國(guó)產(chǎn)助力！北斗衛(wèi)星時(shí)鐘同步服務(wù)器對(duì)電力系統(tǒng)有多重要？

      隨著計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的飛速發(fā)展，火電廠熱工自動(dòng)化系統(tǒng)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化的時(shí)代已經(jīng)到來。一方面它為控制和信息系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交換、分析和應(yīng)用提供了更好的平臺(tái)，另一方面對(duì)各種實(shí)時(shí)和歷史數(shù)據(jù)時(shí)間標(biāo)簽的準(zhǔn)確性提出了更高的要求。

      通過衛(wèi)星時(shí)鐘來統(tǒng)一全廠各種系統(tǒng)的時(shí)鐘，已是目前火電廠設(shè)計(jì)中采用的標(biāo)準(zhǔn)做法。電廠內(nèi)的機(jī)組分散控制系統(tǒng)、輔助系統(tǒng)可編程控制器、廠級(jí)監(jiān)控信息系統(tǒng)、電廠管理信息系統(tǒng)(MIS)等主時(shí)鐘通過合適的GPS時(shí)鐘信號(hào)接口，得到標(biāo)準(zhǔn)的TOD時(shí)間，然后按各自的時(shí)鐘同步機(jī)制，將系統(tǒng)內(nèi)的時(shí)鐘偏差限定在足夠小的范圍內(nèi)，從而達(dá)到全廠的時(shí)鐘同步。

一、時(shí)鐘同步系統(tǒng)的組成

       

      時(shí)鐘同步系統(tǒng)有多種組成方式，其典型形式有兩種，分別如下：

1、單主鐘時(shí)鐘同步系統(tǒng) 

       由一臺(tái)主時(shí)鐘、多臺(tái)從時(shí)鐘和信號(hào)傳輸介質(zhì)組成，用以為被授時(shí)設(shè)備或系統(tǒng)對(duì)時(shí)，根據(jù)實(shí)際需要和技術(shù)要求，主時(shí)鐘可留有接收上一級(jí)時(shí)鐘同步系統(tǒng)下發(fā)的有線時(shí)間基準(zhǔn)信號(hào)的接口。

       北斗+GPS，適用于小型發(fā)電廠、35kV及以下變電站。

2、雙主鐘時(shí)鐘同步系統(tǒng)

      由兩臺(tái)主時(shí)鐘、多臺(tái)從時(shí)鐘和信號(hào)傳輸介質(zhì)組成，用以為被授時(shí)設(shè)備或系統(tǒng)對(duì)時(shí)。根據(jù)實(shí)際需要和技術(shù)要求，主時(shí)鐘可留有接收上一級(jí)時(shí)間同步系統(tǒng)下發(fā)的有線時(shí)間基準(zhǔn)信號(hào)的接口。

       雙北斗+雙GPS，適用于各級(jí)調(diào)控中心、大型發(fā)電廠、110kV及以上變電站。

二、衛(wèi)星時(shí)間同步時(shí)鐘介紹

      GPS衛(wèi)星時(shí)鐘系統(tǒng)由北斗衛(wèi)星時(shí)鐘系統(tǒng)、GPS衛(wèi)星時(shí)鐘系統(tǒng)、本地時(shí)鐘系統(tǒng)以及由這3種時(shí)鐘系統(tǒng)組合信號(hào)變換的輔助光電子系統(tǒng)組成。接收GPS（全球定位系統(tǒng)）、北斗衛(wèi)星信號(hào)、CDMA信號(hào)和遠(yuǎn)地傳送來的NTP時(shí)間信號(hào)以及IRIG-B碼信號(hào)獲得時(shí)間信息，可根據(jù)客戶不同需求，選擇相應(yīng)的功能的板卡，同步產(chǎn)生IRIG-B碼信號(hào)、秒脈沖、分脈沖、串口時(shí)間信息信號(hào)、網(wǎng)絡(luò)授時(shí)接口及報(bào)警信息，系統(tǒng)對(duì)各種配置信息進(jìn)行自動(dòng)保存，是建立時(shí)間尺度、實(shí)現(xiàn)時(shí)間統(tǒng)一同步的實(shí)用型電子儀器。

 

 

 

       本地守時(shí)系統(tǒng)精度為10-8，高為10-9。在GPS、北斗衛(wèi)星系統(tǒng)正常的情況下，本地時(shí)鐘系統(tǒng)被衛(wèi)星所同步。當(dāng)衛(wèi)星系統(tǒng)連接故障時(shí)，時(shí)鐘主機(jī)自動(dòng)切換到本地時(shí)鐘，仍舊能夠提供高精度時(shí)鐘輸出。

       在電力行業(yè)應(yīng)用中，我們主要以GPS/BG2000型作為變電站時(shí)鐘系統(tǒng)的主時(shí)鐘，該衛(wèi)星雙模接收系統(tǒng)既能夠同時(shí)接收北斗/GPS雙星系統(tǒng)，也能夠單獨(dú)分別接收GPS或者北斗衛(wèi)星系統(tǒng)。基于最可靠方式，本時(shí)鐘系統(tǒng)采用了雙星模式。雙模式同時(shí)接收國(guó)產(chǎn)北斗衛(wèi)星系統(tǒng)和美國(guó)GPS全球定位系統(tǒng)衛(wèi)星，使得參與同步定位的衛(wèi)星數(shù)量大幅增加，并且搜星速度快，同步定位精度比單獨(dú)GPS方式更高，時(shí)鐘精度更精準(zhǔn)。

      變電站時(shí)鐘系統(tǒng)輸出的時(shí)鐘同步信號(hào)應(yīng)包括脈沖信號(hào)，IRIG-B(DC/AC)碼，RS485串口時(shí)間報(bào)文，網(wǎng)絡(luò)時(shí)間報(bào)文等信號(hào)，且滿足以下功能：

1） 具有運(yùn)行狀態(tài)指示，時(shí)間信息顯示，故障指示等功能；

2） 具有電源告警，故障告警功能；

3） 具有參數(shù)設(shè)置，日志信息存儲(chǔ)，查詢等功能；

4） 多種對(duì)時(shí)規(guī)約，可由用戶要求指定，支持硬對(duì)時(shí)（PPS、PPM、PPH）、軟對(duì)時(shí)（串口報(bào)文）、編碼對(duì)時(shí)（IRIG-B、DCF77）和網(wǎng)絡(luò)NTP對(duì)時(shí)，可以滿足國(guó)內(nèi)外不同設(shè)備的對(duì)時(shí)接口要求。   

5） 多時(shí)間源可供選擇，除采用GPS系統(tǒng)外，還可選用我國(guó)的北斗星系統(tǒng)，可靠性更高。

6） 整個(gè)時(shí)鐘系統(tǒng)采用統(tǒng)一的信息接口和數(shù)據(jù)模型，滿足站端時(shí)間同步狀態(tài)監(jiān)測(cè)要求；

7） 可選配同步監(jiān)測(cè)功能，可通過網(wǎng)絡(luò)時(shí)間報(bào)文交互或監(jiān)測(cè)IRIG-B(DC/AC)碼，秒脈沖等方式實(shí)現(xiàn)時(shí)間信號(hào)的監(jiān)測(cè)。

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