1.本发明涉及电力监控技术领域,尤其涉及一种基于波形参数的校时方法、相关设备、系统及存储介质。
背景技术:2.随着电力技术的快速发展,与电力相关的设备种类也越来越多,各种电力设备都设置有时钟功能,方便进行远程管理。
3.为了确保电力系统中各个设备之间的同步性,需要及时对各个电力相关设备进行校时,通常采用通信校时的方式,以数据流的方式输出时间信息,各个待校时的装置通过通信接口接收时间信息进行校时。
4.但是,这种校时数据在发送和接收的网络传输、中断处理等过程都会产生延时,所以在采用通信校时方式时,必须进行时间修正,而修正值需要根据现场的具体情况才能确定,且通常不够精确,校时效率低。
技术实现要素:5.本发明提供了一种基于波形参数的校时方法、相关设备、系统及存储介质,用于利用交流电网的波形参数对电网设备进行校时,避免了因网络延时导致的校时误差,提高了校时效率和准确率。
6.本发明实施例的第一方面提供一种基于波形参数的校时方法,包括:获取目标电网的电压波形信号,所述目标电网为交流电网;确定所述电压波形信号的波形参数和第一时刻,所述第一时刻为所述电压波形信号的过零点时刻,所述波形参数为电压波形频率或电压波形周期;根据所述第一时刻和所述波形参数确定同步信息;通过通信网络向至少一个监控终端发送校时信号,所述校时信号携带有所述同步信息,以使得所述至少一个监控终端在同步时刻根据所述同步信息进行时间同步,所述同步时刻为所述电压波形信号的另一个过零点时刻,所述至少一个监控终端处于所述目标电网中。
7.在一种可行的实施方式中,所述根据所述第一时刻和所述波形参数确定同步信息,包括:对所述第一时刻和所述电压波形周期的时长求和,得到将要在同步时刻进行同步的时间信息,并将所述时间信息和所述第一时刻的过零点方向确定为同步信息。
8.在一种可行的实施方式中,所述根据所述第一时刻和所述波形参数确定同步信息,包括:确定同步过零数n,并根据所述波形参数确定第一预设时长t1,其中t1=n*t/2,n为正整数,t为所述电压波形周期的时长;对所述第一时刻和所述第一预设时长求和,得到将要在同步时刻进行同步的时间信息,并将所述时间信息、所述同步过零数n确定为同步信息。
9.在一种可行的实施方式中,在所述确定所述电压波形信号的波形参数和第一时刻之后,在所述根据所述第一时刻和所述波形参数确定同步信息之前,还包括:获取通信网络的网络延时范围,所述网络延时范围用于指示校时信号的发送时刻与接收时刻之间的差值
范围。
10.在一种可行的实施方式中,当所述网络延时范围大于所述电压波形周期时,所述根据所述第一时刻和所述波形参数确定同步信息,包括:对所述网络延时范围进行解析,计算网络延时范围所包含完整电压波形周期的数量m,m为正整数;根据所述数量m确定第二预设时长,所述第二预设时长为m+1个完整电压波形周期的时长;对所述第一时刻和所述第二预设时长求和,得到将要在同步时刻进行同步的时间信息,并将所述时间信息和所述第一时刻的过零点方向确定为同步信息。
11.在一种可行的实施方式中,在所述根据所述第一时刻和所述波形参数确定同步信息之后,在所述通过通信网络向至少一个监控终端发送校时信号之前,还包括:将所述第一时刻确定为校时信号的发送时刻;所述通过通信网络向至少一个监控终端发送校时信号,包括:通过通信网络在所述第一时刻向至少一个监控终端发送校时信号。
12.在一种可行的实施方式中,所述根据所述第一时刻和所述波形参数确定同步信息,包括:根据所述波形参数确定所述第一时刻的过零点方向;将所述第一时刻的时间信息和所述第一时刻的过零点方向确定为同步信息。
13.在一种可行的实施方式中,所述根据所述第一时刻和所述波形参数确定同步信息,包括:对所述网络延时范围进行解析,计算网络延时范围所包含完整电压波形周期的数量m,m为正整数;将所述第一时刻的时间信息、所述第一时刻的过零点方向和所述网络延时范围所包含完整电压波形周期的数量m确定为同步信息。
14.本发明实施例的第二方面提供了一种基于波形参数的校时方法,包括:接收校时信号并监测电压波形信号的过零点,所述校时信号携带有同步信息;根据所述同步信息确定同步时刻和将要进行时间同步的时间信息,所述同步时刻为所述电压波形信号的过零点时刻;在所述同步时刻将所述将要进行时间同步的时间信息写入监控终端。
15.在一种可行的实施方式中,所述根据所述同步信息确定同步时刻和将要进行时间同步的时间信息,包括:对所述同步信息进行解析,得到将要进行时间同步的时间信息和同步时刻的过零点方向;根据所述同步时刻的过零点方向确定同步时刻,所述同步时刻为接收到所述校时信号后的所述电压波形信号在所述过零点方向的第一个过零点时刻。
16.在一种可行的实施方式中,所述根据所述同步信息确定同步时刻和将要进行时间同步的时间信息,包括:对所述同步信息进行解析,得到将要进行时间同步的时间信息和同步过零数n;将接收到所述校时信号后,所述电压波形信号的第n个过零点时刻确定为同步时刻。
17.在一种可行的实施方式中,所述根据所述同步信息确定同步时刻和将要进行时间同步的时间信息,包括:对所述同步信息进行解析,得到第一时刻的时间信息和第一时刻的过零点方向;根据所述第一时刻的过零点方向确定同步时刻,所述同步时刻为接收到所述校时信号后的所述电压波形信号与所述第一时刻相同过零点方向的第一个过零点时刻;对所述第一时刻的时间信息和终端监测到的电压波形周期的时长求和,得到将要进行时间同步的时间信息;或者,对所述同步信息进行解析,得到第一时刻的时间信息和网络延时范围所包含完整电压波形周期的数量m;对所述第一时刻的时间信息和终端监测到的电压波形周期的时长的m+1倍值求和,得到将要进行时间同步的时间信息。
18.本发明实施例的第三方面提供了一种校时装置,包括:第一获取模块,用于获取目
标电网的电压波形信号,所述目标电网为交流电网;第一确定模块,用于确定所述电压波形信号的波形参数和第一时刻,所述第一时刻为所述电压波形信号的过零点时刻,所述波形参数为电压波形频率或电压波形周期;第二确定模块,用于根据所述第一时刻和所述波形参数确定同步信息;第一发送模块,用于通过通信网络向至少一个监控终端发送校时信号,所述校时信号携带有所述同步信息,以使得所述至少一个监控终端在同步时刻根据所述同步信息进行时间同步,所述同步时刻为所述电压波形信号的另一个过零点时刻,所述至少一个监控终端处于所述目标电网中。
19.在一种可行的实施方式中,所述第二确定模块具体用于:对所述第一时刻和所述电压波形周期的时长求和,得到将要在同步时刻进行同步的时间信息,并将所述时间信息和所述第一时刻的过零点方向确定为同步信息。
20.在一种可行的实施方式中,所述第二确定模块具体用于:确定同步过零数n,并根据所述波形参数确定第一预设时长t1,其中t1=n*t/2,n为正整数,t为所述电压波形周期的时长;对所述第一时刻和所述第一预设时长求和,得到将要在同步时刻进行同步的时间信息,并将所述时间信息、所述同步过零数n确定为同步信息。
