智能变电站的对时系统
Apple Watch的发售将智能手表提高到一个新的热度，时下不管哪个厂家的Watch都是在手表的基本时间功能上进行扩展，如加入心跳的测量，从而变成智能化。提到时间，不同的人对时间有不同的理解，古代文人将时间的流逝描绘成一首首耐人寻味的诗句；哲学家将时间看成抽象概念，表达事物的生灭排列；科学家给出了时间科学的定义：事件过程长度和发送顺序的度量，是物理学中的七个基本物理量之一。
时间是基本物理量，那么时间也就会有精度的问题，不同时间源有着不同的精度。如今人们生活获取的时间都是国际标准时间（UTC），不同的设备都是获取UTC进行对时，这样就产生了不同的精度，如Apple Watch与iPhone配合使用，同UTC时间误差不超过50ms。50ms误差对于人类的感知可以忽略，可是如果用在智能变电站中就显得不尽人意了。
电网系统是时间相关的系统，对于电网的运行和事故系统性分析需要有描述电网暂态过程的电流、电压波形，断路器、保护装置动作时序的时间，各种事件发生的时间序列在电网运行或故障分析过程中起着决定性的作用，同时全站的时间同步技术也是智能化变电站乃至智能电网稳定运行的关键技术之一。智能变电站的二次系统通常包含电子式互感器、合并单元、交换机、保护测控等设备。这些装置必须基于统一的时间基准运行，方能满足事件顺序记录（SOE）、故障录波、实时数据采集时间一致性的要求，确保线路故障测距、相量和攻角动态监测、机组和电网参数校验的准确性。这些要求对智能变电站的时钟同步系统提出严格的要求。
IEC61850标准将变电站分为站空层、间隔层和过程层，对时间同步精度的要求，各层设备是不同的。间隔层设备需要到达ms精度；而过程层设备，由于主要传输采样值、跳闸信息，需要达到μs的同步精度。智能变电站的测试设备DT6000系列（DT6000、DT6000E和DT6000S）的对时精度可达μs的同步精度，完全满足变电站各层的设备的对时精度。
脉冲对时方式多使用空接点接入方式，主要有秒脉冲（PPS）、分脉冲（PPM）和时脉冲（PPH）三种对时方式。脉冲对时方式的优点是可以获得较高精度的同步精度（μs级），对时接收电路比较简单。不足之处是从设备必须预先设置正确的时间基准。
串口对时方式是对时从设备通过串行口接收GPS时钟信息，来校正其自身的时钟。由于串口接收一帧数据的时间较长，这种方式对时的额精度较低（ms级）。
IRIG-B（简称B码）是专为时钟串行传输同步而制定的国际标准，采用脉宽编码调制。同步时钟源每秒发出一帧含有秒、分、时、当前日期及年份的时钟信息。IRIG-B对时方式融合了脉冲对时和串口对时的优点，具有较高的对时精度（μs级）。
SNTP基于NTP，适用于对时要求不是十分严格的网络，最高精度只能达到ms级。
IEEE 1588是用于网络测量和控制系统的精密时钟同步协议标准，能达到μs级同步精度。
电力系统是一个实时系统，每个时刻系统的状态量均在发生变化。微秒级的对时系统将保证电网运行人员掌握电网实时运行情况，对运行数据进行分析计算。本章主要介绍了对时系统的重要性及对时系统的多种实现方式。下一节小编会给大家讲解对时系统的校时方式，详细请见《浅析微秒级的对时系统（二）》。
