Dispositivo de distribución de tiempo con antena multibanda.
Dispositivo de distribución de tiempo con antena multibanda.
Se dan a conocer sistemas y procedimientos para detectar el fallo de una fuente de tiempo de precisión utilizando una fuente de tiempo independiente.
Además, se da a conocer la detección del fallo de un GNSS basado en una fuente de tiempo de precisión en base a una localización calculada de un receptor GNSS. Adicionalmente, el sistema puede estar también configurado para distribuir un tiempo derivado de la fuente de tiempo de precisión como una referencia de tiempo de precisión a dispositivos dependientes del tiempo. En el caso de un fallo de la fuente de tiempo de precisión, el sistema puede estar configurado para distribuir un tiempo derivado de una segunda fuente de tiempo de precisión como la señal de tiempo de precisión durante un periodo de aplazamiento.
Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/US2013/065447.
Solicitante: SCHWEITZER ENGINEERING LABORATORIES, INC..
Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.
Dirección: 2350 NE Hopkins Court, 99163 Pullman WA Washington ESTADOS UNIDOS DE AMERICA.
Inventor/es: WHITEHEAD,David E, ACHANTA,Shankar V, LOEHNER,Henry.
Fecha de Publicación: .
Clasificación Internacional de Patentes:
- G04G7/00 FISICA. › G04 HOROMETRIA. › G04G RELOJES ELECTRONICOS. › Sincronización (controlado por radio relojes G04R).
Fragmento de la descripción:
Dispositivo de distribución de tiempo con antena multibanda Campo técnico
La presente divulgación se refiere a la detección del fallo de una fuente de tiempo de precisión usando una fuente de tiempo independiente. En particular, la presente divulgación se refiere a la detección del fallo de una fuente de tiempo de precisión en un sistema de transmisión o distribución de energía eléctrica.
Sumario de la Invención
En una realización de la presente invención se proporciona un procedimiento que comprende:
recibir, a través de una antena multibanda, una primera señal de tiempo desde una primera fuente de tiempo de precisión;
recibir, a través de la antena multibanda, una segunda señal de tiempo desde una segunda fuente de tiempo de precisión independiente de la primera fuente de tiempo de precisión; comparar la primera señal de tiempo con la segunda señal de tiempo; y detectar un fallo de la primera fuente de tiempo de precisión en respuesta a la comparación que muestra que una variación de la primera señal de tiempo con respecto a la segunda señal de tiempo excede un margen definido.
En una realización, la primera fuente de tiempo de precisión es una fuente de tiempo de un sistema global de navegación por satélite (GNSS) y la primera señal de tiempo una señal GNSS de pulso por segundo (PPS).
En una realización, la segunda fuente de tiempo de precisión puede ser una fuente de tiempo WWVB y la segunda señal de tiempo una señal WWVB de PPS.
El procedimiento puede comprender adicionalmente:
indicar una condición de error en respuesta a detectar un fallo de la primera fuente de tiempo de precisión.
El procedimiento puede comprender adicionalmente:
en respuesta a la detección de un fallo de la primera fuente de tiempo de precisión, depender de la segunda fuente de tiempo de precisión.
El procedimiento puede comprender adicionalmente la etapa de proporcionar una señal de
tiempo a un dispositivo electrónico inteligente (IED).
En otra realización de la presente invención se proporciona un sistema que comprende: un primer receptor configurado para recibir una primera señal que incluye una primera señal de tiempo de precisión a través de una antena multibanda;
un segundo receptor configurado para recibir una segunda señal a través de una antena multibanda, incluyendo la segunda señal una segunda señal de tiempo de precisión independiente de la primera fuente de tiempo de precisión, en el cual la segunda señal de tiempo de precisión es relativamente menos precisa que la primera señal de tiempo de precisión;
una salida configurada para proporcionar una señal de tiempo de salida a un dispositivo electrónico inteligente (IED); y
un módulo de calidad de tiempo configurado para comparar la primera señal de tiempo de precisión con la segunda señal de tiempo de precisión y detectar una condición de error de la primera señal de tiempo de precisión en respuesta a una variación de la primera señal de tiempo de precisión con respecto a la segunda señal de tiempo de precisión que exceda un umbral definido.
En una realización de este sistema, la primera señal es una señal de sistema global de navegación por satélite (GNSS).
En una realización de este sistema, la segunda señal es una señal WWVB.
El sistema puede comprender adicionalmente un indicador configurado para notificar a un usuario cuando se detecte una condición de error.
En una realización de este sistema, la salida está configurada para proporcionar la primera señal de tiempo de precisión al IED.
En una realización de este sistema, en respuesta a detectar una condición de error, la salida está configurada para proporcionar la segunda señal de tiempo de precisión al IED.
