng)用于現(xiàn)場(chǎng)集中器時(shí)鐘故障排除工作中供了一套方便、高效的解決方案。
【IPC分類】G04R20/02
【公開號(hào)】CN105467827
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510893764
【發(fā)明人】龍東, 陳俊, 李剛, 韋杏秋, 李偉堅(jiān), 潘俊濤, 卓浩澤, 唐志濤
【申請(qǐng)人】廣西電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力科學(xué)研究院
【公開日】2016年4月6日
【申請(qǐng)日】2015年12月8日