山东电力PTP时间同步网的建设与展望
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Baidu Nhomakorabea
问隔 。 前者 指连续 流逝 的时 间的某一 瞬 间 ， 者指 后
两 个瞬 间之 间 的间隔 长 。 时 间 同 步 的 操 作 就 是 按 照 接 收 到 的 时 间 来
调 控设 备 内部 的时钟 和 时刻 。时 间同步 既 调控 时
钟 的 频率 又 调 控 时钟 的相 位 ， 同时将 时钟 的相 位
高 速发展 ． 有充 分完 善 电 网的 时间 同步 机制 ， 只 才 能 称为 真正 意义上 的高质 量 、现代 化 电 网 ，符 合
Ｐ Ｐ协 议 的 高 精 度 网 络 对 时 是 全 网 时 间 同 步 的 最 Ｔ 佳 选 择
是 将 时 间 同步 信 号 和秒 、 、 、 等 时 间码 信 息 分 时 天 加 载到 频率 为 １ｋ ｚ Ｈ 的信 号载体 中。
同 步 网 和 时 间 同 步 网 都 绝 对 禁 止 “ 时 环 ” 通 常 定 ．
目前 时 间 同步存在 的 问题 ， 分析 论 证 了建设 全 省 时 间同步 网的 必要性 和 意 义 ； 同时结合 山 东 电力传输 网现 状及 发展 趋 势 ， 望 了基 于地 面链 路 的 山 东电力 时 间 同步 网建设 与应 用 ， 展 可作
为 山 东电力 Ｐ Ｐ时 间 同步 网建 设 的参考依 据 。 Ｔ
以数 值表 示 ， 时刻 。 时 间 同步 接 受非 连续 的时 即
布在不 同地 方 的频率 源 的频 率值 调整 到一 定 的准
确度或 一定 的符 合度 。 者称 为绝对 频率 同步 （ 前 也
・
２ － ２
电 力 委 锯 逼 秸
称 校频 ）后 者称为相 对频率 同步 。 ，
第 ３ １卷 第 ２１ ４期 ２１ ０ ０年 ８月 １ 日 ０
电
力 系
统
通
信
Ｖ０３ １ ｌ Ｎｏ． ４ ２１
Ｔｅｅ ｏ ｌｃ ｍｍ ｕ ｃ ｔｏ ｓ ｏ Ｅｌｃ ｒｃ ｎｉａｉ ｎ ｆ ｒ ｅ ｔｉ Ｐｏ ｒ ｙ ｔ ｍ ｗｅ Ｓ ｓｅ
Ａｕ ．０， ０１ ｇ１ ２ ０
．２１ ．
山东电力 Ｐ Ｐ时间同步 网的建设 与展望 Ｔ
孙海蓬 ， 海 洋， 王 于 防
（ 山东 电力 工 程 咨 询 院 有 限公 司 ，Ｌ 东 济南 ２ ０ １ ） Ｌ Ｉ ５ ０ ３
摘 要 ： 绍 了时间 同步的概 念 和 主要 方 式 ， 介 简要 描 述 了 Ｐ Ｐ网 络 对 时 协 议 的 同 步 过 程 ， 对 Ｔ 针
由 Ｎ Ｐ 演 化 而 来 ， 能 更 加 强 大 ， 时 精 度 可 达 Ｔ 功 授
亚 ｓ 。 级
１ 时 间 同步 网概 况
１１ 基 本 概 念 ．
一
般所 说 的“ 间” 两种 含 义 ： 刻 和 时 间 时 有 时
１３ 时间 同步 网与频 率同步 网的 关 系 ． 时 间同步是 通过 时刻 比对将 分布 在不 同地 方 的时钟 的时刻值 调 整到一 定 的准 确度 或一定 的符 合度 。前者 称为 绝对 时间 同步（ 称对 时）后 者 称 也 ， 为相对 时 间同步 。频 率 同步 是通过 频 率 比对 将分
关键 词 ： 间同步 ； Ｐ 传 输 网 ； 面链路 时 ； 地
中图 分 类 号 ： ＴＮ９１ ５ 文献标志码： Ｂ 文 章 编 号 ： ０ ５ ７ ４１ ２ １ ０ — ０ — ５ １ ０ — ６ ｆ ０ ０） ８ ０ ２１ ０
Ｏ 引 言
电力 事 故 的 发生 往 往 使 众 多 设 备 连续 动作 ， 确保 设备 间 的精确 时 间 同步是 系统 恢 复和 事故 反 演 的必要保 障 。调 度 自动 化系 统 、 障录 波器 、 故 微 机继 电保 护装 置 、 件 顺序 记 录装 置 、 电站计 算 事 变 机监 控 系统等 都需要 精 确 的时 间同步＿ １ ＿ 。