En otra realización de la presente invención se proporciona un procedimiento que comprende:
recibir una pluralidad de señales de tiempo de precisión en una sola antena multibanda a partir de una pluralidad de fuentes de tiempo, teniendo cada señal de tiempo de precisión un nivel correspondiente de precisión;
comparar al menos dos de la pluralidad de señales de tiempo de precisión para comprobar un fallo de una primera fuente de tiempo de la pluralidad de fuentes de tiempo; y emitir una primera señal de tiempo de precisión desde la primera fuente de tiempo a un dispositivo electrónico inteligente (IED).
Este procedimiento puede comprender adicionalmente:
emitir una segunda señal de tiempo de precisión desde una segunda fuente de tiempo en
lugar de la primera señal de tiempo de precisión en respuesta a la detección de un fallo de la primera fuente de tiempo.
En una realización de este procedimiento, la pluralidad de fuentes de tiempo comprende al menos dos seleccionadas del grupo que consiste en: un sistema global de navegación por satélite (GNSS), una señal NIST, una señal WWVB, una señal WWV, y combinaciones de los mismos.
En otra realización de la presente invención se proporciona un dispositivo de distribución de tiempo, que comprende:
una antena multibanda configurada para recibir una pluralidad de señales, incluyendo cada una de las mismas una señal de tiempo de precisión;
una salida configurada para proporcionar una señal de tiempo de salida a un dispositivo electrónico inteligente (IED); y
un módulo de calidad de tiempo configurado para comparar la pluralidad de señales de tiempo de precisión y detectar una condición de error de una señal de tiempo de precisión de la pluralidad de señales de tiempo de precisión.
En una realización, en este dispositivo de distribución de tiempo la pluralidad de señales incluye una señal de sistema global de navegación por satélite (GNSS).
En una realización, en este dispositivo de distribución de tiempo la pluralidad de señales incluye una señal WWVB.
Este dispositivo puede comprender adicionalmente un indicador configurado para notificar a un usuario cuando se detecte una condición de error.
Breve descripción de los dibujos
Se describen realizaciones no limitativas y no exhaustivas de la divulgación, incluyendo varias realizaciones de la divulgación con referencia a las figuras, en las cuales:
La Fig. 1 es un diagrama unifilar de un sistema de suministro de energía eléctrica.
La Fig. 2 ilustra un sistema de distribución de tiempo que incluye IED de comunicaciones configurados para distribuir una referencia de tiempo de precisión a diversos IED.
La Fig. 3A ilustra una realización de un dispositivo de distribución de tiempo configurado para recibir, distribuir y/o determinar una referencia de tiempo de precisión.
La Fig. 3B ilustra otra realización de un dispositivo de distribución de tiempo configurado para recibir, distribuir y/o determinar una referencia de tiempo de precisión.
La Fig. 4 ilustra una realización para determinar si una fuente de tiempo principal, o la mejor disponible, ha fallado.
La Fig. 5 ilustra otra realización para determinar si una fuente de tiempo principal, o la mejor disponible, ha fallado.
La Fig. 6 ilustra una realización para determinar si ha fallado una fuente de tiempo principal, o la mejor disponible, en base a localización GNSS.
En la siguiente descripción se proporcionan numerosos detalles específicos para comprender en profundidad las diversas realizaciones divulgadas en el presente documento. No obstante, los expertos en la técnica reconocerán que los sistemas y procedimientos divulgados en el presente documento pueden ser puestos en práctica sin uno o más de los detalles específicos, o con otros procedimientos, componentes, materiales, etc. Además, en algunos casos, puede que no se muestren o describan en detalle estructuras, materiales u operaciones bien conocidas para no oscurecer los aspectos de la divulgación. Adicionalmente, los rasgos, estructuras o características descritos pueden ser combinados de cualquier manera adecuada en una o mas realizaciones alternativas.
Descripción detallada
Los sistemas de transmisión y distribución de energía eléctrica pueden utilizar información de tiempo de precisión para efectuar diversas tareas de monitorización, protección y comunicación. En relación con ciertas aplicaciones, dispositivos electrónicos inteligentes (IED) y dispositivos de comunicación en red pueden utilizar información de tiempo con una precisión superior al orden del milisegundo. Los IED de un sistema de energía pueden estar configurados para efectuar funciones de medida, control y protección que requieren un cierto nivel de precisión entre uno o más IED. Por ejemplo, los IED pueden...
Reivindicaciones:
1. Un procedimiento que comprende:
recibir, a través de una antena multibanda, una primera señal de tiempo desde una primera fuente de tiempo de precisión;
recibir, a través de la antena multibanda, una segunda señal de tiempo desde una segunda fuente de tiempo de precisión independiente de la primera fuente de tiempo de precisión; comparar la primera señal de tiempo con la segunda señal de tiempo; y detectar un fallo de la primera fuente de tiempo de precisión en respuesta a la comparación que muestra que una variación de la primera señal de tiempo con respecto a la segunda señal de tiempo excede un margen definido.
