专利名称：一种数字信号同步方法
技术领域：
本发明涉及在信号同步方法，尤其是数字化变电站数字信号同步方法，涉及电子式互感器精度校验的工作。
背景技术：
数字化变电站中的电子式互感器相对于常规的互感器由于其特有的优点，比如， 绝缘简单、无铁磁谐振和磁饱和问题、无二次线圈开路高压危险、测量精度高、动态范围大、 没有因充油而潜在的易燃、易爆等危险、体积小、重量轻等。随着电力系统向大容量，高电压等级方向发展，因而电子式互感器得到广泛的应用。随着数字化变电站的发展，由于电子式互感器输出的是数字接口，传统的互感器校验仪和校验方法对电子式互感器校验已显得力不从心。而整个保护、测控、电度表、录波器等的精度与常规的变电站不同，它完全取决于电子式互感器的精度。因此就需要专用的测试工具来完成电子式互感器的精度测试工作，以了解整个变电站的运行状态。在现在的数字变电站中，存在着IEC60044-8、IEC61850-9-1和IEC61850-9-2 (点对点或组网)这三种国家标准的规约。现阶段的研究中，电子式互感器校验仪基本只支持其中一项，这就造成了针对不同规约需要使用不同的电子式互感器校验装置。所以如何能将这三种规约发送来的信号与AD芯片采样的模拟信号进行同步是一个需要解决的问题。此外对于一个变电站中可能出现采用不同类型的互感器，比如传统电磁式互感器，电子式互感器，光学互感器，对于母线差动保护装置接收来自不同类型的互感器的电流、电压信号，有的是电流信号直接接入，有的通过IEC60044-8、IEC61850-9-1或 IEC61850-9-2规约接收来自合并单元的信号，这样如何把这些不同的信号进行同步也是实现母差保护必须解决的问题。
发明内容
本发明的目的提供一种数字信号同步方法，尤其是数字化变电站中使用不同通讯协议传送的数字信号的同步方法。提供通过IEC60044-8、IEC61850-9-l和IEC61850-9-2 (点对点或组网)这三个国际标准所传送的数字信号和AD芯片采样的模拟信号进行同步的方法。本发明的技术方案数字信号同步方法，针对不同的通讯规约发送来的报文，有以下两种数字信号同步处理方法
一、第一路数字信号量由第一个装置通过其AD芯片以XkHz采样率采样模拟量信号并转换成数字量信号，第二路数字量信号由第二个装置通过IEC60044-8或IEC61850-9-2(点对点)规约并发送给第一个装置的报文并经过解析后得到，其特征是
将第一个装置经由AD芯片以XkHz采样率采样电压模拟量信号的采样时刻赋予时标 tl，将第一个装置接收通过IEC60044-8或IEC61850-9-2 (点对点)规约接收到的第二路数字信号的时刻赋予时标t2，这样就分别得到了这两路数字信号的数值和时标；通过拉格朗日插值算法，将这两路信号分别插值到中断频率为MkHz的时标t所对应的数值，将两路信号进行同步
拉格朗日插值算法的公式如下
权利要求
1.数字信号同步方法，第一路数字信号量由第一个装置通过其AD芯片以XkHz采样率采样模拟量信号并转换成数字量信号，第二路数字量信号由第二个装置通过IEC60044-8 或IEC61850-9-2点对点规约发送给第一个装置的报文并经过解析后得到，其特征是将第一个装置经由AD芯片以XkHz采样率采样电压模拟量信号的采样时刻赋予时标 tl，将第一个装置接收通过IEC60044-8或IEC61850-9-2点对点规约接收到的第二路数字信号的时刻赋予时标t2，这样就分别得到了这两路数字信号的数值和时标；通过拉格朗日插值算法，将这两路信号分别插值到中断频率为MkHz的时标t所对应的数值，将两路信号进行同步拉格朗日插值算法的公式如下-Ks^l)Wfl —-‘ )>式1其中^-2, -!, 为所述任意一路数字信号的连续3个点；為!-h 为所述任意一路数字信号的连续3个点所对应的时标；i为MkHz的插值时刻，即两路信号都以此时标来进行计算；^为插值计算出来t时刻对应的数值。
2.数字信号同步方法，第一路数字信号量由第一个装置通过其AD芯片以XkHz采样率采样模拟量信号并转换成数字量信号，第二路数字量信号由第二个装置以XkHz采样率采样模拟量信号后通过IEC61850-9-1或IEC61850-9-2组网规约发送给第一个装置，并由第一个装置进行解析后得到，第一个装置和第二个装置都接收来自第一个装置输出的同步信号，其特征是将第一个装置将经由AD芯片以XkHz采样率采样电压模拟量信号的采样时刻赋予时标 tl以及相应的计数器smpcntl的计数；而第一个装置接收到来自第二装置的数字信号的数据帧中含有第二个装置的采样时刻计数器smpCnt2的计数，并根据此计数器得到采样时刻 t2 ；这样分别得到了这两路数字信号的数值和时标；通过式1所示的拉格朗日插值算法，将这两路信号分别插值到中断频率为MkHz的时标 t所对应的数值。
3.如权利要求2所述的数字信号同步方法，其特征是第一个装置输出同步信号给第二个装置。
4.如权利要求1所述的数字信号同步方法，其特征是设置第一和第二两个中断分别来控制采样率XkHz和插值中断频率MkHz。
全文摘要
数字信号同步方法，第一路数字信号量由第一个装置通过其AD芯片以XkHz采样率采样模拟量信号并转换成数字量信号，第二路数字量信号由第二个装置通过IEC60044-8或IEC61850-9-2点对点规约发送给第一个装置的报文并经过解析后得到；将第一个装置经由AD芯片以XkHz采样率采样电压模拟量信号的采样时刻赋予时标t1，将第一个装置接收通过IEC60044-8或IEC61850-9-2点对点规约接收到的第二路数字信号的时刻赋予时标t2，这样就分别得到了这两路数字信号的数值和时标；通过拉格朗日插值算法，将这两路信号分别插值到中断频率为MkHz的时标t所对应的数值，将两路信号进行同步。
文档编号H04J3/06GK102468897SQ201010541980
公开日2012年5月23日 申请日期2010年11月12日 优先权日2010年11月12日
发明者吴正伟, 朱继红, 李广华, 胡桂平, 董隽, 袁涛 申请人:南京南瑞继保工程技术有限公司, 南京南瑞继保电气有限公司