21.在一种可行的实施方式中,校时装置还包括:第二获取模块,用于获取通信网络的网络延时范围,所述网络延时范围用于指示校时信号的发送时刻与接收时刻之间的差值范围。
22.在一种可行的实施方式中,当所述网络延时范围大于所述电压波形周期时,所述第二确定模块具体用于:对所述网络延时范围进行解析,计算网络延时范围所包含完整电压波形周期的数量m,m为正整数;根据所述数量m确定第二预设时长,所述第二预设时长为m+1个完整电压波形周期的时长;对所述第一时刻和所述第二预设时长求和,得到将要在同步时刻进行同步的时间信息,并将所述时间信息和所述第一时刻的过零点方向确定为同步信息。
23.在一种可行的实施方式中,校时装置还包括:第三确定模块,用于将所述第一时刻确定为校时信号的发送时刻:所述第一发送模块具体用于:通过通信网络在所述第一时刻向至少一个监控终端发送校时信号。
24.在一种可行的实施方式中,所述第二确定模块具体用于:根据所述波形参数确定所述第一时刻的过零点方向;将所述第一时刻的时间信息和所述第一时刻的过零点方向确定为同步信息。
25.在一种可行的实施方式中,所述第二确定模块具体用于:对所述网络延时范围进行解析,计算网络延时范围所包含完整电压波形周期的数量m,m为正整数;将所述第一时刻的时间信息、所述第一时刻的过零点方向和所述网络延时范围所包含完整电压波形周期的数量m确定为同步信息。
26.本发明实施例的第四方面提供了一种监控终端,包括:接收记录模块,用于接收校时信号并监测电压波形信号的过零点,所述校时信号携带有同步信息;解析模块,用于根据所述同步信息确定同步时刻和将要进行时间同步的时间信息,所述同步时刻为所述电压波形信号的过零点时刻;写入模块,用于在所述同步时刻将所述将要进行时间同步的时间信息写入监控终端。
27.在一种可行的实施方式中,所述解析模块具体用于:对所述同步信息进行解析,得
到将要进行时间同步的时间信息和同步时刻的过零点方向;根据所述同步时刻的过零点方向确定同步时刻,所述同步时刻为接收到所述校时信号后的所述电压波形信号在所述过零点方向的第一个过零点时刻。
28.在一种可行的实施方式中,所述解析模块具体还用于:对所述同步信息进行解析,得到将要进行时间同步的时间信息和同步过零数n;将接收到所述校时信号后,所述电压波形信号的第n个过零点时刻确定为同步时刻。
29.在一种可行的实施方式中,所述解析模块具体还用于:对所述同步信息进行解析,得到第一时刻的时间信息和第一时刻的过零点方向;根据所述第一时刻的过零点方向确定同步时刻,所述同步时刻为接收到所述校时信号后的所述电压波形信号与所述第一时刻相同过零点方向的第一个过零点时刻;对所述第一时刻的时间信息和终端监测到的电压波形周期的时长求和,得到将要进行时间同步的时间信息;或者,对所述同步信息进行解析,得到第一时刻的时间信息和网络延时范围所包含完整电压波形周期的数量m;对所述第一时刻的时间信息和终端监测到的电压波形周期的时长的m+1倍值求和,得到将要进行时间同步的时间信息。
30.本发明实施例的第五方面提供了一种校时系统,包括校时装置和至少一个监控终端,所述校时装置包括:存储器和至少一个处理器,所述存储器中存储有指令;所述至少一个处理器调用所述存储器中的所述指令,以使得所述校时装置执行上述第一方面中基于波形参数的校时方法;所述监控终端包括:存储器和至少一个处理器,所述存储器中存储有指令;所述至少一个处理器调用所述存储器中的所述指令,以使得所述监控终端执行上述第二方面中的基于波形参数的校时方法。
31.本发明的第六方面提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质中存储有指令,当其在计算机上运行时,使得计算机执行上述第一方面或第二方面中基于波形参数的校时方法。
32.本发明实施例提供的技术方案中,获取目标电网的电压波形信号,目标电网为交流电网;确定电压波形信号的波形参数和第一时刻,第一时刻为电压波形信号的过零点时刻,波形参数为电压波形频率或电压波形周期;根据第一时刻和波形参数确定同步信息;通过通信网络向至少一个监控终端发送校时信号,校时信号携带有同步信息,以使得至少一个监控终端在同步时刻根据同步信息进行时间同步,同步时刻为电压波形信号的另一个过零点时刻,至少一个监控终端处于目标电网中。本发明实施例,利用交流电网的波形参数对电网设备进行校时,避免了因网络延时导致的校时误差,提高了校时效率和准确率。
附图说明
33.图1为本发明实施例中基于波形参数的校时方法的第一个流程示意图;
34.图2为本发明实施例中电压波形信号的一个场景示意图;
35.图3为本发明实施例中电压波形信号的一个场景示意图;
36.图4为本发明实施例中基于波形参数的校时方法的第二个流程示意图;
37.图5为本发明实施例中电压波形信号的另一个场景示意图;
38.图6为本发明实施例中基于波形参数的校时方法的第三个流程示意图;
39.图7为本发明实施例中电压波形信号的另一个场景示意图;
40.图8为本发明实施例中电压波形信号的另一个场景示意图;
41.图9为本发明实施例中电压波形信号的另一个场景示意图;
42.图10为本发明实施例中基于波形参数的校时方法的第四个流程示意图;
43.图11为本发明实施例中基于波形参数的校时方法的第五个流程示意图;
44.图12为本发明实施例中校时装置的一个实施例示意图;
45.图13为本发明实施例中校时设备的一个实施例示意图;
46.图14为本发明实施例中校时系统的一个实施例示意图。
具体实施方式
47.本发明提供了一种基于波形参数的校时方法、装置、设备及存储介质,用于利用交流电网的波形参数对电网设备进行校时,避免了因网络延时导致的校时误差,提高了校时效率和准确率。
48.可以理解的是,本发明可以应用在交流电网中,校时设备与待校时的电网设备位于同一交流电网频率下,作为示例而非限定的是,电网设备可以为监控终端,本技术以监控终端为例进行说明。其中,该监控终端可以是智能电表、智能断路器、保护测控装置、用电监控终端、配变监测终端、配电开关监控终端等具有电网频率检测功能的配用电监控装置中的任意一种。
49.请参阅图1,本发明实施例提供的基于波形参数的校时方法的第一个实施例流程图,具体包括:
50.101、获取目标电网的电压波形信号,目标电网为交流电网。
51.具体的,校时装置获取目标电网的电压波形信号,目标电网为交流电网。
52.其中,校时装置具有频率检测功能,当接入目标电网时,可以检测到目标电网的电网频率,并且目标电网为交流电网,只有交流电网才能检测到电压方向的周期性改变,即检测到电压波形网频率或电压波形周期,本实施例中,校时装置获取目标电网电压波形信号,用电压的正弦波的数量反映电网频率。
53.可以理解的是,本实施例中步骤101-104的执行主体可以是校时装置,校时设备,或其他具备校时功能的设备,具体此处不做限定,为了便于理解,本发明实施例以校时装置为例进行说明。本实施例中步骤105-107的执行主体可以是监控终端,还可以是其他需要进行校时的电网设备,具体此处不作限定,本实施例以监控终端为例进行说明。
