[发明专利]一种基于电光同源的帧离散度接收溯源方法及系统

说明书

本发明公开了一种基于电光同源的帧离散度接收溯源方法，其特征在于，所述方法包括：根据输入的标准秒脉冲信号对本地时钟进行校准，获取时钟校准误差值；接收解码以太网报文帧并输出对应的报文帧头起始时刻同步脉冲；分别对以太网报文帧对应的报文帧头同步脉冲的起始时刻和标准脉冲的起始时刻进行捕获，并计算捕获的时间差值；根据所述捕获的时间差值和时钟校准误差值对以太网报文帧对应的报文帧头的捕获时刻进行修正；以及将修正后的以太网报文帧头同步脉冲的起始时刻信息重新组合打包，附加到原以太网报文帧报文头部，组成新的带有起始时刻信息的以太网报文帧，并将所述新的带有起始时刻信息的以太网报文帧通过以太网发送出去。

技术领域

本发明涉及智能变电站检测技术领域，并且更具体地，涉及一种基于电光同源的帧离散度接收溯源方法及系统。

背景技术

随着智能变电站建设的深入，智能二次设备的各项指标均大幅提升。为获得高精度的过程层采样数据，对过程层设备的采样精度提出了新的要求，国家电网公司企业标准《Q/GDW 11015-2013模拟量输入式合并单元检测规范》指出合并单元(MU)的报文离散度应不大于10μs，由于部分用于级联的母线合并单元输出采用IEC61850-9-2LE协议报文(简称SV报文)，后级间隔合并单元采用差值算法同步各路信号的误差，对输出的SV报文离散度要求更高，一般不超过2us，否则会影响信号的同步精度。目前国外应用数字化变电站的案例较少，没有合并单元报文离散度的相关研究。目前国内没有建立报文离散度的溯源体系，也没有研制相关的标准器。虽然国内的大部分合并单元测试仪均能对报文离散度进行测试，但是没有进行报文离散度的量值传递，各厂家的测试结果和结果的表达方式各不相同，导致各厂家的测试数据没有参考价值。目前合并单元及合并单元测试仪校准的技术归口单位是中国电力科学研究院，目前中国电力科学研究院对合并单元及合并单元测试仪的溯源主要还是集中在比差、角差的测量，对于合并单元及合并单元测试仪的报文离散度测试的标准还未建立，报文离散度的性能校准目前在国内还是空白。

因此，必须建立报文离散度的量值溯源体系，才能从根本上解决报文离散度测试结果的准确性。

发明内容

本发明提供了一种基于电光同源的帧离散度接收溯源方法及系统，以解决报文离散度的量值溯源确定问题。

为了解决上述问题，根据本发明的一个发明，提供了一种基于电光同源的帧离散度接收溯源方法，所述方法包括：

根据输入的标准秒脉冲信号对本地时钟进行校准，获取时钟校准误差值；

接收解码以太网报文帧并输出对应的报文帧头起始时刻同步脉冲；

分别对以太网报文帧对应的报文帧头同步脉冲的起始时刻和标准脉冲的起始时刻进行捕获，并计算捕获的时间差值；

根据所述捕获的时间差值和时钟校准误差值对以太网报文帧对应的报文帧头的捕获时刻进行修正；以及

将修正后的以太网报文帧头同步脉冲的起始时刻信息重新组合打包，附加到原以太网报文帧报文头部，组成新的带有起始时刻信息的以太网报文帧，并将所述新的带有起始时刻信息的以太网报文帧通过以太网发送出去。

优选地，其中所述接收解码以太网报文帧并输出对应的报文帧头起始时刻同步脉冲，包括：

采用高速FPGA现场可编程门阵列对报文进行接收解码，获取完整有效的以太网报文帧；

根据接收的以太网报文帧的链路层地址以及以太网类型判断所述接收的以太网报文帧是否为符合IEC61850-9-2LE协议格式的帧数据，若符合，则接收的以太网报文帧为合格帧，输出报文帧头起始同步脉冲；否则，接收到的以太网报文帧不为合格帧，不输出报文帧头起始同步脉冲。

根据本发明的另一个方面，提供了一种基于电光同源的帧离散度接收溯源系统，所述系统包括：时钟校准处理模块、以太网报文帧接收模块、帧头同步捕获处理模块和参数输出模块，