[发明专利]一种低实时光纵同步方法及电力专用CPU芯片

说明书

本发明属于电力系统继电保护的光纵同步领域，涉及一种低实时光纵同步方法及电力专用CPU芯片。本发明所要解决的技术问题在于提供一种基于国产电力专用CPU芯片的低实时光纵同步方法。光纵保护对数据处理的实时性要求比较高，在采用传统光纵同步算法后会造成光纵数据处理有延时，会对继电保护的光纵保护性能有影响。本发明提供一种基于国产电力专用CPU芯片的低实时光纵同步方法，解决了在低实时情况下的光纵同步，并且同步后使得纵联差动两侧继电保护装置的角度差符合纵联差动的动作要求。

技术领域

本发明属于电力系统继电保护的采样同步领域，涉及一种电力专用CPU芯片及低实时光纵同步方法。

背景技术

光纵保护，是继电保护中常用的主保护，对电网的稳定可靠运行起到了重要作用，光纵保护的特性对实时性以及光纤两侧的同步性要求比较高，只有在高实时的处理能力下能够满足光纤保护的速动性要求，以及继电保护的灵敏性、可靠性、选择性的要求。因为继电保护的四性要求，所以在光纤保护应用上，对继电保护装置的实时处理和运算能力均有比较高的要求，目前主流的继电保护厂家使用的处理器芯片的主频都在800M甚至更高，而目前国产化电力专用芯片的主频还达不到这么高，因此在实时响应以及运算能力上会受到限制。

目前纵联差动保护的同步方法绝大部分厂家都是基于采样值的同步方法，主要是采样时刻调整法，而采样时刻调整法需要对采样的接收时刻做到精准记录，以便在同步算法中进行调整，只有采样时刻记录精准，后续调整才能更精确，因此在使用国产电力专用芯片后，需要对现有采样时刻调整法的同步方法进行优化。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种基于国产电力专用CPU芯片的低实时光纵同步方法，能够解决使用了国产电力专用芯片后在低实时处理环境下，使光纵保护达到继电保护的四性要求，并且本、对侧继电保护装置的角度差符合纵联差动的动作要求。

本发明提出的低实时光纵同步方法主要解决以下问题：

（1）使用国产电力专用CPU芯片，在实时响应上会受到限制，包括不能快速进入中断服务程序，以及中断响应被其他锁中断的程序所延迟的场景，因此为了满足继电保护的四性要求，需要对光纵同步算法进行调整，以适应国产电力专用CPU芯片。

（2）将光纵同步算法固化到国产电力专用CPU芯片中，实现光纵同步算法IP核的开发，固化后执行效率更高。

本发明采用的技术方案：

一种低实时光纵同步方法，包括以下步骤：

本侧装置接收到对侧装置发送的光纵报文，接收时间为CNT₁，表示内部64位计数器的计数；

获取本侧内部64位计数器的计数CNT₂和微秒时间US₂的基准；

计算CNT₂ －CNT₁=CNT_x所对应的微秒时间US_x；

通过基准回推本侧接收到对侧发送的光纵报文的微秒时间US₁＝US₂－US_x；

本侧发送光纵报文的时间采用进入中断的时间US₃；

将上述光纵报文的发送接收时间点相连形成的图形抽象成等腰梯形，位于本侧的梯形边长△t_r=US₃－US₁，位于对侧的梯形边长△t_n= US₁’－US₃’，US₁’为对侧接收光纵报文时间，US₃’为对侧发出光纵报文时间；