54.102、确定电压波形信号的波形参数和第一时刻,第一时刻为电压波形信号的过零点时刻,波形参数为电压波形频率或电压波形周期。
55.具体的,校时装置确定电压波形信号的波形频率和第一时刻,第一时刻为电压波形信号的过零点时刻。校时过程中需要选择一个时间点作为基准时间点,以基准时间点来计算确定同步时刻的时间信息,本发明实施例中将电压波形信号过零点的时间点(即过零点时刻)作为基准时间点,与电压波形周期的时长求和,得出同步时刻的时间信息,同步时刻也恰好为电压波形信号的另一个过零点时刻,此刻电压为零,便于检测识别,同时同一周期内电压同向(上升或下降)过零瞬时的时间点唯一且精确,降低了检测难度,避免了因检测不准确导致的检测误差。
56.需要说明的是,同一交流电网下各配电回路的电压频率和相角相同,即电网内的
校时装置、监控终端监测到的电压过零时刻是同步的。
57.103、根据第一时刻和波形参数确定同步信息。
58.具体的,校时装置根据第一时刻和波形频率确定同步信息,其中,同步信息可以包括计算参数和时间参数,计算参数可以包括同步过零数n、网络延时范围所包含完整电压波形周期的数量m和过零点方向(同步时刻的过零点方向与第一时刻的过零点方向相同)中的任意一个,时间参数可以为将要进行同步的时间信息和第一时刻的时间信息中的任意一个。同步过零数n,用于指示监控终端接收到校时信号后的电压波形过零点的次数,能够使监控终端侦测和确定同步时刻。
59.在一种可行的实施方式中,根据第一时刻和波形参数确定同步信息,包括:对第一时刻和电压波形周期的时长求和,得到将要在同步时刻进行同步的时间信息,并将时间信息和第一时刻的过零点方向确定为同步信息。此时同步信息只包括同步时刻的过零点方向(与第一时刻的过零点方向相同)和将要进行同步的时间信息。
60.104、通过通信网络向至少一个监控终端发送校时信号,校时信号携带有同步信息,以使得至少一个监控终端在同步时刻根据同步信息进行时间同步,同步时刻为电压波形信号的另一个过零点时刻,至少一个监控终端处于目标电网中。
61.需要说明的是,发送校时信号的时刻可以根据实际需要进行设定,发送时刻可以在第一时刻之后,也可以设置为与第一时刻相同,具体此处不做限定。如图2所示,发送时刻t1在第一时刻t0之后,如图3所示,发送时刻t1与第一时刻t0重叠。
62.可选的,在根据第一时刻和波形参数确定同步信息之后,在通过通信网络向至少一个监控终端发送校时信号之前,还包括:将第一时刻确定为校时信号的发送时刻;通过通信网络向至少一个监控终端发送校时信号,包括:通过通信网络在第一时刻向至少一个监控终端发送校时信号。
63.具体的,校时装置通过通信网络在发送时刻(可以为第一时刻,也可以是其他时刻)向至少一个监控终端发送校时信号,该校时信号携带有同步信息,以使得至少一个监控终端在同步时刻根据同步信息进行时间同步,至少一个监控终端处于目标电网中。
64.以使得监控终端在接收到将要进行同步的时间信息和同步时刻的过零点方向后,监控终端进行同步信息的解析和校时准备:解析并确认同步时刻的过零点方向和将要进行同步的时间信息;将解析后的时间信息进行缓存,待同步时刻写入装置时钟,(同步时刻,即当电压波形信号达到具有相同过零点方向的第一个过零点时刻),监控终端在对应时刻进行时间同步,校时完成。
65.105、接收校时信号并监测电压波形信号的过零点,校时信号携带有同步信息。
66.至少一个监控终端在接收到校时信号时,监测电压波形信号的过零点,校时信号携带有同步信息。
67.需要说明的是,监控终端为被校时的电网设备,需要与校时装置位于同一交流电网频率下,即至少一个监控终端检测到的波形参数与校时装置检测到的波形参数是一致的,从而确保每个监控终端和校时装置计算时间的标准是一致的,提高了校时准确率。
68.106、根据同步信息确定同步时刻和将要进行时间同步的时间信息,同步时刻为电压波形信号的过零点时刻。
69.至少一个监控终端根据同步信息确定同步时刻和将要进行时间同步的时间信息,
同步时刻为电压波形信号的过零点时刻。
70.在一种可行的实施方式中,具体包括:对同步信息进行解析,得到将要进行时间同步的时间信息和同步时刻的过零点方向;根据同步时刻的过零点方向确定同步时刻,同步时刻为接收到校时信号后的电压波形信号在过零点方向的第一个过零点时刻。
71.例如,参阅图3所示的校时装置和监控终端检测到的电压波形信号,当网络延时delay范围小于电压波形周期(波形周期t=1/f),即接收时刻t3与发送时刻t1的最大时间差小于1/f时,监控终端将接收时刻t3后与同步时刻的过零点方向相同(方向都为电压波形上升期)的第一个过零点时刻t4确定为写入时刻,这里,t1和t2都是校时装置对应的时刻,t3和t4都是监控终端对应的时刻。需要说明的是,同步时刻t2为校时装置计划进行同步的时刻,而写入时刻t4为监控终端实际进行同步的时刻。
72.107、在同步时刻将将要进行时间同步的时间信息写入监控终端。
73.至少一个监控终端在同步时刻将将要进行时间同步的时间信息写入监控终端。
74.需要说明的是,上述实施例中确定的同步信息是对第一时刻和1个电压波形周期的时长求和,得到将要在同步时刻进行同步的时间信息,并将时间信息和第一时刻的过零点方向确定为同步信息;此时,监控终端在接收到校时信号后的电压波形信号在所述过零点方向的第1个过零点时刻进行时间同步。
75.可以理解的是,同理也可以对第一时刻和x个电压波形周期的时长求和,x为整数,得到将要在同步时刻进行同步的时间信息,并将时间信息和第一时刻的过零点方向确定为同步信息,同步信息还可以包含波形个数x;此时,监控终端应在接收到校时信号后的电压波形信号在所述过零点方向的第x个过零点时刻进行时间同步。
76.本发明实施例,利用交流电网的波形参数,对与校时装置同样位于交流电网下的监控终端进行校时,避免了校时装置与监控终端之间的网络延时所导致的校时误差,提高了校时效率和准确率。
77.请参阅图4,本发明实施例提供的基于波形参数的校时方法的第二个实施例流程图,具体包括:
78.401、获取目标电网的电压波形信号,目标电网为交流电网。
79.402、确定电压波形信号的波形参数和第一时刻,第一时刻为电压波形信号的过零点时刻,波形参数为电压波形频率或电压波形周期。
80.步骤401-402与步骤101-102类似,此处不再赘述。
81.403、根据第一时刻和波形参数确定同步信息。
82.具体的,校时装置根据第一时刻和波形频率确定同步信息,其中,同步信息可以包括计算参数和时间参数,计算参数可以包括同步过零数n、网络延时范围所包含完整电压波形周期的数量m和过零点方向(同步时刻的过零点方向与第一时刻的过零点方向相同)中的任意一个,时间参数可以为将要进行同步的时间信息和第一时刻的时间信息中的任意一个。同步过零数n,用于指示监控终端接收到校时信号后的电压波形过零点的次数,能够使监控终端侦测和确定同步时刻。
