1

Тема: Синхронное время

Коллеги, здравствуйте.
Назрел вопрос по синхронному времени: почему в ЕЭС синхронное время "подгоняется" под астрономическое путем изменения частоты в сети, вместо того, чтобы корректировать часы по сигналам точного времени (GPS того же)? Не все объекты диспетчеризации оснащены системой точного времени?

2

Re: Синхронное время

Бармалеич пишет:

почему в ЕЭС синхронное время "подгоняется" под астрономическое путем изменения частоты в сети

Вы в этом уверены? Те микропроцессорные блоки РЗА с которыми я имел дело с сетью вообще не связаны. Они синхронизируются или от компа, или от антенны.
Вы какие устройства имеете ввиду?

Я не энергетик и это сообщение меня сильно озадачило. Плохо представляю, как это может быть организовано технически.

3

Re: Синхронное время

Сам недавно столкнулся с этим вопросом, так как начал погружаться в тему АРЧМ. Есть понятие синхронного электрического времени, которое в силу постоянных отклонений частоты от 50 Гц накапливает ошибку по отношению к астрономическому. Ошибка по нормам UCTE допустима до 20с, по нормам РФ - до 30 с (если не ошибаюсь). Это электрическое время восстанавливают изменяя частоту в сети, то есть разгружая или загружая частотно-регулирующие станции. Как я понимаю разница между временами плоха тем, что диспетчер станции и диспетчер СО работают фактически в разных по времени точках планового графика, что вызывает отклонения от этого графика.

4

Re: Синхронное время

Это чтобы часы подвести надо "турбину" раскрутить? Неожиданно! Нам, слаботочникам, энергетиков не понять :-)

5

Re: Синхронное время

Для сильноточников и слаботочников существует сайт проверки точного времени www.time100.ru

6

Re: Синхронное время

Бармалеич пишет:

в ЕЭС синхронное время "подгоняется" под астрономическое путем изменения частоты в сети

Т.е. фаза напряжения в сети периодически синхронизируется с фазами Солнца и Луны (ну или UTC)?

У меня старые электрические секундомеры использовали частоту сети как опорную, но чтобы частоту сети под время подгонять, я о таком даже не задумывался. Для меня это больше на розыгрыш похоже.

Кстати, по существу ответ так и не прозвучал. Никто не знает почему? Или вопрос - фейк? Интересно, а как в ЕЭС определяют, какая сеть астрономичнее без иных сигналов точного времени? Или вопрос все-таки как-то не так сформулирован?

Добавлено: 2017-04-12 12:20:42

Пока спецы молчат я позволю себе попытаться ответить на вопрос

Бармалеич пишет:

почему в ЕЭС синхронное время "подгоняется" под астрономическое путем изменения частоты в сети, вместо того, чтобы корректировать часы по сигналам точного времени (GPS того же)?

Как мне кажется, слово часы здесь лишнее. Часы никто не корректирует, а пытаются обеспечить синхронный режим работы элементов энергосистемы.
Думаю, слова "синхронное время" просто удобный оборот речи, т.к. единица измерения расхождения секунда.

P.S. Может кому-то мои объяснения и смешны, но прошу сильно не кидать в меня тапками.

7

Re: Синхронное время

scbist, это не фейк, к сожалению. Выдержка из "Концепция регулирования частоты и перетоков в энергообъединении стран СНГ и Балтии":

Во всех энергосистемах (районах регулирования), имеющих автоматическое вторичное регулирование, должна быть организована периодическая  коррекция ошибки синхронного времени. Даже при высоком качестве вторичного регулирования частоты из-за отличия средней частоты от номинального значения и наличия погрешности в измерении частоты и перетоков за длительный период времени (за сутки) накапливается ошибка синхронного времени (несколько секунд), которая даже при отсутствии возмущений приводит к неплановым обменам электроэнергией.

СОГЛАСОВАНА
решением Комиссии по оперативно-технологической координации совместной работы энергосистем СНГ и Балтии
Протокол № 2-з от 30.09.2005 г.
Оттуда же:

Коррекция ошибки синхронного времени выполняется путем согласованного смещения уставки по частоте во всех вторичных регуляторах в заданный момент на заданную величину (на + 0,01 Гц, если синхронное время отстает от астрономического, или на – 0,01 Гц, если синхронное время опережает астрономическое) в течение заданного интервала времени (1 сутки).
...
Для коррекции ошибки синхронного времени 20 сек требуется около 28 часов работы со смещенной уставкой по частоте на  0,01 Гц.