内建设 了统一 时 间系统 ，但 各 站之 间未 实 现 时间 同 步组 网。１ Ｃ １５ Ｅ ６ ８ ０提 出 的 网络 对 时协 议 Ｐ Ｐ Ｔ【 Ｉ （ｒｃ ｉｎ Ｔｍｅ Ｐｏ ｃｌ 精 确 时 钟 协 议 ） 能 强 Ｐｅｉ ｏ ｉ ｒｔ ｏ， ｓ ｏ 功
大 ． 时精 度 在纳秒 级 。 随通信 和互 联 网技 术 的 对 伴
从 时 钟 到 主 时 钟 的 时 延 为 ： ｄ ｙ ｔ ｓ ｙ ａ＝ 一３ 。 此 时 的 ｔ和 ｔ是 从 时 钟 时 间 ， 和 ｆ是 主 时 ２ ３ ｔ ４
对于通信 网来说 ， 同步主要 是指频 率 的同步 ． 即网络各个节 点 的时钟频率 和相 位 的同步 。频 率
证 在对 表 的间 隙里 ，本地 时刻 与标 准 时刻偏 差不 要 太大 。
１２ 主 要 时 间 同 步 方 式 ．
１ ） 卫星授时。主要包括 Ｇ Ｓ Ｐ 同步系统 ，Ｌ Ｎ Ｓ ＧＯ ＡＳ 同步系 统 、 斗 同步 系统 ， 时精 度可达 到 ｎ 级 。 北 授 ｓ ２ 编 码对 时 。最 为普 遍 的是 Ｉ Ｉ Ｂ编 码对 ） Ｒ Ｇ— 时 ， 称 Ｂ码对 时 ， 确度 可达 １／ 。其 突出优点 简 精 ． ｚ ｓ
３ 网 络 对 时 。 包 括 Ｓ Ｔ Ｓｍ ｌ ｅ ｏｋ ） Ｎ Ｐ（ ｉ ｐｅ Ｎ ｔ ｒ ｗ
Ｔｍ ｒｔｃｌ 简 单 网络 对 时协 议 ） Ｉ Ｐ（ Ｅ ｉ ｅ Ｐｏ ｏ， ｏ 和 ｙ Ｉ Ｅ ｒ Ｅ １８ ） ５ ８ 网络测 量 和控 制系 统 的精密 时 间协议 标准 ， ＳＴ Ｎ Ｐ为 Ｎ Ｐ的一个 子集 ，授 时精 度 为 １ｍｓＰ Ｐ Ｔ ；Ｔ
目前 ． 电力 系 统 新 建 的 发 电 厂 、 电 站 均 在 站 变
间信 息 、 非连 续调 控 设备 时 钟 。
时 间 同步有 ２个 主要 功 能 ： 时和 守时 ， 授 用通 俗 的语 音描述 时就是 “ 表 ” 通过 不定期 地对 授 对 。
表 动 作 ， 本 地 时 刻 与 标 准 时 刻 相 位 同 步 ： 时 保 将 守
问隔 。 前者 指连续 流逝 的时 间的某一 瞬 间 ， 者指 后
两 个瞬 间之 间 的间隔 长 。 时 间 同 步 的 操 作 就 是 按 照 接 收 到 的 时 间 来
调 控设 备 内部 的时钟 和 时刻 。时 间同步 既 调控 时
钟 的 频率 又 调 控 时钟 的相 位 ， 同时将 时钟 的相 位
高 速发展 ． 有充 分完 善 电 网的 时间 同步 机制 ， 只 才 能 称为 真正 意义上 的高质 量 、现代 化 电 网 ，符 合
Ｐ Ｐ协 议 的 高 精 度 网 络 对 时 是 全 网 时 间 同 步 的 最 Ｔ 佳 选 择
是 将 时 间 同步 信 号 和秒 、 、 、 等 时 间码 信 息 分 时 天 加 载到 频率 为 １ｋ ｚ Ｈ 的信 号载体 中。
同 步 网 和 时 间 同 步 网 都 绝 对 禁 止 “ 时 环 ” 通 常 定 ．
目前 时 间 同步存在 的 问题 ， 分析 论 证 了建设 全 省 时 间同步 网的 必要性 和 意 义 ； 同时结合 山 东 电力传输 网现 状及 发展 趋 势 ， 望 了基 于地 面链 路 的 山 东电力 时 间 同步 网建设 与应 用 ， 展 可作
为 山 东电力 Ｐ Ｐ时 间 同步 网建 设 的参考依 据 。 Ｔ
以数 值表 示 ， 时刻 。 时 间 同步 接 受非 连续 的时 即
布在不 同地 方 的频率 源 的频 率值 调整 到一 定 的准
确度或 一定 的符 合度 。 者称 为绝对 频率 同步 （ 前 也
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２ － ２
电 力 委 锯 逼 秸
称 校频 ）后 者称为相 对频率 同步 。 ，
第 ３ １卷 第 ２１ ４期 ２１ ０ ０年 ８月 １ 日 ０
电
力 系
统
通
信
Ｖ０３ １ ｌ Ｎｏ． ４ ２１
