一、綜述
隨著電網(wǎng)自動化水平的不斷提高,電力系統(tǒng)統(tǒng)一時鐘的重要性也愈來愈突顯出來。電網(wǎng)運(yùn)行若有一個統(tǒng)一的精確的時鐘,可以提高整個生產(chǎn)和管理水平。
二、衛(wèi)星同步時鐘系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
三、系統(tǒng)組成
1、GPS/BD2000衛(wèi)星時鐘系統(tǒng)由北斗衛(wèi)星時鐘系統(tǒng)、GPS衛(wèi)星時鐘系統(tǒng)、本地時鐘系統(tǒng)以及由這3種時鐘系統(tǒng)組合信號變換的輔助光電子系統(tǒng)組成。
2、系統(tǒng)組件主要為:
A、衛(wèi)星時鐘主機(jī)
衛(wèi)星時鐘主機(jī)的衛(wèi)星系統(tǒng)為GPS/北斗雙模式接收,該衛(wèi)星雙模接收系統(tǒng)既能夠同時接收北斗/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)?;谧羁煽糠绞?,本時鐘系統(tǒng)采用了雙星模式。雙模式同時接收國產(chǎn)北斗衛(wèi)星系統(tǒng)和美國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,時鐘精度更精準(zhǔn)。
衛(wèi)星同步時鐘主機(jī)內(nèi)具有高精度本地時鐘守時系統(tǒng)。本地守時系統(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,本地時鐘系統(tǒng)被衛(wèi)星所同步。當(dāng)衛(wèi)星系統(tǒng)連接故障時,時鐘主機(jī)自動切換到本地時鐘,仍舊能夠提供高精度時鐘輸出。
系統(tǒng)包括2臺時鐘主機(jī),實現(xiàn)雙主機(jī)熱備用。一臺時鐘主機(jī)故障時,不影響系統(tǒng)運(yùn)行。
B、時鐘分機(jī)
分機(jī)包括本地守時時鐘系統(tǒng)和能夠接受2臺上位主時鐘的光同步時鐘信號。當(dāng)1臺主時鐘故障時,分機(jī)會自動切換到備用主時鐘。當(dāng)2臺主時鐘均未連接時,分機(jī)保持高精度自身時鐘運(yùn)行。
C、信號擴(kuò)展箱
信號擴(kuò)展箱為信號數(shù)量擴(kuò)展裝置。采用模塊化插卡方式,能夠方便的通過功能卡的配置實現(xiàn)所需的對時功能。
四、系統(tǒng)功能示意圖及詳細(xì)描述
衛(wèi)星時鐘主機(jī)
1、 機(jī)箱尺寸
如圖所示:
時鐘主機(jī)為標(biāo)準(zhǔn)19”2U插箱,適合標(biāo)準(zhǔn)電力機(jī)柜。
2、 前面顯示板
如圖所示
A、 電源1指示燈
B、 衛(wèi)星鎖定指示燈。衛(wèi)星鎖定時常亮;衛(wèi)星失鎖則閃爍。
C、 1PPS秒脈沖指示燈
D、 電源2指示燈。
E、 外部時鐘狀態(tài)指示燈。外部時鐘有效時常亮,外部時鐘丟失后閃爍。
F、 IRIG-B碼信號輸出指示。閃爍情況標(biāo)示了CPU板上的IRIG-B信號輸出情況。
G、 LCD液晶顯示屏,用于顯示當(dāng)前日期,時間,運(yùn)行狀態(tài)。
H、 功能按鍵。因主時鐘版本不同而異。
3、 電源輸入卡件
供電電源接入為110V-220VAC/DC電源。
4、 衛(wèi)星天線卡件
接入衛(wèi)星天線。
5、 CPU卡件
CPU卡件具有B碼互聯(lián)光口接口形式為ST,并有相應(yīng)的信號指示燈。維護(hù)端口為以太網(wǎng)接口,出廠默認(rèn)IP為:192.168.1.240;通過專用網(wǎng)絡(luò)維護(hù)軟件進(jìn)行維護(hù)。