8 (2017-04-12 15:03:43 отредактировано scbist)

Re: Синхронное время

Бармалеич пишет:

"Концепция регулирования частоты и перетоков в энергообъединении стран СНГ и Балтии":

И где Вы там увидели

Бармалеич пишет:

корректировать часы

там только

Бармалеич пишет:

Для коррекции ошибки синхронного времени 20 сек требуется около 28 часов работы со смещенной уставкой по частоте на  0,01 Гц.

для исключения

Бармалеич пишет:

неплановым обменам электроэнергией.

9

Re: Синхронное время

scbist, А к чему, по Вашему, привязаны плановые графики? Ко времени. Вы знаете другой прибор для его измерения?

10

Re: Синхронное время

Философский вопрос: А как оно было 15-20 лет назад???
Понятно, что как раз показания, которые должны быть синхронными нужно синхронизировать, причём изначально показания не могут быть синхронизированы в принципе, так как частота величина интегральная, то есть измеряется за некоторый интервал времени, причём чем нужно точнее, тем больше интервал усреднения, выходит нужно синхронизировать интервал усреднения. Так как при управлении данные не должны запаздывать, а управление должно быть упреждающим ..., но опять же, а как он было до GPS и/или ГЛОНАС?! Было аналоговые измерение и управление, а теперь всё цифровое...

11

Re: Синхронное время

Бармалеич пишет:

Вы знаете другой прибор для его измерения?

Вопрос то Вы ставили про

Бармалеич пишет:

время "подгоняется" под астрономическое путем изменения частоты в сети, вместо того, чтобы корректировать часы

а я считаю, что все наоборот. По часам в ЦДУ ЕЭС корректируется частота сети. Т.е. не время на часах подгоняется под частоту, а частота подгоняется под время на часах у оператора. Все генераторы сети должны работать синхронно по часам в ЦДУ ЕЭС, а не каждый генератор под себя часы подгоняет.

Задача не часы скорректировать, а синхронизировать все устройства сети между собой.
Во всяком случае я так понимаю текст инструкций и ГОСТов.

Добавлено: 2017-04-12 16:44:37

Вот пункт из СТО

9 Коррекция синхронного времени

Ошибка синхронного времени возникает и накапливается из-за неточности и дискретности измерения фактической частоты, погрешности в регулировании средней частоты в системах вторичного регулирования и вызывает отклонения фактических значений обменов электроэнергией от плановых договорных значений.
Функции контролера синхронного времени выполняет диспетчерский центр ЦДУ ЕЭС.
Контролер синхронного времени непрерывно рассчитывает синхронное время путем интегрирования фактического значения частоты и определяет его отклонение от астрономического времени.
9.1 В ЕЭС России с целью контроля и ограничения отклонения (ошибки) синхронного времени, единого во всей синхронной зоне, от астрономического времени должна производиться коррекция синхронного времени.
В изолированно работающих энергосистемах рекомендуется осуществлять коррекцию синхронного времени.
9.2 Коррекция (введение в нормально допустимый диапазон) ошибки синхронного времени должна выполняться путем временного смещения заданной уставки по частоте во всех вторичных регуляторах частоты и перетока с частотной коррекцией на заданную величину (плюс или минус 0,01 Гц от номинального значения частоты) по сигналу от контролера синхронного времени.
9.3 Для контроля синхронного времени должны производиться ежесекундные замеры текущей частоты в ЕЭС с использованием датчика частоты с разрешающей способностью 0,001 Гц и абсолютной точностью не хуже ±0,0005 Гц.
9.4 Нормально допустимый диапазон ошибки синхронного времени равен ±20 с, а максимально допустимый диапазон ошибки синхронного времени равен ±30 с.
9.5 Если на 8 часов утра каждого дня отклонение синхронного времени не выходит за пределы нормального допустимого диапазона, то коррекция не производится.
9.6 Если отклонение синхронного времени выходит за пределы нормально допустимого диапазона, то контролер синхронного времени до 10 часов утра должен послать указание о коррекции во все диспетчерские центры, где осуществляется вторичное регулирование частоты либо перетока с частотной коррекцией.
В указании должны быть приведены ошибка синхронного времени, требуемая уставка по частоте вторичных регуляторов, время начала и конца коррекции.
Требуемое смещение уставки должно быть +0,01 Гц, если синхронное время отстает от астрономического, и -0,01 Гц, если синхронное время опережает астрономическое, а длительность коррекции - все следующие сутки, начиная с 0 часов.
Большее отклонение уставок частоты от номинального значения не допускается по условиям функционирования нормированного первичного регулирования частоты.
Время Ткор, необходимое для коррекции заданной ошибки синхронного времени Δt (сек), составляет:
Ткор = 5000 × Δt, с.