83.在一种可行的实施方式中,根据第一时刻和波形参数确定同步信息,包括:确定同步过零数n,该同步过零数n用于指示监控终端确定同步时刻的电压波形信号过零点的次数,并根据波形参数确定第一预设时长t1,其中t1=n*t/2,n为正整数,t为电压波形周期的
时长;对第一时刻和第一预设时长求和,得到将要在同步时刻进行同步的时间信息,并将时间信息、同步过零数n确定为同步信息。校时装置记录的第一时刻为t0,记录的波形频率为f,校时装置按照预置的公式:t2=t0+n/(2f),可以得到将要进行时间同步的同步时刻t2的时钟数值(即发送给监控终端的时间信息),将第一时刻t0之后第n个电压波形过零点的时刻作为同步时刻t2。
84.可以理解的是,校时装置使用通信网络预先将约定的将要写入的时间信息和同步过零数n发送至少一个监控终端,以使得每个监控终端根据同步过零数n捕捉写入时刻(即基于从同步信息的接收时刻开始后的第n个过零点时刻,确定为写入时刻),在写入时刻将时间信息写入监控终端的时钟。
85.需要说明的是,通过同步过零数n引入延时,能够使监控终端有足够的信息处理和准备时间,避免监控终端在完成指令解析和信息缓存时的时刻晚于同步时刻。
86.404、通过通信网络在发送时刻向至少一个监控终端发送校时信号,校时信号携带有同步信息,以使得至少一个监控终端在同步时刻根据同步信息进行时间同步,同步时刻为电压波形信号的另一个过零点时刻,至少一个监控终端处于目标电网中。
87.具体的,校时装置通过通信网络在发送时刻向至少一个监控终端发送校时信号,该校时信号携带有同步信息,以使得至少一个监控终端在同步时刻根据同步信息进行时间同步,至少一个监控终端处于目标电网中。可以理解的是,可以将第一时刻作为发送时刻并发送校时信号,也可以将第一时刻之外的时刻作为发送时刻并发送校时信号。
88.以使得监控终端在接收到将要进行同步的时间信息和同步过零数n后,监控终端进行同步信息的解析和校时准备:解析并确认同步过零数n和将要进行同步的时间信息;将解析后的时间信息进行缓存,待同步时刻写入装置时钟,(同步时刻,即在接收到所述校时信号后,电压波形信号的第n个过零点时刻),监控终端在对应时刻进行时间同步,校时完成。
89.405、接收校时信号并监测电压波形信号的过零点,校时信号携带有同步信息。
90.步骤405与步骤105类似,具体此处不再赘述。
91.406、根据同步信息确定同步时刻和将要进行时间同步的时间信息,同步时刻为电压波形信号的过零点时刻。
92.至少一个监控终端根据同步信息确定同步时刻和将要进行时间同步的时间信息,同步时刻为电压波形信号的过零点时刻。
93.在一种可行的实施方式中,具体包括:对同步信息进行解析,得到将要进行时间同步的时间信息和同步过零数n;将接收到校时信号后,电压波形信号的第n个过零点时刻确定为同步时刻。
94.例如,参阅图5所示的校时装置和监控终端检测到的电压波形信号,当网络延时delay范围小于半个波形周期(波形周期t=1/f),即接收时刻t3与发送时刻t1的最大时间差小于1/(2f)时,监控终端对过零点计数,将接收时刻t3之后的第n个电压波形过零时刻作为写入时刻t4。如图5所示,此时n的取值为8,此时,t1和t2都是校时装置对应的时刻,t3和t4都是监控终端对应的时刻。需要说明的是,同步时刻t2为校时装置计划进行同步的时刻,而写入时刻t4为监控终端实际进行同步的时刻。
95.407、在同步时刻将将要进行时间同步的时间信息写入监控终端。
96.步骤407与步骤107类似,具体此处不再赘述。
97.本发明实施例,利用交流电网的波形参数,对与校时装置同样位于交流电网下的监控终端进行校时,避免了校时装置与监控终端之间的网络延时所导致的校时误差,提高了校时效率和准确率。
98.请参阅图6,本发明实施例提供的基于波形参数的校时方法的第三个实施例流程图,具体包括:
99.601、获取目标电网的电压波形信号,目标电网为交流电网。
100.602、确定电压波形信号的波形参数和第一时刻,第一时刻为电压波形信号的过零点时刻,波形参数为电压波形频率或电压波形周期。
101.步骤601-602与步骤101-102类似,此处不再赘述。
102.603、获取通信网络的网络延时范围,网络延时范围用于指示校时信号的发送时刻与接收时刻之间的差值范围。
103.具体的,校时装置获取通信网络的网络延时范围,网络延时范围用于指示校时信号的发送时刻与接收时刻之间的差值范围,其中,发送时刻是校时装置发送校时信号的时刻,接收时刻是指校时信号的接收方(即监控终端)接收到校时信号的时刻。
104.需要说明的是,网络延时范围,会影响校时装置和监控终端之间约定的预设时长。例如,假设波形周期为0.02秒,网络延时范围可以为(0,0.02],网络延时范围还可以位于(0.02,0.04],根据网络延时范围的不同,可以采用不同的计算方式确定同步时刻。
105.可以理解的是,通信网络可以采用串口通信、以太网等通信方式,还可以采用移动通信网络,具体此处不做限定。本实施例中,校时装置通过串口通信或以太网向至少一个监控终端发送用于校时的校时信号。
106.604、根据第一时刻和波形参数确定同步信息。
107.具体的,校时装置根据第一时刻和波形频率确定同步信息,其中,同步信息可以包括计算参数和时间参数,计算参数可以包括同步过零数n、网络延时范围所包含完整电压波形周期的数量m和过零点方向(同步时刻的过零点方向与第一时刻的过零点方向相同)中的任意一个,时间参数可以为将要进行同步的时间信息和第一时刻的时间信息中的任意一个。同步过零数n,用于指示监控终端接收到校时信号后的电压波形过零点的次数,能够使监控终端侦测和确定同步时刻。
108.在一种可行的实施方式中,当网络延时范围大于电压波形周期时,根据第一时刻和波形参数确定同步信息,包括:对网络延时范围进行解析,计算网络延时范围所包含完整电压波形周期的数量m,m为正整数;根据数量m确定第二预设时长,第二预设时长为m+1个完整电压波形周期的时长;对第一时刻和第二预设时长求和,得到将要在同步时刻进行同步的时间信息,并将时间信息和第一时刻的过零点方向确定为同步信息。例如,参阅图7所示的校时装置和监控终端检测到的电压波形信号,当网络延时delay范围大于波形周期t,即接收时刻t3与发送时刻t1的最大时间差大于1/f时,如图7所示,当网络延时delay的值大于t,且小于2t时,即m的取值为1,校时装置记录的第一时刻为t0,第一时刻的过零点方向为电压波形上升期过零点,记录的波形频率为f,校时装置按照预置的公式:t2=t0+(m+1)/f,可以得到将要进行时间同步的同步时刻t2,其中,(m+1)/f为第二预设时长,如图7所示,网络延时delay的值大于t,且小于2t,m的取值为1,此时,t2是t0时刻之后的第2个电压波形上升
期过零点时刻(t4与t2时刻相同,即也是监控终端在t3时刻接收到校时信号后的电压波形信号在电压波形上升期的第1个过零点时刻),t1和t2都是校时装置对应的时刻,t3和t4都是监控终端对应的时刻。
