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电力系统中基于SDH的时间同步系统设计与实现

作　者: 陈宁
导　师: 朱晓华；袁峰
学　校: 南京理工大学
专　业: 电子与通信工程
关键词: 时间同步 SDH 电力系统 FPGA ARM
分类号: TN914.332
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

现代电力系统具有三大要素：电压、电流、相位,它们是衡量电力系统质量的重要参考指标。随着信息技术的发展以及电力系统的不断完善,时间同步对于电力系统的重要性越来越显突出。针对电力系统中的时间同步问题,论文提出一种基于SDH的时间同步系统设计方案。通过对比目前常用的时间同步系统方案,选择电力系统中最成熟的SDH网络作为时间同步系统的媒介,提出一种时隙校准时间同步算法(TSA),并给出具体的FPGA+ARM硬件设计方案。在具体硬件设计中,FPGA负责实现TSA算法,ARM负责接口芯片的配置以及硬件电路的控制,通过FPGA和ARM的灵活设计,可以完成一块电路实现主从设备的功能,大大降低了系统开发成本。在该算法中,主从设备在SDH的E1某个时隙bit位向对方设备发送时间信息,主设备记录传输延时,从设备利用主设备提供的延时信息得到通道延时差,然后利用延时差校准从设备的时间,实现时间精确同步。通过理论分析,该算法可以达到250ns的时间同步精度。最终,通过真实环境和实际环境下的测试,验证了本设计的正确性。

电力系统中基于SDH的时间同步系统设计与实现

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