Для коррекции ошибки синхронного времени на 20 с требуется около 28 часов работы со смещенной уставкой по частоте на ±0,01 Гц.

Повторю свою мысль. Часы никто не корректирует с помощью изменения частоты, а частоту корректируют по часам которые привязаны к всемирному времени.

Добавлено: 2017-04-12 16:46:41

scbist пишет:

слова "синхронное время" просто удобный оборот речи, т.к. единица измерения расхождения секунда.

12

Re: Синхронное время

scbist пишет:

Повторю свою мысль. Часы никто не корректирует с помощью изменения частоты, а частоту корректируют по часам которые привязаны к всемирному времени.

А какая разница: корректировать ли часы с помощью изменения частоты или корректировать частоту по часам, привязанным к всемирному времени? В любом случае изменяем частоту....

Добавлено: 2017-04-12 17:01:50

Сразу вспомнился детский фильм, где старцы спорили, где у палки начало, а где конец.... Осталось "дождаться", по-моему Ивана-царевича (или "дурачка", уж не помню, как звали в фильме....)

Добавлено: 2017-04-12 17:06:53

Вспомнилось, вроде раз в год или раз в несколько лет на всей Земле осуществляют "корректировку времени". Интересно, при этом частоту только в нашей ЕЭС изменяют, или во всем мире?

13

Re: Синхронное время

Conspirator пишет:

А какая разница: корректировать ли часы с помощью изменения частоты или корректировать частоту по часам, привязанным к всемирному времени? В любом случае изменяем частоту....

Что-то мы куда-то не туда пошли. Вопрос был

Бармалеич пишет:

почему в ЕЭС синхронное время "подгоняется" под астрономическое путем изменения частоты в сети, вместо того, чтобы корректировать часы по сигналам точного времени

Я утверждаю, что подгонка синхронного времени и корректировка часов это две разные вещи. При подгонке синхронного времени я часы не корректирую, т.е. не изменяю показания на табло (мониторе компьютера и т.д.) с помощью частоты сети. Часы корректируются по сигналам точного времени, а синхронное время по команде "оператора ЕЭС".
Я бы сказал, что обычные часы отсчитывают суточное (природное) время - от полуночи, а "синхронное время" это время рассогласования между ожидаемым и реальным временем перехода через ноль сетевой синусоиды.
Поэтому астрономическое время движется само по себе бесконечно и непрерывно независимо от нас. Мы можем только стрелки на часах подправлять. А синхронное время зависит от нашей деятельности и может быть не более 20 или 30 с. Если внутри замкнутой системы часы не скорректируются по сигналам точного времени хоть на час, то ничего страшного не произойдет. А если синхронное время уйдет больше чем на 30 с, то хана системе.
Часы нам говорят о высоте солнца над горизонтом, что меня не особо волнует, а синхронное время о несовпадении фаз источников в моей сети, что может привести к аварии.

Добавлено: 2017-04-12 17:50:26

Астрономическое время это удобная точка отсчета. Если хотите, то можете выбрать любую другую систему координат. Не нравится 8 часов утра по солнышку, возьмите каждую 1000000-ю синусоиду Днепрогэса. Транслируйте только этот момент по всей сети и будет вам счастье.

14

Re: Синхронное время

scbist пишет:

А если синхронное время уйдет больше чем на 30 с, то хана системе.

Вы, как мне кажется, неверно трактуете понятие синхронного времени, но я не настаиваю. Факт остается фактом: АРЧМ ведет режим по своему времени, которое рассчитывается исходя из частоты в сети (видимо потому, что не было GPS). И это время корректируют частотой, чтобы устранить разницу с астрономическим. Вопрос в том, эта задача - рудимент прошлого, или актуальна даже в условиях тотального внедрения систем точного времени?