109.需要说明的是,上述实施例中确定的同步信息是对第一时刻t0和(m+1)个电压波形周期的时长求和,得到将要在同步时刻进行同步的时间信息,此时,监控终端在接收时刻t3接收到校时信号后的电压波形信号在过零点方向的第1个过零点时刻进行时间同步。
110.可以理解的是,同理也可以对第一时刻t0和(m+x)个电压波形周期的时长求和,即t2=t0+(m+x)/f,x为整数,得到将要在同步时刻进行同步的时间信息,同步信息还可以包含波形个数x;此时,监控终端应在接收到校时信号(接收时刻t3)后的电压波形信号在过零点方向的第x个过零点时刻进行时间同步。如图8所示,网络延时delay的值大于t,且小于2t,m的取值为1,x的取值可为4,那么计算得到的t2发生变化(即相比图7所示的实施例方案延后了3个周期)。同理当计算网络延时范围所包含完整电压波形周期的数量m发生变化,计算得到的t2同样会发生变化,具体此处不再赘述。本实施例提供了网络延时范围大于电压波形周期时的同步时刻计算过程,丰富了本发明的实现方式,提高了计算准确性。
111.605、通过通信网络向至少一个监控终端发送校时信号,校时信号携带有同步信息,以使得至少一个监控终端在同步时刻根据同步信息进行时间同步,同步时刻为电压波形信号的另一个过零点时刻,至少一个监控终端处于目标电网中。
112.具体的,校时装置通过通信网络在发送时刻向至少一个监控终端发送校时信号,该校时信号携带有同步信息,以使得至少一个监控终端在同步时刻根据同步信息进行时间同步,至少一个监控终端处于目标电网中。
113.以使得监控终端在接收到将要进行同步的时间信息和同步时刻的过零点方向后,监控终端进行同步信息的解析和校时准备:解析并确认同步时刻的过零点方向和将要进行同步的时间信息;将解析后的时间信息进行缓存,待同步时刻写入装置时钟,(同步时刻,即当电压波形信号达到具有相同过零点方向的第一个过零点时刻),监控终端在对应时刻进行时间同步,校时完成。
114.606、接收校时信号并监测电压波形信号的过零点,校时信号携带有同步信息。
115.步骤606与步骤105类似,具体此处不再赘述。
116.607、根据同步信息确定同步时刻和将要进行时间同步的时间信息,同步时刻为电压波形信号的过零点时刻。
117.至少一个监控终端根据同步信息确定同步时刻和将要进行时间同步的时间信息,同步时刻为电压波形信号的过零点时刻。
118.在一种可行的实施方式中,当网络延时范围大于半波形周期时,校时装置对网络延时范围进行解析,计算网络延时范围所包含半波形周期的数量a,a为正整数;确定同步过零数n,并根据波形参数将n个半波形周期的时长确定为第一预设时长,n为正整数;根据数量a和第一预设时长确定第二预设时长,第二预设时长为j个半波形周期的时长,j=a+n;对第一时刻和第二预设时长求和,得到将要进行同步的时间信息,并将时间信息、同步过零数n确定为同步信息。例如,参阅图9所示的校时装置和监控终端检测到的电压波形信号,当网络延时delay范围大于半波形周期t/2,即接收时刻t3与发送时刻t1的最大时间差大于1/(2f)时,如图9所示,当网络延时delay的值大于t/2,且小于t时,即a的取值为1,按照预置的
公式:t4=t0+(a+n)/(2f),可以得到将要进行时间同步的写入时刻t4,其中,(a+n)/(2f)为第二预设时长。如图9所示,a的取值为1,n的取值为9,此时,t4是t0时刻之后的第10个电压波形过零点时刻(t4与t2时刻相同,即也是监控终端在接收时刻t3接收到校时信号后的电压波形信号的第9个过零点时刻)t3和t4都是监控终端对应的时刻。
119.本发明实施例提供了网络延时范围大于半波形周期时的一种同步时刻计算过程,丰富了本发明的实现方式,提高了计算准确性。
120.608、在同步时刻将将要进行时间同步的时间信息写入监控终端。
121.步骤608与步骤107类似,具体此处不再赘述。
122.在一种可行的实施方式中,在步骤608之后,校时装置还可以执行以下步骤:当至少一个监控终端未完成校时,且侦测到波形参数的变化超过阈值时,向至少一个监控终端发送终止信号,终止信号用于指示至少一个监控终端终止校时。
123.可以理解的是,当校时装置侦测到下发时间信息到约定同步时刻期间(即t1到t2期间),交流电网频率有明显变化时,可下发指令中断校时,因为此时交流电网中的至少一个监控终端获取到的波形参数和校时装置获取到的波形参数不一致,会产生计算误差,为了避免误差,可以发送终止信号终止校时。
124.传统的校时方式包括两种,一种是通信校时:校时装置以数据流的方式输出时间信息,各个待校时的装置通过通信接口接收时间信息进行校时。在这种校时数据发送和接收的网络传输、中断处理等过程都会产生延时,所以在采用通信校时,必须进行时间修正,而修正值根据现场的具体情况才能确定,且通常不够精确,给使用者带来很大的不方便。另一种是综合校时:将脉冲和通信校时结合起来使用,以秒脉冲信号的电压波形上升期作为对实时时钟进行校时的中断信号,同时将与上一个秒脉冲相对应的串口时间信息加上1s作为统一时间,供待校时的装置进行校时。而本发明实施例,根据网络延时范围的长短和约定的频率个数(即同步过零数n)将对应的电压过零时刻作为同步时刻,提高了同步时刻的计算准确性,相比传统通信校时的精度大幅提升,相比综合校时无需脉冲发射和接收模块,无需敷设校时线缆,降低了实现成本。
125.在一种可行的实施方式中,在监控终端接收到终止信号之后,校时装置还可以执行以下步骤:当侦测到变化后的波形频率稳定时,向至少一个监控终端发送重新校时信号,重新校时信号携带有更新后的同步信息,更新后的同步信息用于指示根据变化后的波形频率计算得到的更新后的时间信息和更新后的关键同步标识。
126.需要说明的是,本实施例中,当同步过零数n表示半个波形的个数时,发送时刻与同步时刻对应的电压波形信号的过零点方向可以相同也可以不同,例如,发送时刻为电压波形上升期,同步时刻可以为电压波形下降期,也可以为电压波形上升期;同理,发送时刻为电压波形下降期,同步时刻可以为电压波形上升期,也可以为电压波形下降期,具体此处不做限定。当同步过零数y表示完整波形的个数时,发送时刻与同步时刻对应的电压波形信号的过零点方向相同,其中,y=2n。
127.本发明实施例,利用交流电网的波形频率,对与校时装置同样位于交流电网下的监控终端进行校时,避免了校时装置与监控终端之间的网络延时所导致的校时误差,提高了校时效率和准确率;同时,当交流电网中电压波形信号的波形频率产生变化或波动时,可以及时终止校时过程,避免产生频率波动导致的校时误差。
128.请参阅图10,本发明实施例提供的基于波形参数的校时方法的第四个实施例流程图,具体包括:
129.1001、获取目标电网的电压波形信号,目标电网为交流电网。
130.1002、确定电压波形信号的波形参数和第一时刻,第一时刻为电压波形信号的过零点时刻,波形参数为电压波形频率或电压波形周期。
131.步骤1001-1002与步骤101-102类似,此处不再赘述。
132.1003、根据第一时刻和波形参数确定同步信息,同步信息包括第一时刻的时间信息和第一时刻的过零点方向。
