同步时钟系统

同步时钟系统

1.公司简介

南瑞集团公司是国家电网公司直属单位，是中国最大的电力系统自动化、水利水电自动化、轨道交通监控技术、设备和服务供应商。主要从事电力系统二次设备、信息通信、智能化中低压电气设备、发电及水利自动化设备、工业自动化设备、非晶合金变压器及电线电缆的研发、设计、制造、销售、工程服务与工程总承包业务。

南瑞集团通信与用电技术分公司（以下简称“通信用电分公司”）成立于2010年1月，是南瑞集团公司信息通信产业板块的核心单位、国内领先的高端智能用电产品及整体解决方案提供商，为国家电网公司提供各类智能芯片产品。

通信用电分公司充分把握智能用电产业发展的重大历史机遇，以服务坚强智能电网建设为主旨，以做专做精做大做强“智能用电产业”为目标，积极贯彻落实国家电网公司直属产业规划部署，确立了“1+5”发展战略，打造“1”个产业支撑平台，支撑“智能芯片、智能终端、智能传感、电力通信和智能服务”5项业务协同发展，形成从应用系统层、终端设备层和芯片器件层相互支撑的业务发展格局，致力于成为以芯片为核心支撑的高端综合解决方案提供商，已形成了信息管理、通信系统及通信设备、智能芯片、用电自动化及终端设备、电力物联网等5个产品线，拥有17个子产品线。随着生产业务的拓展，通信用电分公司已经取得一批具有自主知识产权的产品及成果,包括：“国网芯”系列芯片及与之配套的芯片发行系统、密钥管理系统；基于“国网芯”技术的智能用电产品及终端模块、电力线载波通信及配用电专用光通信产品；基于智能量测技术的智能防窃电系统、省级计量中心计量生产调度平台、智能感知互动综合服务平台等，并积极拓展节能服务、能效及智能传感等新型营销业务。

通信用电分公司成立3年来，各项经营业绩指标均保持迅猛增长，已承担多项重点科研和产业化项目，申请专利及软件著作权145项（其中发明专利66项），申请国际专利4项，截至2013年6月底，人员规模已从成立之初的83人发展壮大到952人，其中，本科及以上人员838人，占员工总数的88%。

面向未来，通信用电分公司将充分把握国家电网公司大力建设坚强智能电网的良好机遇，始终坚持走全面、协调、可持续发展的道路，不断提升业务综合竞争能力，积极拓展电力系统外领域和国际业务,力争在2015年，新签合同额达到100亿元，营业收入突破70亿元，利润总额实现10亿元。

2.系统介绍

在电力系统中，电网的运行状态瞬息万变，电网调度实行分层多级管理，调动管理中心远离现场。为保证电网安全和经济运行，各种以计算机技术和通讯技术为基础的自动化装置被广泛应用，如调度自动化系统、故障录波系统装置、微机继电保护装置、事件顺序记录装置等控制装置。随着电厂、变电站自动化水平的提高，电力系统对全站统一时钟的要求越来越迫切，有统一的时钟，既可实现全站系统在统一的时间基准下的运行监控，也可以通过各开关的先后顺序来分析事故的原因及发展过程。因此电力系统的安全、稳定、可靠运行对时钟的基准统一及精度的要求进一步提高，在电力系统的电厂、变电站及调度中心等建立统一的时间同步系统已经显得十分迫切和必要。

另外，各站往往有不同的装置需要接受同步时钟信号，其接口类型繁多，装置的数量也不等，所以在实际应用中常感到卫星对时装置的某些类型的接口数量不够或者缺少某些类型的接口，其结果就是全站中有某些无法对时。

SGTS3 卫星同步系统是我公司根据电力系统现有需要及将来的发展要求基础上，自主开发具有国内先进水平的授时产品。结合美国GPS、中国北斗、俄罗斯罗娜丝等技术特点并考虑了各种涉及国家安全的关联因素，实现输入多源头（GPS、北斗），输出多制式（TTL、空接点、IRIG-B、串口、网络等）、满足多类设备的特点。

3. 系统构成

电力系统时间同步系统主要有主/备时钟、从时钟构建起来的授时系统向对应的电网设备进行时间同步功能，如图2-1所示。

主时钟A(主)

B （备）

北斗

GPS 卫星

被授时设备/系统GPS

北斗

图3-1 时钟同步授时系统

本系统及所包含设备及生产主要依据以下技术规范及标准：

GJB2242-1994

时统设备通用规范 GJB2991-1997

B 时间码接口终端 GJB/T15527-1995

船用全球定位时钟GPS 接收通用技术条件 GB11014-1990

平衡电压数字接口电路的电气特性 GB/T6107-2000

使用串行二进制数据交换的数据终端设备 和数据数据电路终端设备之间的接口

GB/T14429-1993 运动设备和系统术语

4.主从设备

4.1设备特点

模块化结构，实现卫星时钟的通用化、标准化，以及接口资源的合理配置。 所有模块支持热插拔，以及自动侦测，方便系统在线维护，保证授时系统连续可靠工作。

系统运行状态输出，多种方式接入全网同步时钟监控系统。

同步测量，进一步提高了频率测量精度和一致性

适应更多的组网方式，互备方式，主从方式等。

灵活多变的组网模式。适用于双钟或多种互备、子母钟等方式。

系统运行状态输出，多种方式接入全网同步时钟监控系统。

应用高性能器件，及独特的软件处理方式，提供高精度的硬对时信号，配合先进的秒脉冲补偿处理，可以保证全站所有最终出口的秒脉冲前沿准度<1Us。 提供高精度时钟守时，在时钟源断开时保证守时精度≤1us/H。

灵活多变的扩展方式，可通过光纤、网络、RS485、串口、接点、TTL等多种方式对授时信号进行扩展。

多卫星系统接入、以及不同系统间的无缝切换，保证了授时系统的安全性及可靠性。目前支持接入GPS，北斗。

采用LED显示屏，显示时间和实时状态系统，具有高亮度、广视角、耐环境、长寿命等优点。

通用数据存储卡，记录时钟系统运行信息。

机架式结构，19英寸3U标准机箱，安装使用方便。

4.2整机指标

1、电气参数

输入电压：双路AC220V供电，内部采用DC12V供电，内部电池持续供电6小时

交流频率：50HZ±5HZ