2. El procedimiento de la reivindicación 1, en el cual la primera fuente de tiempo de precisión es una fuente de tiempo de un sistema global de navegación por satélite (GNSS) y la primera señal de tiempo es una señal GNSS de pulso por segundo (PPS).
3. El procedimiento de la reivindicación 1, en el cual la segunda fuente de tiempo de precisión es una fuente de tiempo WWVB y la segunda señal de tiempo es una señal WWVB de PPS.
4. El procedimiento de la reivindicación 1, que comprende adicionalmente:
indicar una condición de error en respuesta a detectar un fallo de la primera fuente de tiempo de precisión.
5. El procedimiento de la reivindicación 1, que comprende adicionalmente:
en respuesta a la detección de un fallo de la primera fuente de tiempo de precisión, depender de la segunda fuente de tiempo de precisión.
6. El procedimiento de la reivindicación 1, que comprende adicionalmente la etapa de proporcionar una señal de tiempo a un dispositivo electrónico inteligente (IED).
7. Un sistema que comprende:
un primer receptor configurado para recibir una primera señal que incluye una primera señal de tiempo de precisión a través de una antena multibanda;
un segundo receptor configurado para recibir una segunda señal a través de una antena multibanda, incluyendo la segunda señal una segunda señal de tiempo de precisión
independiente de la primera fuente de tiempo de precisión, en el cual la segunda señal de tiempo de precisión es relativamente menos precisa que la primera señal de tiempo de precisión;
una salida configurada para proporcionar una señal de tiempo de salida a un dispositivo electrónico inteligente (IED); y
un módulo de calidad de tiempo configurado para comparar la primera señal de tiempo de precisión con la segunda señal de tiempo de precisión y detectar una condición de error de la primera señal de tiempo de precisión en respuesta a una variación de la primera señal de tiempo de precisión con respecto a la segunda señal de tiempo de precisión que exceda un umbral definido.
8. El sistema de la reivindicación 7, en el cual la primera señal es una señal de sistema global de navegación por satélite (GNSS).
9. El sistema de la reivindicación 7, en el cual la segunda señal es una señal WWVB.
10. El sistema de la reivindicación 7, que comprende adicionalmente un indicador configurado para notificar a un usuario cuando se detecte una condición de error.
11. El sistema de la reivindicación 7, en el cual la salida está configurada para proporcionar la primera señal de tiempo de precisión al IED.
12. El sistema de la reivindicación 7, en el cual en respuesta a detectar una condición de error, la salida está configurada para proporcionar la segunda señal de tiempo de precisión al IED.
13. Un procedimiento que comprende:
recibir una pluralidad de señales de tiempo de precisión en una sola antena multibanda a partir de una pluralidad de fuentes de tiempo, teniendo cada señal de tiempo de precisión un nivel correspondiente de precisión;
comparar al menos dos de la pluralidad de señales de tiempo de precisión para comprobar un fallo de una primera fuente de tiempo de la pluralidad de fuentes de tiempo; y emitir una primera señal de tiempo de precisión desde la primera fuente de tiempo a un dispositivo electrónico inteligente (IED).
14. El procedimiento de la reivindicación 13, que comprende adicionalmente:
emitir una segunda señal de tiempo de precisión desde una segunda fuente de tiempo en lugar de la primera señal de tiempo de precisión en respuesta a la detección de un fallo de la primera fuente de tiempo.
15. El procedimiento de la reivindicación 13, en el cual la pluralidad de fuentes de tiempo
comprende al menos dos seleccionadas del grupo que consiste en: un sistema global de navegación por satélite (GNSS), una señal NIST, una señal WWVB, una señal WWV, y combinaciones de los mismos.
16. Un dispositivo de distribución de tiempo, que comprende:
una antena multibanda configurada para recibir una pluralidad de señales, incluyendo cada una de las mismas una señal de tiempo de precisión;
una salida configurada para proporcionar una señal de tiempo de salida a un dispositivo electrónico inteligente (IED); y
un módulo de calidad de tiempo configurado para comparar la pluralidad de señales de tiempo de precisión y detectar una condición de error de una señal de tiempo de precisión de la pluralidad de señales de tiempo de precisión.
17. El dispositivo de distribución de tiempo de la reivindicación 16, en el cual la pluralidad de 20 señales incluye una señal de sistema global de navegación por satélite (GNSS).
18. El dispositivo de distribución de tiempo de la reivindicación 16, en el cual la pluralidad de señales incluye una señal WWVB.
19. El dispositivo de distribución de tiempo de la reivindicación 16, que comprende
adicionalmente un indicador configurado para notificar a un usuario cuando se detecte una condición de error.
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