133.在一种可行的实施方式中,根据第一时刻和波形参数确定同步信息,包括:根据波形参数确定第一时刻的过零点方向;将第一时刻的时间信息和第一时刻的过零点方向确定为同步信息。
134.1004、通过通信网络向至少一个监控终端发送校时信号,校时信号携带有同步信息,以使得至少一个监控终端在同步时刻根据同步信息进行时间同步,同步时刻为电压波形信号的另一个过零点时刻,至少一个监控终端处于目标电网中。
135.具体的,校时装置通过通信网络在发送时刻向至少一个监控终端发送校时信号,该校时信号携带有同步信息,以使得至少一个监控终端在同步时刻根据同步信息进行时间同步,至少一个监控终端处于目标电网中,以使得监控终端在接收到第一时刻的时间信息和第一时刻的过零点方向后,监控终端进行同步信息的解析和校时准备:解析得到第一时刻的过零点方向和第一时刻的时间信息;根据解析后的第一时刻的时间信息计算写入时刻的时间信息并进行缓存,待同步时刻将计算得到的写入时刻的时间信息写入装置时钟,监控终端在对应时刻进行时间同步,校时完成。
136.1005、接收校时信号并监测电压波形信号的过零点,校时信号携带有同步信息。
137.步骤1005与步骤105类似,具体此处不再赘述。
138.1006、根据同步信息确定同步时刻和将要进行时间同步的时间信息,同步时刻为电压波形信号的过零点时刻。
139.在一种可行的实施方式中,具体包括:至少一个监控终端对同步信息进行解析,得到第一时刻的时间信息和第一时刻的过零点方向;根据第一时刻的过零点方向确定同步时刻,同步时刻为接收到校时信号后的电压波形信号与第一时刻相同过零点方向的第一个过零点时刻;对第一时刻的时间信息和终端监测到的电压波形周期的时长求和,得到将要进行时间同步的时间信息。
140.1007、在同步时刻将将要进行时间同步的时间信息写入监控终端。
141.步骤1007与步骤107类似,具体此处不再赘述。
142.本发明实施例,监控终端利用与校时装置位于同一交流电网的波形频率,根据第一时刻的过零点方向确定同步时刻,并根据第一时刻的时间信息确定将要进行时间同步的时间信息,减少了确定同步信息所消耗的时间,快速的发出同步信息,使得监控终端最早收到同步信息并执行,提高了校时效率。
143.请参阅图11,本发明实施例提供的基于波形参数的校时方法的第五个实施例流程图,具体包括:
144.1101、获取目标电网的电压波形信号,目标电网为交流电网。
145.1102、确定电压波形信号的波形参数和第一时刻,第一时刻为电压波形信号的过零点时刻,波形参数为电压波形频率或电压波形周期。
146.步骤1101-1102与步骤101-102类似,此处不再赘述。
147.1103、获取通信网络的网络延时范围,所述网络延时范围用于指示校时信号的发送时刻与接收时刻之间的差值范围。
148.步骤1103与步骤503类似,此处不再赘述。
149.1104、根据第一时刻和波形参数确定同步信息,同步信息包括第一时刻的时间信息、第一时刻的过零点方向和网络延时范围所包含完整电压波形周期的数量m。
150.在一种可行的实施方式中,根据第一时刻和波形参数确定同步信息,包括:对网络延时范围进行解析,计算网络延时范围所包含完整电压波形周期的数量m,m为正整数;将第一时刻的时间信息、第一时刻的过零点方向和网络延时范围所包含完整电压波形周期的数量m确定为同步信息。
151.1105、通过通信网络向至少一个监控终端发送校时信号,校时信号携带有同步信息,以使得至少一个监控终端在同步时刻根据同步信息进行时间同步,同步时刻为电压波形信号的另一个过零点时刻,至少一个监控终端处于目标电网中。
152.具体的,校时装置通过通信网络在发送时刻向至少一个监控终端发送校时信号,该校时信号携带有同步信息,以使得至少一个监控终端在同步时刻根据同步信息进行时间同步,至少一个监控终端处于目标电网中,以使得监控终端在接收到第一时刻的时间信息、第一时刻的过零点方向和网络延时范围所包含完整电压波形周期的数量m后,监控终端进行同步信息的解析和校时准备:根据第一时刻的过零点方向确定同步时刻,同步时刻为接收到校时信号后的电压波形信号与第一时刻相同过零点方向的第一个过零点时刻;解析得到第一时刻的时间信息和网络延时范围所包含完整电压波形周期的数量m;对第一时刻的时间信息和终端监测到的电压波形周期的时长的m+1倍值求和,得到将要进行时间同步的时间信息,待同步时刻将计算得到的将要进行时间同步的时间信息写入装置时钟,监控终端在对应时刻进行时间同步,校时完成。
153.1106、接收校时信号并监测电压波形信号的过零点,校时信号携带有同步信息。
154.步骤1106与步骤105类似,具体此处不再赘述。
155.1107、根据同步信息确定同步时刻和将要进行时间同步的时间信息,同步时刻为电压波形信号的过零点时刻。
156.在一种可行的实施方式中,具体包括:至少一个监控终端对同步信息进行解析,得到第一时刻的时间信息和第一时刻的过零点方向;根据第一时刻的过零点方向确定同步时刻,同步时刻为接收到校时信号后的电压波形信号与第一时刻相同过零点方向的第一个过零点时刻;对同步信息进行解析,得到第一时刻的时间信息和网络延时范围所包含完整电压波形周期的数量m;对第一时刻的时间信息和终端监测到的电压波形周期的时长的m+1倍值求和,得到将要进行时间同步的时间信息。
157.1108、在同步时刻将将要进行时间同步的时间信息写入监控终端。
158.步骤1108与步骤107类似,具体此处不再赘述。
159.本发明实施例,监控终端利用与校时装置位于同一交流电网的波形频率,根据第一时刻的过零点方向确定同步时刻,并根据第一时刻的时间信息确定将要进行时间同步的
时间信息,减少了确定同步信息所消耗的时间,快速的发出同步信息,使得监控终端最早收到同步信息并执行,提高了校时效率。
160.上面对本发明实施例中基于波形参数的校时方法进行了描述,下面对本发明实施例中校时装置进行描述,请参阅图12,本发明实施例中校时装置的一个实施例包括:
161.请参阅图12,本发明实施例中校时装置的一个实施例包括:
162.第一获取模块1201,用于获取目标电网的电压波形信号,所述目标电网为交流电网;
163.第一确定模块1202,用于确定所述电压波形信号的波形参数和第一时刻,所述第一时刻为所述电压波形信号的过零点时刻,所述波形参数为电压波形频率或电压波形周期;
164.第二确定模块1203,用于根据所述第一时刻和所述波形参数确定同步信息;
165.第一发送模块1204,用于通过通信网络向至少一个监控终端发送校时信号,所述校时信号携带有所述同步信息,以使得所述至少一个监控终端在同步时刻根据所述同步信息进行时间同步,所述同步时刻为所述电压波形信号的另一个过零点时刻,所述至少一个监控终端处于所述目标电网中。
166.可选的,所述第二确定模块1203具体用于:
167.对所述第一时刻和所述电压波形周期的时长求和,得到将要在同步时刻进行同步的时间信息,并将所述时间信息和所述第一时刻的过零点方向确定为同步信息。
