ВІСНИК УНІВЕРСИТЕТУ "УКРАЇНА"

Серія "Інформатика, обчислювальна техніка та кібернетика"

ПЕРЕДАВАННЯ СИГНАЛУ ТОЧНОГО ЧАСУ З ВИКОРИСТАННЯМ ПРОТОКО-ЛУ РТР ДЛЯ ІНТЕЛЕКТУАЛЬНОЇ МЕРЕЖІ SMART GRID





PDF версія

УДК 621.391:621.396.688

 

ПЕРЕДАВАННЯ СИГНАЛУ ТОЧНОГО ЧАСУ З ВИКОРИСТАННЯМ ПРОТОКОЛУ РТР ДЛЯ ІНТЕЛЕКТУАЛЬНОЇ МЕРЕЖІ SMART‑GRID

 

DOI 10.36994/2707-4110-2019-2-23-09

 

Коваль В.В., д.т.н.,проф. Національний університет біоресурсів і природо­користування України, Київ, Україна. v.koval@nubip.edu.ua

Самков О.В., д.т.н. Інститут електродинаміки НАН України, Київ, Україна. samkov@ied.org.ua

Осінський О.Л., Національна академія наук України, Київ, Україна. osinskiy@usnan.org.ua

Худинцев М.М., к.ф.-м.н., доц. Державний центр кіберзахисту та протидії кіберзагрозам,Київ,Україна. dck_hmm@dsszzi.gov.ua

Шкляревський І.Ю., ТОВ «Інформаційні сервісні технології», Київ, Україна. ish@ist.net.ua

Дубович-Костецький В.Г., асп. Національний університет біоресурсів і при­родокористування України, Київ, Україна. vovadk96@gmail.com

 

 

Анотація: В інтегрованих мережах електропостачання SMART‑Grid енер­гоефективність, надійність, живучість забезпечується, в певній мірі, за ра­хунок безперервного моніторингу стабільності параметрів з прив'язкою до сигналів реального часу. Згідно стандарту ІЕЕЕ С.37-238-2017, для забез-печення мітками часу енергосистеми, згідно концепції інтелектуальної енер-го­мережі SMART-Grid, необхідна розробка і впровадження засобів відтворення міток точного часу з мікросекундною точністю. Протоколом, здатним забез-печити зазначені вимоги а також таким, що не вимагає будівництва виділеної мережі, є протокол РТР. Розроблений державний стандарт України ДСТУ IEC/IEEE 61850-9-3:2018 визначає ряд характеристик протоколу РТР, як для енергетичного, так і для інших профілів.

Досліджено вітчизняний комплекс пристроїв УС-1588, що забезпечує пере­давання сигналів міток точного часу за протоколом РТР. Отримана точність передавання часових міток за результатами експериментальних досліджень не перевищує 1 мкс, що задовольняє вимогам стандарту ІЕЕЕ С.37-238-2017 для енергетичного профілю РТР.

Ключові слова: SMART‑Grid, протокол РТР, синхросигнал, стандарт, IEEE-1588, сигнал точного часу, експериментальне дослідження, УС‑1588, PtpMon2, МТІЕ.

 

TRANSMITTING THE ACCURATE TIME USING THE РТР PROTOCOL
FOR AN INTELLECTUAL SMART GRID NETWORK

 

Koval V.V., Dr., Prof. National University of Life and Environmental Sciences of Ukraine, Kyiv, Ukraine. v.koval@nubip.edu.ua

Samkov О.V., Dr., head's assistant. Institute of Electrodynamics of the National Academy of Sciences of Ukraine, Kyiv, Ukraine. samkov@ied.org.ua

Osinskiy О.L. National Academy of Sciences of Ukraine, Kyiv, Ukraine. osinskiy@usnan.org.ua

Khudyntsev М.М., PhD., State Service of Special Communications and Information Protection of Ukraine, Kyiv, Ukraine. dck_hmm@dsszzi.gov.ua

Shkliarevskyi І.Y. «Information System Technologies Ltd», Kyiv, Ukraine. ish@ist.net.ua

Dubovich-Kosteckiy V.G. National University of Life and Environmental Scien­ces of Ukraine, Kyiv, Ukraine. vovadk96@gmail.com

 

Abstract: In the integrated power supply systems SMART-Grid, energy effici-ency, reliability, and survivabilityare ensured, to some extent, by continuous monitoring of the stability of parameters with reference to real-time signals. In accordance with the ІЕЕЕ С37-238-2017 standard, in order to provide power supply system with the time stamps, it is necessary, with respect to the concept of intelligent power sys-tem SMART Grid, to develop and implement the means for reproducing accurate time stamps with a microsecond accuracy. A protocol, which is capable to meet these re-quirements and does not require the development of a dedicated power system is the PTP protocol. The developed state standard of Ukraine DSTU IEC / IEEE 61850-9-3: 2018 defines a number of characteristics of the PTP protocol for both energy and other profiles. A full standardization of PTP protocol in Ukraine requires a development and adoption of the following document-based standards as the state’s ones: IEEE Std 1588 ™ — 2008 or IEC-61588: 2009, IEEE C37.238-2017.

The appropriate schemes have been developed for testing a domestic complex of the US-1588M and US-1588S devices with the use of PtpMon2 software. During the tests, it is envisaged to perform short-term and long-term measurements of time cha­-racteristics of the synchronization signals generated at the output of US-1588S de-vice. The measurement results are presented as the Time Interval Error (TIE) and Maximum Time Interval Error (MTIE), which is calculated as a maximum value of the TIE array at a given measurement interval by using v1 of the PTPmon2 software. Also, we investigated the complex US-1588, which provides the transmission of accurate time stamps’ signals using the PTP protocol. According to the results of experimental studies, the obtained accuracy of time stamps transmission does not exceed 1 μs, which meets the requirements of the IEEE S37-238-2017 standard to the energy profile of PTP.

Keywords: SMART Grid, РТР protocol, clock signal, standard, IEEE-1588, exact time signal, experimental study, US‑1588, PtpMon2, MTIE.



Номер сторінки у виданні: 0

Повернутися до списку новин