15 (2017-04-12 22:46:35 отредактировано scbist)

Re: Синхронное время

Бармалеич пишет:

Вы, как мне кажется, неверно трактуете понятие синхронного времени

Я пробовал поискать по сети определение, но не нашел. Поэтому дал свое, исходя из моего понимания логики работы.

Бармалеич пишет:

АРЧМ ведет режим по своему времени, которое рассчитывается исходя из частоты в сети (видимо потому, что не было GPS). И это время корректируют частотой

Тут у меня когнитивный диссонанс. Как можно рассчитать время по частоте которое вы сами и меняете той же частотой.

Бармалеич пишет:

чтобы устранить разницу с астрономическим

А откуда всплывает астрономическое время, если вы по частоте сети его рассчитываете и ею же корректируете. Как сеть узнает в какой фазе у нас луна?

P.S.Похоже тут без пол-литра не разобраться. Может кто-нибудь с опытом преподавания вклинится в разговор и попробует мне, как тупому студенту, в двух словах объяснить термины.

16

Re: Синхронное время

Бармалеич пишет:

Вопрос в том, эта задача - рудимент прошлого, или актуальна даже в условиях тотального внедрения систем точного времени?

Вот меня это и интересует. Само требование, то прозрачно.
Но по аналогии. Реальный разговор:
- давайте сделаем мелкие ОН по 50 МВт, а не по 200 МВт
- а зачем, если у нас ОГ1 сразу блок 333х2 МВт
так в том и вопрос: "а стоит овчинка выделки"
наблюдать как в суперточной хронологии разваливается ЭС.

Синхронизация данных понятна как белый свет - каждые "байт" имеет свою метку времени, для векторных измерений нет ни каких проблем, по этим меткам сравнивается параметры. Тут самое главное, что временем формирования этого измеренного параметра можно пренебречь по сравнению с точностью метки времени или они сравнимы, при измерении частоты время усреднения не менее 100 мс, получаем, что и метка времени не может быть точнее.

И ещё одно, от того, что неточные часы нужно постоянно корректировать-синхронизировать с астрономическим временем не лучше, чем просто использовать хронометр и нормированные средства измерения частоты...
Антипарадокс:
буквально, когда уже осталось всего 2 секунды до того момента, когда остановившиеся часы должны были показать точное время, они взяли и пошли.

scbist пишет:

Может кто-нибудь с опытом преподавания вклинится в разговор и попробует мне, как тупому студенту, в двух словах объяснить термины.

Мне тоже не понятно.

scbist пишет:

Контролер синхронного времени непрерывно рассчитывает синхронное время путем интегрирования фактического значения частоты и определяет его отклонение от астрономического времени.

Ассоциативное время получается: коли всё взаимосвязано и каждое движение влияет на друг друга, получаем, что по изменению частоты можно распознать именно в какой момент это событие произошло.
Как рассчитывает синхронное время, в каких оно единицах? Отклонение синхронного времени - это типа время запаздывания  времени регулирования из ТАУ?

17

Re: Синхронное время

Удалось нарыть в сети кое-что про синхронное время.

Время, выраженное в долях базисного, иногда называют синхронным временем. Базисное время - время, соответствующее повороту ротора синхронной машины при базисной угловой частоте на 1 эл. радиан.
Синхронное время определяется угловой скоростью вращения векторов напряжения системы. Синхронный двигатель, подключенный к системе, приводит в движение стрелку электрических часов. Если частота в системе нормальная, то положение стрелки электрических часов совпадает с положением стрелки астрономических. При отклонении частоты от нормальной стрелки часов разойдутся на угол дельта. Устройство, реагирующее на величину угла (разность между синхронным и астрономическим временем), называется интегральным регулятором частоты.

Т.е. астрономическое время отдельно, синхронное отдельно. Одно отражает вращение солнца вокруг земли (или наоборот), а другое ротора вокруг статора :-).  Подгонка синхронного времени по сути является  регулировкой частоты, а не подкручиванием стрелок часов, хотя и отражается положением стрелки условных часов.

18

Re: Синхронное время

scbist пишет:

Базисное время - время, соответствующее повороту ротора синхронной машины при базисной угловой частоте на 1 эл. радиан.

Базисное время - 0,02 с?
Всё равно не понятно, получается есть астрономические часы и часы от тахометра на генераторе, пусть появились разные показания, что бы из выровнять в зависимости от направления, так как астрономические эталон, увеличиваем или уменьшаем частоту вращения генератора!