[发明专利]配网中多源异步采样混合数据的同步方法及系统

说明书

本发明公开了配网中多源异步采样混合数据的同步方法及系统，通过接收来自多个不同设备的多源异步采样数据；结合本地时钟，对多源异步采样数据进行有效性判别处理、采样时刻还原处理、采样时刻同步处理以及采样值插值处理后，将多源异步采样数据拟合成指定频率的同步采样数据，从而实现多源异步采样混合数据的同步，便于后续的数据分析和数据整合。并解决配电网应用中，空间有限，间隔多数据量大，接线复杂的问题。

技术领域

本发明涉及配网采样数据同步的技术领域，尤其涉及配网中多源异步采样混合数据的同步方法及系统。

背景技术

在传统电力系统保护控制设备中，就地互感器模拟量采样，通过A/D转换至按照固定频率采样序列，经过傅式算法获得频率、赋值、相位等信息，受限于常规互感器即滤波回路影响，就地采样频率大多为1.2kHz、1.6kHz等采样频率，而随着数字化变电站电子式互感器的发展、及适用于高速采样光纤传输的专用数字量数据格式IEC60044-8及IEC61850-9-2协议的发展，衍生出的高采样率的光纤传输的数字化采样数据，采样频率从4k～32k等，推动了变电站保护控制设备中的革新。而在中高压数字化变电站中所有一二次设备往往全站统一设计考虑，或统一为电子式互感器，或统一为就地互感器采样，无论哪种方式对于保护控制设备而言，其面临的是单采样率，单种数据来源形式，其本地采集、接受数据，插值、补偿方式统一，便于计算管理。

而在低电压供电网，特别是城市配电网中，由于其设备环网柜内就地安装，空间狭小，一二次设备形式、连接方式多样化，部分一次设备已经运行，无法做到整体统一全局设计，而随着城市供电可靠性要求越来越高，其设备集成功能越来越多，其需要采集的模拟量信息越来越全面，又受制于空间、体积、接线端子等影响，亟需更简洁的数据采集方式。而混合采样方式，不拘泥于单一采样方式，根据环网柜空间布局、间隔配置可灵活配置采样方式，多种采样共存，如保护设备就地安装在进线间隔中直接采样线路电流模拟量，通过光纤接收来至母线电压合并单元的母线电压9-2数据，与对侧边变电站出线经过纵联光纤构成差动保护等，配电网供电数据采样设备的不统一，采样方式的多样性往往会导致采样数据存在不同步的情况，而数据的不同步往往不利于后续的数据分析、资源整合，因此，如何解决现有的配电网供电数据采样设备的不统一导致的采样数据存在不同步已成为本技术领域人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明提供了配网中多源异步采样混合数据的同步方法及系统，用于解决现有的配电网供电数据采样设备的不统一导致的采样数据存在不同步的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：

一种配网中多源异步采样混合数据的同步方法，包括以下步骤：

接收来自多个不同设备的多源异步采样数据；结合本地时钟，对多源异步采样数据进行有效性判别处理、采样时刻还原处理、采样时刻同步处理以及采样值插值处理后，将多源异步采样数据拟合成指定频率的同步采样数据。

优选的，结合本地时钟，对多源异步采样数据进行有效性判别处理，具体包括以下步骤：

通过本地时钟标记多源异步采样数据中每种单源异步采样数据的报文接收时刻以及本地采样触发时刻；

对于任意一种单源异步采样数据均进行以下处理：

获取单源异步采样数据的相邻两帧数据的报文接收时刻的间隔抖动范围，计算单源异步采样数据中各帧数据与其相邻帧数据的间隔时间，将间隔时间与间隔抖动范围进行比较，当间隔时间在间隔抖动范围内时，判断间隔时间对应的帧数据有效，当间隔时间不再间隔抖动范围内时，判断间隔时间对应的帧数据无效。

优选的，采样时刻还原处理，具体包括以下步骤：

对于任意一种单源异步采样数据均进行以下处理：