北斗衛星時(shí)鐘同步裝置：實(shí)現全球時(shí)間精確同步

      北斗衛星時(shí)鐘同步裝置是一項令人驚嘆的科技研究，可以通過(guò)衛星系統實(shí)現全球時(shí)間的精確同步。

  現行的衛星時(shí)鐘同步系統支持硬對時(shí)（脈沖節點(diǎn)PPS、PPM、PPH）、軟對時(shí)（串口報文）、編碼對時(shí)（IRIG-B、DCF77）和網(wǎng)絡(luò )NTP對時(shí)，滿(mǎn)足國內外不同設備的對時(shí)接口要求，變電站內微機保護裝置、測控裝置、故障錄波器、自動(dòng)化系統站控層設備等均可接入北斗時(shí)鐘同步系統。對時(shí)接口一般有：RS232串口輸出、RS485串口輸出，非調制IRIG-B輸出信號，分脈沖1PPM輸出信號，秒脈沖1PPS輸出信號等。綜自變電站中往往有許多不同的新老裝置需要接收時(shí)鐘同步信號，其接口類(lèi)型繁多，在實(shí)際的工程應用中往往是幾種對時(shí)方式結合在一起使用的，這樣就需要增加硬接點(diǎn)或網(wǎng)絡(luò )對時(shí)來(lái)統一時(shí)間。比如變電站自動(dòng)化系統中有很多設備不支持B碼對時(shí)，則多采用串行口對時(shí)和1PPM脈沖對時(shí)相結合的對時(shí)方式，串行口對時(shí)將智能設備的時(shí)間基準精確到毫秒級，而1PPM每整分鐘發(fā)一個(gè)脈沖作用于智能裝置的時(shí)鐘清零線(xiàn),從而實(shí)現時(shí)鐘的精確同步。具有B碼對時(shí)功能的智能裝置，原則上是不能再接受串行通信報文對時(shí)的，否則會(huì )出現時(shí)間跳變，而比較先進(jìn)的智能裝置會(huì )在通信程序里增加一個(gè)判據，當B碼對時(shí)功能發(fā)生故障時(shí)才接受串行口的對時(shí)報文進(jìn)行對時(shí)。

  電廠(chǎng)的北斗衛星時(shí)鐘同步系統由主時(shí)鐘、時(shí)間信號傳輸通道、時(shí)間信號用戶(hù)設備接口（擴展裝置）組成。主時(shí)鐘一般設在電廠(chǎng)的控制中心，包括標準機箱、接收模塊、接收天線(xiàn)、電源模塊、時(shí)間信號輸出模塊等，對變電站設備和間隔層IED設備（包括智能電能表等）按要求實(shí)現GPS對時(shí)，并具有時(shí)鐘同步網(wǎng)絡(luò )傳輸校正措施。

 

為保證北斗衛星同步時(shí)鐘裝置的功能、精度和效率，應做好日常的保養和維護工作，應定時(shí)對各個(gè)部件進(jìn)行檢查，首先應檢查裝置顯示面板上的天線(xiàn)信號是否正常，再檢查顯示面板上鎖定的衛星數量（一般應大于3），以上兩項正常后再用顯示面板上所顯示的時(shí)間與各個(gè)對時(shí)設備上所顯示或打印的時(shí)間進(jìn)行比對，以確認對時(shí)系統內所有參與對時(shí)的設備的對時(shí)單元工作正常，定時(shí)對系統內的各個(gè)部件進(jìn)行巡檢以保證整個(gè)系統的可靠性。

我司的BG2000系列北斗衛星同步時(shí)鐘的衛星系統為GPS/北斗雙模式接收，該衛星雙模接收系統既能夠同時(shí)接收北斗/GPS雙星系統，也能夠單獨分別接收GPS或者北斗衛星系統?；谧羁煽糠绞?，本時(shí)鐘系統采用了雙星模式。雙模式同時(shí)接收國產(chǎn)北斗衛星系統和美國GPS全球定位系統衛星，使得參與同步定位的衛星數量大幅增加，并且搜星速度快，同步定位精度比單獨GPS方式更高，時(shí)鐘精度更精準。

衛星時(shí)鐘主機內具有高精度本地時(shí)鐘守時(shí)系統。本地守時(shí)系統精度為10-8，最高為10-9。在GPS、北斗衛星系統正常的情況下，本地時(shí)鐘系統被衛星所同步。當衛星系統連接故障時(shí)，時(shí)鐘主機自動(dòng)切換到本地時(shí)鐘，仍舊能夠提供高精度時(shí)鐘輸出。

采用模塊化插卡方式，能夠方便的通過(guò)功能卡的配置實(shí)現所需的對時(shí)功能。

 裝置特點(diǎn)：

1. 機架式結構，1U（或2U）、19”標準機箱,安裝方便，機箱經(jīng)防磁處理，抗干擾能力強。

2.選用高性能、寬范圍開(kāi)關(guān)電源，工作穩定可靠，裝置電源供電自適應。（按訂貨技術(shù)協(xié)議配置，缺省為單電源。）

3. 采用GPS/BD雙系統精密授時(shí)，支持單GPS、單北斗、 GPS/北斗聯(lián)合授時(shí)多種網(wǎng)絡(luò )時(shí)間同步授時(shí)方式，并可通過(guò)維護串口修改授時(shí)方式?？赏ㄟ^(guò)LED在線(xiàn)顯示日期時(shí)間和GPS北斗衛星的收星個(gè)數，直觀(guān)反映裝置的同步狀況。

4. 裝置前面板有“POW”燈、“PPS” 燈、“SYN” 燈、“ALM” 燈多種工作狀態(tài)指示，便于運行值班人員的日常巡視。

5. 模塊化結構，NTP端口數量可靈活配置，最多配置28路NTP/SNTP網(wǎng)絡(luò )對時(shí)信號，

端口可以靈活的配置使用，可以用在不斷增長(cháng)變化的網(wǎng)絡(luò )環(huán)境中；還可用于不同

的子網(wǎng)或不同的物理隔離的網(wǎng)絡(luò )中，使多個(gè)物理隔離的網(wǎng)絡(luò )共享時(shí)鐘資源。

6. 支持WINXP/WIN7/WIN8/WIN10/2000/2003/2008/vista、LINUX等操作系統及支持

NTP協(xié)議的路由器、交換機、DVR、智能控制器等網(wǎng)絡(luò )設備。

7. 支持NTP/SNTP V10,V20,V30,V40,SNMP,UDP,Telnet，IP，TCP協(xié)議。保障了在多客戶(hù)端供應商的應用環(huán)境下仍可實(shí)現兼容互聯(lián)。

8.冗余交流電源220v/冗余直流電源-48v/冗余高壓直流電源240v可供選擇。

9. 模塊化設計，多類(lèi)標準接口輸入輸出，可同時(shí)采用恒溫晶振或銣鐘，有高精度自守時(shí)能力，使服務(wù)提供商與網(wǎng)絡(luò )設備制造商可以基于網(wǎng)絡(luò )性能、應用需求來(lái)選擇最佳的保持水平。

10.滿(mǎn)足每秒2000次時(shí)間請求，恒溫晶振精度1E-9。

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