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              北斗衛星同步時(shí)鐘系統在變電站中的應用
              來(lái)源:正瑞電子        瀏覽:1205         發(fā)布日期:2023-10-30

              前言:

              北斗衛星同步時(shí)鐘系統主要應用于電網(wǎng),變電站,調度中心,自動(dòng)化,電廠(chǎng)等對時(shí)間精度有要求的系統中,主要針對各個(gè)系統調控有序運行的時(shí)間觸發(fā)性問(wèn)題,當電力系統發(fā)生故障時(shí),既可實(shí)現全站各系統在統一時(shí)間基準下的運行監控和事故后故障分析,也可以通過(guò)各保護動(dòng)作、開(kāi)關(guān)分合的先后順序及準確時(shí)間來(lái)分析事故的原因及過(guò)程。隨著(zhù)電網(wǎng)的日益復雜、裝機容量的提高和電網(wǎng)的擴大,提供標準時(shí)間的時(shí)鐘基準成為電廠(chǎng)、變電站乃至整個(gè)電力系統的迫切需要,時(shí)鐘的統一是保證電力系統安全運行,提高運行水平的一個(gè)重要措施,是變電站自動(dòng)化系統的最基本要求之一。

               

              1、變電站衛星同步時(shí)鐘系統的選擇

               

              變電站北斗衛星同步時(shí)鐘系統的選擇,應該考慮應用環(huán)境的系統設備的相互調控問(wèn)題,還要考慮整個(gè)系統中時(shí)鐘的配置性問(wèn)題,其對變電站時(shí)鐘系統的授時(shí)依據有著(zhù)基礎的參考性。

              變電站由于系統的龐大性和整體環(huán)境的復雜性,變電站時(shí)鐘系統在配置中有著(zhù)完整的時(shí)間同步規范,并隨著(zhù)變電站系統設備的不同更新,時(shí)間同步規范也隨之進(jìn)行修改增補。

               

              2、變電站衛星同步時(shí)鐘系統參數

               

              ZRBG2000北斗衛星同步系統北斗衛星時(shí)鐘系統、GPS衛星時(shí)鐘系統、本地時(shí)鐘系統以及由這3種時(shí)鐘系統組合信號變換的輔助光電子系統組成。接收GPS(全球定位系統)、北斗衛星信號、CDMA信號和遠地傳送來(lái)的NTP時(shí)間信號以及IRIG-B碼信號獲得時(shí)間信息,可根據客戶(hù)不同需求,選擇相應的功能的板卡,同步產(chǎn)生IRIG-B碼信號、秒脈沖、分脈沖、串口時(shí)間信息信號、網(wǎng)絡(luò )授時(shí)接口及報警信息,系統對各種配置信息進(jìn)行自動(dòng)保存,是建立時(shí)間尺度、實(shí)現時(shí)間統一同步的實(shí)用型電子儀器。

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              本地守時(shí)系統精度為10-8,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。

              在電力行業(yè)應用中,我們主要以ZRBG2000型作為變電站時(shí)鐘系統的主時(shí)鐘,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。

               

              3、變電站衛星同步時(shí)鐘系統應用

               

              變電站北斗衛星同步時(shí)鐘系統受系統及整個(gè)大環(huán)境的影響,分為多個(gè)階段進(jìn)行設備的配置及擴展。

              我們以變電站原料站基地項目為主進(jìn)行說(shuō)明,原料站主要用于電廠(chǎng)內操作中心,數據中心,預留車(chē)間三環(huán)網(wǎng)絡(luò )的時(shí)間同步,用于兩套同樣配置的GPS/BD2000型時(shí)鐘同步系統放置在操作中心,連接三個(gè)系統的核心交換機設備,實(shí)現第一階段運行網(wǎng)絡(luò )設備的時(shí)間同步問(wèn)題。

               

              系統圖如下所示:


