[发明专利]基于时间同步的故障定位系统、方法和装置

摘要

本发明公开了一种基于时间同步的故障定位系统、方法和装置。其中，该故障定位系统包括：第一同步路由装置，用于为第二同步路由装置提供第一时钟信号；第二同步路由装置，与第一同步路由装置连接，用于根据第一时钟信号使第二同步路由装置的第二时钟信号与第一时钟信号同步，以及第二同步路由装置之间的时钟信号同步；同步定位装置，与第二同步路由装置连接，用于根据第二同步路由装置输出的时钟信号获取电缆中的电缆数据；监控主机，通过第一同步路由装置、第二同步路由装置与同步定位装置连接，用于对电缆数据进行处理，确定故障发生的位置。本发明解决了由于双端监测设备时钟同步性能差，导致不能对电缆的故障点进行精确定位的技术问题。 1

主权项

1.一种基于时间同步的故障定位系统，其特征在于，包括：

第一同步路由装置，用于为第二同步路由装置提供第一时钟信号；

所述第二同步路由装置，与所述第一同步路由装置连接，用于根据所述第一时钟信号使所述第二同步路由装置的第二时钟信号与所述第一时钟信号同步，以及所述第二同步路由装置之间的时钟信号同步；

同步定位装置，与所述第二同步路由装置连接，用于根据所述第二同步路由装置输出的时钟信号获取电缆中的电缆数据；

监控主机，通过所述第一同步路由装置、所述第二同步路由装置与所述同步定位装置连接，用于对所述电缆数据进行处理，确定故障发生的位置。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述故障定位系统还包括：

电流采样互感器，与所述同步定位装置连接，用于采集所述电缆中的电流数据；

高频局放互感器，与所述同步定位装置连接，用于采集所述电缆中的局部放电量数据；

用户终端，与所述监控主机连接，用于对所述监控主机所确定的故障发生的位置进行显示，并生成评估报告。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一同步路由装置包括：

第一时钟源，用于产生所述第一时钟信号；

第一主控单元，与所述第一时钟源连接，用于所述第一时钟信号进行处理，得到处理后的第一时钟源；

第一以太网接口单元，与所述第一主控单元连接，用于将所述第一时钟源发送至所述第二同步路由装置。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述第二同步路由装置包括：

第二以太网接口单元，用于完成当前的第二同步路由装置与下一级的第二同步路由装置之间的通信；

第三以太网接口单元，用于连接所述第二同步路由装置与所述同步定位装置，以完成所述第二同步路由装置与所述同步定位装置之间的通信；

上行以太网接口单元，用于连接上一级的第二同步路由装置或所述第一同步路由装置，以完成所述当前的第二同步路由装置与所述上一级的第二同步路由装置或所述第一同步路由装置之间的通信；

第二主控单元，与所述上行以太网接口单元、所述第二以太网接口单元以及所述第三以太网接口单元连接，用于控制所述上行以太网接口单元、所述第二以太网接口单元以及所述第三以太网接口单元的时间同步；

时钟发生器，与所述上行以太网接口单元连接，用于将与所述上行以太网接口单元接收到的以太网时钟信号以及所述第二时钟信号进行处理，并将处理后的以太网时钟信号发送给所述第二以太网接口单元和所述第三以太网接口单元，其中，所述以太网时钟信号包括如下至少之一：第一时钟信号和第二时钟信号；

第二时钟源，与所述时钟发生器连接，用于为所述时钟发生器提供所述第二时钟信号。

5.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述同步定位装置包括：

输入单元，与所述电流采样互感器和所述高频局放互感器连接，用于获取所述电流采样互感器和所述高频局放互感器所采集到的数据；

数据处理单元，与所述输入单元连接，用于对所述输入单元所采集到的数据进行处理，得到第一数据；

模数转换单元，与所述数据处理单元连接，用于对所述第一数据进行模数转换，得到第二数据；

缓存单元，与所述模数转换单元连接，用于缓存所述第二数据；

第三主控单元，与所述模数转换单元和所述缓存单元连接，用于对所述第二数据进行封装处理，得到第三数据；

通信单元，与所述第三主控单元，用于发送所述第三数据至所述第二同步路由装置；

电源管理单元，用于为所述输入单元、所述数据处理单元、所述模数转换单元、所述缓存单元、所述第三主控单元以及所述通信单元提供电源。

6.一种基于时间同步的故障定位方法，其特征在于，包括：

获取第一同步路由装置的第一时钟信号；

根据所述第一时钟信号对第二同步路由装置的第二时钟信号进行调整，得到调整后的时钟信号，以使所述第一同步路由装置与所述第二同步路由装置的时钟信号同步，以及所述第二同步路由装置之间的时钟信号同步；

根据所述调整后的时钟信号获取电缆中的电缆数据；

对所述电缆数据进行处理，根据处理结果确定故障发生的位置。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，根据所述第一时钟信号对第二同步路由装置的第二时钟信号进行调整，得到调整后的时钟信号，以使所述第一同步路由装置与所述第二同步路由装置的时钟信号同步包括：

所述第二同步路由装置确定第一时钟信号与所述第二时钟信号之间的时间差值；

所述第二同步路由装置根据所述时间差值对所述第二时钟信号进行调整，以使所述第一同步路由装置与所述第二同步路由装置的时钟信号同步。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，根据所述第一时钟信号对第二同步路由装置的第二时钟信号进行调整，得到调整后的时钟信号，以使所述第二同步路由装置之间的时钟信号同步包括：

所述第二同步路由装置获取第一以太网时钟信号；

所述第二同步路由装置对比所述第一以太网时钟信号与所述第二时钟信号，得到差异信息，其中，所述差异信息至少包括如下之一：所述第一以太网时钟信号与所述第二时钟信号的时间差、传输延时以及频率比率；

所述第二同步路由装置根据所述差异信息对第二以太网时钟信号和第三以太网时钟信号进行校准，以使所述第二同步路由装置之间的时钟信号同步；

其中，所述第一以太网时钟信号为所述第二同步路由装置中的上行以太网接口单元的时钟信号，所述第二以太网时钟信号为所述第二同步路由装置中的第二以太网接口单元的时钟信号，所述第三以太网时钟信号为所述第二同步路由装置中的第三以太网接口单元的时钟信号。

9.一种基于时间同步的故障定位装置，其特征在于，包括：

第一获取模块，用于获取第一同步路由装置的第一时钟信号；

调整模块，用于根据所述第一时钟信号对第二同步路由装置的第二时钟信号进行调整，得到调整后的时钟信号，以使所述第一同步路由装置与所述第二同步路由装置的时钟信号同步，以及所述第二同步路由装置之间的时钟信号同步；

第二获取模块，用于根据所述调整后的时钟信号获取电缆中的电缆数据；

确定模块，用于对所述电缆数据进行处理，根据处理结果确定故障发生的位置。

10.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质包括存储的程序，其中，所述程序执行权<