168.可选的,所述第二确定模块1203具体用于:
169.确定同步过零数n,并根据所述波形参数确定第一预设时长t1,其中t1=n*t/2,n为正整数,t为所述电压波形周期的时长;
170.对所述第一时刻和所述第一预设时长求和,得到将要在同步时刻进行同步的时间信息,并将所述时间信息、所述同步过零数n确定为同步信息。
171.可选的,校时装置还包括:
172.第二获取模块1205,用于获取通信网络的网络延时范围,所述网络延时范围用于指示校时信号的发送时刻与接收时刻之间的差值范围。
173.可选的,当所述网络延时范围大于所述电压波形周期时,所述第二确定模块1203具体用于:
174.对所述网络延时范围进行解析,计算网络延时范围所包含完整电压波形周期的数量m,m为正整数;
175.根据所述数量m确定第二预设时长,所述第二预设时长为m+1个完整电压波形周期的时长;
176.对所述第一时刻和所述第二预设时长求和,得到将要在同步时刻进行同步的时间信息,并将所述时间信息和所述第一时刻的过零点方向确定为同步信息。
177.可选的,校时装置还包括:
178.第三确定模块1206,用于将所述第一时刻确定为校时信号的发送时刻:所述第一发送模块1204具体用于:
179.通过通信网络在所述第一时刻向至少一个监控终端发送校时信号。
180.可选的,所述第二确定模块1203具体用于:
181.根据所述波形参数确定所述第一时刻的过零点方向;
182.将所述第一时刻的时间信息和所述第一时刻的过零点方向确定为同步信息。
183.可选的,所述第二确定模块1203具体用于:
184.对所述网络延时范围进行解析,计算网络延时范围所包含完整电压波形周期的数量m,m为正整数;
185.将所述第一时刻的时间信息、所述第一时刻的过零点方向和所述网络延时范围所包含完整电压波形周期的数量m确定为同步信息。
186.本发明实施例,利用交流电网的波形频率,对与校时装置同样位于交流电网下的监控终端进行校时,避免了校时装置与监控终端之间的网络延时所导致的校时误差,提高了校时效率和准确率。
187.上面对本发明实施例中校时装置进行了描述,下面对本发明实施例中监控终端进行描述,请参阅图13,本发明实施例中监控终端的一个实施例包括:
188.接收记录模块1301,用于接收校时信号并监测电压波形信号的过零点,所述校时信号携带有同步信息;
189.解析模块1302,用于根据所述同步信息确定同步时刻和将要进行时间同步的时间信息,所述同步时刻为所述电压波形信号的过零点时刻;
190.写入模块1303,用于在所述同步时刻将所述将要进行时间同步的时间信息写入监控终端。
191.可选的,所述解析模块1302具体用于:
192.对所述同步信息进行解析,得到将要进行时间同步的时间信息和同步时刻的过零点方向;
193.根据所述同步时刻的过零点方向确定同步时刻,所述同步时刻为接收到所述校时信号后的所述电压波形信号在所述过零点方向的第一个过零点时刻。
194.可选的,所述解析模块1302具体还用于:
195.对所述同步信息进行解析,得到将要进行时间同步的时间信息和同步过零数n;
196.将接收到所述校时信号后,所述电压波形信号的第n个过零点时刻确定为同步时刻。
197.可选的,所述解析模块1302具体还用于:
198.对所述同步信息进行解析,得到第一时刻的时间信息和第一时刻的过零点方向;
199.根据所述第一时刻的过零点方向确定同步时刻,所述同步时刻为接收到所述校时信号后的所述电压波形信号与所述第一时刻相同过零点方向的第一个过零点时刻;
200.对所述第一时刻的时间信息和终端监测到的电压波形周期的时长求和,得到将要进行时间同步的时间信息;
201.或者,对所述同步信息进行解析,得到第一时刻的时间信息和网络延时范围所包含完整电压波形周期的数量m;
202.对所述第一时刻的时间信息和终端监测到的电压波形周期的时长的m+1倍值求和,得到将要进行时间同步的时间信息。
203.本发明实施例,监控终端利用与校时装置位于同一交流电网的波形频率,根据同步过零数n或同步时刻的过零点方向确定同步时刻,并在同步时刻写入时间信息,避免了校
时装置与监控终端之间的网络延时所导致的校时误差,提高了监控终端的校时效率和准确率。
204.图14是本发明实施例提供的一种校时系统的结构示意图,校时系统包括校时装置和至少一个监控终端,校时装置包括存储器和至少一个处理器,存储器中存储有指令;至少一个处理器调用存储器中的指令,以使得校时装置执行上述实施例中基于波形参数的校时方法;监控终端包括:存储器和至少一个处理器,存储器中存储有指令;至少一个处理器调用存储器中的指令,以使得监控终端执行上述实施例中的基于波形参数的校时方法。
205.本发明还提供一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质可以为非易失性计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质也可以为易失性计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质中存储有指令,当所述指令在计算机上运行时,使得计算机执行所述基于波形参数的校时方法的步骤。
206.所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的系统,装置和单元的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
207.所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:u盘、移动硬盘、只读存储器(read-only memory,rom)、随机存取存储器(random access memory,ram)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
208.以上所述,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