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Ａｕ ．０， ０１ ｇ１ ２ ０
．２１ ．
山东电力 Ｐ Ｐ时间同步 网的建设 与展望 Ｔ
孙海蓬 ， 海 洋， 王 于 防
（ 山东 电力 工 程 咨 询 院 有 限公 司 ，Ｌ 东 济南 ２ ０ １ ） Ｌ Ｉ ５ ０ ３
摘 要 ： 绍 了时间 同步的概 念 和 主要 方 式 ， 介 简要 描 述 了 Ｐ Ｐ网 络 对 时 协 议 的 同 步 过 程 ， 对 Ｔ 针
由 Ｎ Ｐ 演 化 而 来 ， 能 更 加 强 大 ， 时 精 度 可 达 Ｔ 功 授
亚 ｓ 。 级
１ 时 间 同步 网概 况
１１ 基 本 概 念 ．
一
般所 说 的“ 间” 两种 含 义 ： 刻 和 时 间 时 有 时
１３ 时间 同步 网与频 率同步 网的 关 系 ． 时 间同步是 通过 时刻 比对将 分布 在不 同地 方 的时钟 的时刻值 调 整到一 定 的准 确度 或一定 的符 合度 。前者 称为 绝对 时间 同步（ 称对 时）后 者 称 也 ， 为相对 时 间同步 。频 率 同步 是通过 频 率 比对 将分
关键 词 ： 间同步 ； Ｐ 传 输 网 ； 面链路 时 ； 地
中图 分 类 号 ： ＴＮ９１ ５ 文献标志码： Ｂ 文 章 编 号 ： ０ ５ ７ ４１ ２ １ ０ — ０ — ５ １ ０ — ６ ｆ ０ ０） ８ ０ ２１ ０
Ｏ 引 言
电力 事 故 的 发生 往 往 使 众 多 设 备 连续 动作 ， 确保 设备 间 的精确 时 间 同步是 系统 恢 复和 事故 反 演 的必要保 障 。调 度 自动 化系 统 、 障录 波器 、 故 微 机继 电保 护装 置 、 件 顺序 记 录装 置 、 电站计 算 事 变 机监 控 系统等 都需要 精 确 的时 间同步＿ １ ＿ 。
内建设 了统一 时 间系统 ，但 各 站之 间未 实 现 时间 同 步组 网。１ Ｃ １５ Ｅ ６ ８ ０提 出 的 网络 对 时协 议 Ｐ Ｐ Ｔ【 Ｉ （ｒｃ ｉｎ Ｔｍｅ Ｐｏ ｃｌ 精 确 时 钟 协 议 ） 能 强 Ｐｅｉ ｏ ｉ ｒｔ ｏ， ｓ ｏ 功
大 ． 时精 度 在纳秒 级 。 随通信 和互 联 网技 术 的 对 伴
从 时 钟 到 主 时 钟 的 时 延 为 ： ｄ ｙ ｔ ｓ ｙ ａ＝ 一３ 。 此 时 的 ｔ和 ｔ是 从 时 钟 时 间 ， 和 ｆ是 主 时 ２ ３ ｔ ４
对于通信 网来说 ， 同步主要 是指频 率 的同步 ． 即网络各个节 点 的时钟频率 和相 位 的同步 。频 率
证 在对 表 的间 隙里 ，本地 时刻 与标 准 时刻偏 差不 要 太大 。
１２ 主 要 时 间 同 步 方 式 ．
１ ） 卫星授时。主要包括 Ｇ Ｓ Ｐ 同步系统 ，Ｌ Ｎ Ｓ ＧＯ ＡＳ 同步系 统 、 斗 同步 系统 ， 时精 度可达 到 ｎ 级 。 北 授 ｓ ２ 编 码对 时 。最 为普 遍 的是 Ｉ Ｉ Ｂ编 码对 ） Ｒ Ｇ— 时 ， 称 Ｂ码对 时 ， 确度 可达 １／ 。其 突出优点 简 精 ． ｚ ｓ
３ 网 络 对 时 。 包 括 Ｓ Ｔ Ｓｍ ｌ ｅ ｏｋ ） Ｎ Ｐ（ ｉ ｐｅ Ｎ ｔ ｒ ｗ
Ｔｍ ｒｔｃｌ 简 单 网络 对 时协 议 ） Ｉ Ｐ（ Ｅ ｉ ｅ Ｐｏ ｏ， ｏ 和 ｙ Ｉ Ｅ ｒ Ｅ １８ ） ５ ８ 网络测 量 和控 制系 统 的精密 时 间协议 标准 ， ＳＴ Ｎ Ｐ为 Ｎ Ｐ的一个 子集 ，授 时精 度 为 １ｍｓＰ Ｐ Ｔ ；Ｔ
目前 ． 电力 系 统 新 建 的 发 电 厂 、 电 站 均 在 站 变
间信 息 、 非连 续调 控 设备 时 钟 。
时 间 同步有 ２个 主要 功 能 ： 时和 守时 ， 授 用通 俗 的语 音描述 时就是 “ 表 ” 通过 不定期 地对 授 对 。
表 动 作 ， 本 地 时 刻 与 标 准 时 刻 相 位 同 步 ： 时 保 将 守