6、 TTL電平的IRIG-B碼互聯(lián)卡件
該卡件為兼容之前產(chǎn)品用于互聯(lián)的TTL電平輸入/輸出IRIG-B信號,輸入TTL電平的IRIG-B碼:1+ 2-;輸出TTL電平的IRIG-B碼:3+ 4-。5、6、7、8針端子為外接時鐘無效報警和衛(wèi)星失鎖報警端子。該端子為內(nèi)部繼電器接點,需外接電源后導(dǎo)通報警。
7、 光信號輸出卡件
輸出3路ST光信號。通過卡件的撥碼跳線,可以選擇輸出光信號的種類分別為PPS/PPM/PPH/IRIG-B等。
光輸出板信號輸出選擇及撥碼開關(guān)位置對應(yīng)表
8、 NTP網(wǎng)絡(luò)時鐘卡件
網(wǎng)絡(luò)時鐘卡件輸出NTP(SNTP)網(wǎng)絡(luò)時鐘,用于網(wǎng)絡(luò)校時。出廠設(shè)置默認(rèn)IP地址為192.1687.1.240。若需設(shè)置IP,則連接后通過WEB瀏覽器(例如IE8.0)登錄進(jìn)行設(shè)置。
9、 脈沖輸出卡件
脈沖輸出卡件輸出4路或8路(訂貨時需指明)空接點脈沖,通過卡件上撥碼開關(guān)設(shè)置脈沖種類。脈沖信號選擇為四選一單選開關(guān),即只能選擇1路信號,否則會相互干擾。ON為開通該信號,OFF為關(guān)閉該信號。撥碼開關(guān)與信號輸出對應(yīng)表如下:
10、 差分485信號卡件
差分485信號卡件輸出4路485差分電平的信號。通過撥碼開關(guān)選擇信號種類。五選一,單選。ON為選中該信號,OFF為關(guān)斷該信號。
11、 串口輸出卡件
串口輸出卡件輸出RS232。每個卡件共有4個RS232串口。TX發(fā),G腳為地。串口報文默認(rèn)如下,指定報文時請訂貨時說明:
01:幀頭,為16進(jìn)制,表示報文開始。以后依次是
YYYY:4位年
MM:月
DD:日
hh:時
mm:分
ss:秒
A/V:有效位。A有效,V無效。
Pppp.pppp:位置緯度信息
N:北緯標(biāo)志
Ppppp.pppp:位置經(jīng)度信息
E:東經(jīng)標(biāo)志
0D 0A:報文結(jié)束。
六、GPS/BD2000衛(wèi)星時鐘系統(tǒng)是電力系統(tǒng)專用衛(wèi)星時鐘系統(tǒng)。符合下列標(biāo)準(zhǔn):
GJB2242-1994 時統(tǒng)設(shè)備通用規(guī)范
GJB2991-1997 B時間碼接口終端
GJB2715-1996 國防計量通用術(shù)語
GB/T15527-1995 船用全球定位系統(tǒng)(GPS)接收通用技術(shù)條件
GB11014-1990 平衡電壓數(shù)字接口電路的電氣特性
GB/T6107-2000 使用串行二進(jìn)制數(shù)據(jù)交換的數(shù)據(jù)終端設(shè)備和數(shù)據(jù)電路終接設(shè)備之間的接口
GB/T14429-1993 遠(yuǎn)動設(shè)備和系統(tǒng)術(shù)語
GB/T16435-1996 遠(yuǎn)動設(shè)備和系統(tǒng)接口
GB/T17463-1998 遠(yuǎn)動設(shè)備和系統(tǒng)性能要求
GB/T13926-1992 工業(yè)過程測量合乎控制裝置的電磁兼容性
IEC255-22-1 Ⅲ級 高頻干擾試驗
IEC255-22-2 Ⅲ級 靜電放電試驗
IEC255-22-3 Ⅲ級 輻射電磁場干擾試驗
IEC255-22-4 Ⅲ級 快速瞬變干擾試驗
七、現(xiàn)場安裝圖
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