技术特征:1.一种基于波形参数的校时方法,其特征在于,包括:获取目标电网的电压波形信号,所述目标电网为交流电网;确定所述电压波形信号的波形参数和第一时刻,所述第一时刻为所述电压波形信号的过零点时刻,所述波形参数为电压波形频率或电压波形周期;根据所述第一时刻和所述波形参数确定同步信息;通过通信网络向至少一个监控终端发送校时信号,所述校时信号携带有所述同步信息,以使得所述至少一个监控终端在同步时刻根据所述同步信息进行时间同步,所述同步时刻为所述电压波形信号的另一个过零点时刻,所述至少一个监控终端处于所述目标电网中。2.根据权利要求1所述的基于波形参数的校时方法,其特征在于,所述根据所述第一时刻和所述波形参数确定同步信息,包括:对所述第一时刻和所述电压波形周期的时长求和,得到将要在同步时刻进行同步的时间信息,并将所述时间信息和所述第一时刻的过零点方向确定为同步信息。3.根据权利要求1所述的基于波形参数的校时方法,其特征在于,所述根据所述第一时刻和所述波形参数确定同步信息,包括:确定同步过零数n,并根据所述波形参数确定第一预设时长t1,其中t1=n*t/2,n为正整数,t为所述电压波形周期的时长;对所述第一时刻和所述第一预设时长求和,得到将要在同步时刻进行同步的时间信息,并将所述时间信息、所述同步过零数n确定为同步信息。4.根据权利要求1所述的基于波形参数的校时方法,其特征在于,在所述确定所述电压波形信号的波形参数和第一时刻之后,在所述根据所述第一时刻和所述波形参数确定同步信息之前,还包括:获取通信网络的网络延时范围,所述网络延时范围用于指示校时信号的发送时刻与接收时刻之间的差值范围。5.根据权利要求4所述的基于波形参数的校时方法,其特征在于,当所述网络延时范围大于所述电压波形周期时,所述根据所述第一时刻和所述波形参数确定同步信息,包括:对所述网络延时范围进行解析,计算网络延时范围所包含完整电压波形周期的数量m,m为正整数;根据所述数量m确定第二预设时长,所述第二预设时长为m+1个完整电压波形周期的时长;对所述第一时刻和所述第二预设时长求和,得到将要在同步时刻进行同步的时间信息,并将所述时间信息和所述第一时刻的过零点方向确定为同步信息。6.根据权利要求1所述的基于波形参数的校时方法,其特征在于,在所述根据所述第一时刻和所述波形参数确定同步信息之后,在所述通过通信网络向至少一个监控终端发送校时信号之前,还包括:将所述第一时刻确定为校时信号的发送时刻;所述通过通信网络向至少一个监控终端发送校时信号,包括:通过通信网络在所述第一时刻向至少一个监控终端发送校时信号。7.根据权利要求1所述的基于波形参数的校时方法,其特征在于,所述根据所述第一时
刻和所述波形参数确定同步信息,包括:根据所述波形参数确定所述第一时刻的过零点方向;将所述第一时刻的时间信息和所述第一时刻的过零点方向确定为同步信息。8.根据权利要求4所述的基于波形参数的校时方法,其特征在于,所述根据所述第一时刻和所述波形参数确定同步信息,包括:对所述网络延时范围进行解析,计算网络延时范围所包含完整电压波形周期的数量m,m为正整数;将所述第一时刻的时间信息、所述第一时刻的过零点方向和所述网络延时范围所包含完整电压波形周期的数量m确定为同步信息。9.一种基于波形参数的校时方法,其特征在于,包括:接收校时信号并监测电压波形信号的过零点,所述校时信号携带有同步信息;根据所述同步信息确定同步时刻和将要进行时间同步的时间信息,所述同步时刻为所述电压波形信号的过零点时刻;在所述同步时刻将所述将要进行时间同步的时间信息写入监控终端。10.根据权利要求9所述的基于波形参数的校时方法,其特征在于,所述根据所述同步信息确定同步时刻和将要进行时间同步的时间信息,包括:对所述同步信息进行解析,得到将要进行时间同步的时间信息和同步时刻的过零点方向;根据所述同步时刻的过零点方向确定同步时刻,所述同步时刻为接收到所述校时信号后的所述电压波形信号在所述过零点方向的第一个过零点时刻。11.根据权利要求9所述的基于波形参数的校时方法,其特征在于,所述根据所述同步信息确定同步时刻和将要进行时间同步的时间信息,包括:对所述同步信息进行解析,得到将要进行时间同步的时间信息和同步过零数n;将接收到所述校时信号后,所述电压波形信号的第n个过零点时刻确定为同步时刻。12.根据权利要求9所述的基于波形参数的校时方法,其特征在于,所述根据所述同步信息确定同步时刻和将要进行时间同步的时间信息,包括:对所述同步信息进行解析,得到第一时刻的时间信息和第一时刻的过零点方向;根据所述第一时刻的过零点方向确定同步时刻,所述同步时刻为接收到所述校时信号后的所述电压波形信号与所述第一时刻相同过零点方向的第一个过零点时刻;对所述第一时刻的时间信息和终端监测到的电压波形周期的时长求和,得到将要进行时间同步的时间信息;或者,对所述同步信息进行解析,得到第一时刻的时间信息和网络延时范围所包含完整电压波形周期的数量m;对所述第一时刻的时间信息和终端监测到的电压波形周期的时长的m+1倍值求和,得到将要进行时间同步的时间信息。13.一种校时装置,其特征在于,包括:第一获取模块,用于获取目标电网的电压波形信号,所述目标电网为交流电网;第一确定模块,用于确定所述电压波形信号的波形参数和第一时刻,所述第一时刻为所述电压波形信号的过零点时刻,所述波形参数为电压波形频率或电压波形周期;
第二确定模块,用于根据所述第一时刻和所述波形参数确定同步信息;第一发送模块,用于通过通信网络向至少一个监控终端发送校时信号,所述校时信号携带有所述同步信息,以使得所述至少一个监控终端在同步时刻根据所述同步信息进行时间同步,所述同步时刻为所述电压波形信号的另一个过零点时刻,所述至少一个监控终端处于所述目标电网中。14.一种监控终端,其特征在于,包括:接收记录模块,用于接收校时信号并监测电压波形信号的过零点,所述校时信号携带有同步信息;解析模块,用于根据所述同步信息确定同步时刻和将要进行时间同步的时间信息,所述同步时刻为所述电压波形信号的过零点时刻;写入模块,用于在所述同步时刻将所述将要进行时间同步的时间信息写入监控终端。15.一种校时系统,其特征在于,所述校时系统包括校时装置和至少一个监控终端,所述校时装置包括:存储器和至少一个处理器,所述存储器中存储有指令,所述存储器和所述至少一个处理器通过线路互连;所述至少一个处理器调用所述存储器中的所述指令,以使得所述校时装置执行如权利要求1-8中任意一项所述的基于波形参数的校时方法;所述监控终端包括:存储器和至少一个处理器,所述存储器中存储有指令,所述存储器和所述至少一个处理器通过线路互连;所述至少一个处理器调用所述存储器中的所述指令,以使得所述监控终端执行如权利要求9-12中任意一项所述的基于波形参数的校时方法。16.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有指令,当所述指令被处理器执行时实现如权利要求1-12中任意一项所述的基于波形参数的校时方法。
技术总结本发明涉及电力监控技术领域,公开了基于波形参数的校时方法、相关设备、系统及存储介质,用于利用交流电网的波形参数对电网设备进行校时,提高了校时效率和准确率。方法包括:获取目标电网的电压波形信号,目标电网为交流电网;确定电压波形信号的波形参数和第一时刻,第一时刻为电压波形信号的过零点时刻,波形参数为电压波形频率或电压波形周期;根据第一时刻和波形参数确定同步信息;通过通信网络向至少一个监控终端发送校时信号,校时信号携带有同步信息,以使得至少一个监控终端在同步时刻根据同步信息进行时间同步,同步时刻为电压波形信号的另一个过零点时刻,至少一个监控终端处于目标电网中。处于目标电网中。处于目标电网中。
技术研发人员:田伟云 刘粤海 张晓萧 田克岩 钟振新
受保护的技术使用者:珠海优特电力科技股份有限公司
技术研发日:2022.06.24
技术公布日:2022/11/1