[发明专利]一种电压交互同步采样方法

权利要求书

1.一种电压交互同步采样方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤1：变电站各段母线的母线电压就地模块和各个开关量就地模块通过HSR环网实现母线电压采集，各母线电压采集就地模块输出单独的级联网口，用于与各间隔电压就地模块实现点对点通信；

步骤2：在各HSR环网内，母线电压就地模块和各个开关量就地模块以各自的同步时钟为基准进行同步采样；

步骤3：母线电压就地模块发送给间隔电压就地模块的模拟量数据和开关量数据根据以下方法进行再同步采样：

步骤S1：测定母线电压就地模块和间隔电压就地模块之间的通道时延；

在执行步骤S1时，所述母线电压就地模块和所述间隔电压就地模块之间的通道时延通过乒乓测定法进行测定，乒乓测定法的具体步骤如下：

步骤A1：所述间隔电压就地模块在T1时刻向所述母线电压就地模块发送延时计算请求报文；

步骤A2：所述母线电压就地模块在T2时刻收到所述间隔电压就地模块的延时计算请求报文后，在T3时刻向所述间隔电压就地模块回复一个延时计算响应报文，并将T2时刻和T3时刻的时间戳包含在延时计算响应报文内；

步骤A3：所述间隔电压就地模块在T4时刻收到延时计算响应报文后，提取出T2时刻和T3时刻的时间戳，并基于对称法计算出通道时延，即，根据以下公式计算出通道延迟：

Delay＝[(t4-t1)-(t3-t2)]/2；

其中，Delay为通道延迟结果，t1、t2、t3和t4分别为T1时刻、T2时刻、T3时刻和T4时刻的时间戳；

步骤S2：测定母线电压就地模块的内部采样时延；

步骤S3：根据通道时延、内部采样时延和间隔同步采样时钟的二次插值进行采样，生成级联电压数据报文；

步骤4：母线电压就地模块根据步骤3的方法向间隔电压就地模块发送级联电压数据报文，间隔电压就地模块进行二次再同步采样，间隔电压就地模块根据母线电压就地模块下发的开关量信息实现两段母线的电压并列功能。

2.如权利要求1所述的一种电压交互同步采样方法，其特征在于：在执行步骤1时，所述母线电压就地模块采用双套热备份系统，每个所述母线电压就地模块都同时采集两段母线电压以及母联刀闸位置信息，每个所述母线电压就地模块均具备不少于间隔数量的级联网口，参与通信的单个间隔电压就地模块具备不少于母线电压就地模块数量的级联网口，各个间隔电压就地模块的级联网口同各个母线电压就地模块分别进行点对点通信。

3.如权利要求2所述的一种电压交互同步采样方法，其特征在于：在执行步骤2时，母线电压就地模块以其所在的HSR环网内同步时钟为基准，进行母线电压的同步采样，单个HSR环网内的就地模块之间通过基于IEEE 1588机制进行就地模块之间时钟同步。

4.如权利要求3所述的一种电压交互同步采样方法，其特征在于：在执行步骤S2时，通过计算级联网口模拟量数据发送时刻与模拟量采样时刻之间偏移，进行内部采样时延的测定；

所述母线电压就地模块将测定好的内部采样时延同模拟量数据一起打包成数据报文，发送至间隔电压就地模块，所述母线电压就地模块每进行一次采样，则对应生成一个数据报文。

5.如权利要求4所述的一种电压交互同步采样方法，其特征在于：在执行步骤4时，所述间隔电压就地模块采用以下方法进行的二次再同步采样：

步骤B1：所述间隔电压就地模块在其所在的HSR环网内通过IEEE1588机制进行就地模块之间时钟同步；

步骤B2：所述间隔电压就地模块在接收到所述级联电压数据报文时，标记以本地同步时钟为基础的本地时标，并提取出所述级联电压数据报文中的采样时延，将此标记的本地时标减去采样时延及通道时延，并以此计算结果作为对应模拟量数据的真实采样时刻；

步骤B3：间隔电压就地模块以本地同步时钟为基础，产生一个二次再同步采样时刻，取二次再同步采样时刻之前电压级联的多点采样数据；

计算与多点采样数据对应的真实采样时刻之间的时间偏差，并以此为基准进行二次数据重采样。