[发明专利]一种分布式局部放电检测系统的高精度时间同步方法

权利要求书

1.一种分布式局部放电检测系统的高精度时间同步方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

S1：通过数据传输线，将1个通信单元和多个采集单元进行级联；

S2：前级单元发送数据，后级单元判决接收数据的时钟沿变次数，动态调整后级单元的压控晶振，使相邻单元的时钟频率及相位一致；

S3：前级单元发送测延时帧，后级单元接收并回复，前级单元计算出相邻单元的传输延时；

S4：通信单元发送全网同步时间帧，采集单元接收并更新全网同步时间戳，然后生成新的全网同步时间帧发送到下一个采集单元，如此使得所有采集单元的全网同步时间戳一致；

步骤S2包括：

S201：前级单元连续发送数据，数据在数据传输线上串行传输，数据在发送前经过8B10B编码，确保数据中具有充足的时钟沿变信息；

S202：后级单元接收数据，在单元内部进行顺序的N级串行固定延时处理，N为大于或等于4的偶数，固定延时时间为压控晶振的周期除以延迟级数N；

S203：后级单元每个时钟周期获取1到N级延时后的数据，检测时钟沿变在N级延时中的位置，进行沿变计数器的加减控制；

S204：沿变计数器初始值为N/2，当检测到沿变在小于N/2位置时，沿变计数器加1，当检测到沿变在大于N/2位置时，沿变计数器减1，沿变计数器数值达到N或0时，重设沿变计数器数值为N/2，并产生压控晶振的控制信号，通过动态调节压控晶振，使得后级单元与前进单元的时钟频率、相位一致；

步骤S3包括：

S301：当相邻单元时钟频率、相位一致后，前级单元发送测延时帧，帧中包括发送该帧的起始时间计数器数值T1，帧中的延时时间值为0；

S302：后级单元接收测延时帧后，获取帧中的时间计数器数值T1，并开始计算等待时间T2，直到该单元向前级单元回复测延时帧；

S303：后级单元回复测延时帧时，将收到的时间计数器数值T1填入帧中，帧中的延时时间值填入等待时间T2；

S304：前级单元接收到回复的测延时帧后，记录此时的时间计数器数值T3，并获取帧中的时间计数器数值T1和延时时间值T2；

S305：计算单元间的传输延时T，计算公式为T = ( T3-T1-T2)/2；

S306：重复S301~S305步骤，直到连续多次测量结果一致，将精确的传输延时值保存在前级单元。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S4包括：

S401：通信单元发送全网同步时间帧，全网同步时间帧与测延时帧格式严格一致，全网同步时间帧中包含发送该帧时的全网同步时间以及测试获取的传输延时时间；

S402：第一块采集单元接收全网同步时间帧后，获取帧中的全网同步时间和延时时间，计算出当前采集单元的全网同步时间并进行更新，当前采集单元的全网同步时间为帧中全网同步时间与帧中延时时间之和；

S403：第一块采集单元更新全网同步时间之后，重新生成全网同步时间帧发往下一个采集单元，全网同步时间帧中包括更新后的全网同步时间以及测试获取的传输延时时间，如此使得所有采集单元的全网同步时间戳一致。