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              設備在前期配置過(guò)程中,需要在樓頂或空曠的地方安裝北斗GPS雙模天線(xiàn),便于更好的接收衛星信號。系統包括2臺時(shí)鐘主機,實(shí)現雙主機熱備用。一臺時(shí)鐘主機故障時(shí),不影響系統運行。

              分機包括本地守時(shí)時(shí)鐘系統和能夠接受2臺上位主時(shí)鐘的光同步時(shí)鐘信號。當1臺主時(shí)鐘故障時(shí),分機會(huì )自動(dòng)切換到備用主時(shí)鐘。當2臺主時(shí)鐘均未連接時(shí),分機保持高精度自身時(shí)鐘運行。

              變電站時(shí)鐘系統輸出的時(shí)鐘同步信號應包括脈沖信號,IRIG-B(DC/AC)碼,RS485串口時(shí)間報文,網(wǎng)絡(luò )時(shí)間報文等信號,且滿(mǎn)足以下功能:

              1) 具有運行狀態(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) 具有參數設置,日志信息存儲,查詢(xún)等功能;

              4) 多種對時(shí)規約,可由用戶(hù)要求指定,支持硬對時(shí)(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),可以滿(mǎn)足國內外不同設備的對時(shí)接口要求。   

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

              6) 整個(gè)時(shí)鐘系統采用統一的信息接口和數據模型,滿(mǎn)足站端時(shí)間同步狀態(tài)監測要求;

              7) 可選配同步監測功能,可通過(guò)網(wǎng)絡(luò )時(shí)間報文交互或監測IRIG-B(DC/AC)碼,秒脈沖等方式實(shí)現時(shí)間信號的監測。

               

              4、變電站衛星同步時(shí)鐘系統的說(shuō)明

               

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              變電站時(shí)鐘系統設備均采用模塊化配置設備,輸出信號功能及性能完全滿(mǎn)足電廠(chǎng)所需要被授時(shí)設備的要求。且后期擴展設備的配置,在項目應用中,一般建議與第一階段時(shí)鐘系統配置相同,這是由于部分電廠(chǎng)在后期延展時(shí),進(jìn)行區別與其他校時(shí)應用或系統要求的不同可進(jìn)行更改。

              山東正瑞生產(chǎn)的變電站北斗衛星時(shí)鐘同步系統,多時(shí)鐘之間傳遞的信息傳輸采用適用于變電站的授時(shí)方式,通常IRIG-B碼比較常用,且與間隔層,過(guò)程層設備時(shí)間信息傳輸采用IRIG-B(DC)碼較多,與站控層設備之間的信息傳輸采用NTP/SNTP方式較多。

               

              結語(yǔ):

              由于電廠(chǎng)、變電站大多采用不同廠(chǎng)家的微機自動(dòng)化設備,因此各個(gè)設備的對時(shí)方式也各不相同。需要根據變電站的系統調控性分期投運,同時(shí)需要對直接主控設備、擁有IRIG-B碼接口的設備、串口直接連接的工控機、需要單獨進(jìn)行設置的插卡式卡槽機進(jìn)行時(shí)間同步設置等一些新的配置要求。

              山東正瑞電子有限公司二十年專(zhuān)業(yè)從事同步時(shí)鐘,衛星同步時(shí)鐘,網(wǎng)絡(luò )時(shí)間服務(wù)器,北斗時(shí)鐘,GPS時(shí)鐘等系統產(chǎn)品的研發(fā)、設計和生產(chǎn),在國內同行業(yè)獨具優(yōu)勢憑借著(zhù)質(zhì)量過(guò)硬的產(chǎn)品,穩定的運行,我司北斗衛星同步時(shí)鐘系統已廣泛應用在國防、智慧交通、智慧醫療、智慧教育、電力系統等各個(gè)領(lǐng)域,并得到了用戶(hù)對正瑞品牌產(chǎn)品的一致好評!關(guān)于更多時(shí)間同步的問(wèn)題,可及時(shí)咨詢(xún)我公司業(yè)務(wù)人員!


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