卫星同步时钟技术说明书(v1.04)

卫星同步时钟

技术说明书

版本号：V1.04

修改时间：2010.03.08

编写：李孜、佘春涛

目录

1. 概述 (3)

1.1 简介 (3)

1.2 主要技术特点 (3)

2. 装置结构 (4)

2.1 显示面板 (4)

2.2 电源模块 (5)

2.3 告警信号输出模块 (5)

2.4 卫星接收模块 (5)

2.5 TTL输出模块 (6)

2.6 RS232输出模块 (7)

2.7 RS485输出模块/直流B码差分输出模块 (9)

3. 技术参数 (10)

3.1 基本参数 (10)

3.2 性能指标 (10)

4. 系统组成 (12)

4.1 单主机同步授时系统 (12)

5. 安装与应用 (13)

5.1 外形尺寸 (13)

5.2 天线安装 (13)

1. 概述

1.1 简介

近几年来，随着变电站自动化水平的提高，在综自变电站中计算机监控系统、微机保护装置、微机故障录波装置以及各类数据管理机得到了广泛的应用，而这些自动装置的配合工作需要有一个精确统一的时间。当电力系统发生故障时，既可实现全站各系统在统一时间基准下的运行监控和事故后故障分析，也可以通过各保护动作、开关分合的先后顺序及准确时间来分析事故的原因及过程。随着电网的日益复杂、装机容量的提高和电网的扩大，提供标准时间的时钟基准成为电厂、变电站乃至整个电力系统的迫切需要，时钟的统一是保证电力系统安全运行，提高运行水平的一个重要措施，是综自变电站自动化系统的最基本要求之一。

GPS卫星同步时钟系统很好地解决变电站统一时间基准的问题，实现站内甚至站间的准确对时，目前已经成为最佳的对时方案，也是技术发展的必然趋势。根据变电站自动化系统技术规范的要求，现在的新建站或改造站都要求使用GPS卫星同步时钟系统。

1.2 主要技术特点

●进口高精度GPS卫星对时专用模块，对时精度高。

●电源模块交流/直流自动适应，适合不同的电源场合。

●整体结构采用模块化设计，组合灵活，能满足不用用户的配置和扩展需求。

●秒脉冲输出精度高，输出秒脉冲准时沿与国际标准时间沿的误差<1μs。

●守时精度高，在失去卫星的情况下时钟误差小于55μs /小时。

●多种时间格式输出模块，能满足不同设计要求

●所有信号输出均经过光电隔离，抗干扰能力强。

●机箱采用标准2U机箱，安装方便。

2. 装置结构

正面

背面

JBK-3311卫星同步时钟采用Motorola M12系列接收模块，将接收到的全球卫星定位系统时间转换为用于电力、通讯等设备的对时信号，包括无源脉冲（空接点）、有源脉冲、IRIG-B码直流、RS485串口、RS232串口，NTP网络等。

JBK-3311卫星同步时钟可带8个模块，包括卫星接收模块1块、电源模块1块、系统告警模块1块、输出模块5块。5个模块用户可以根据需求自由配置。

2.1 显示面板

工作时面板上依次显示同步时钟的年月日、时分秒、卫星个数。

8个指示灯指示当前系统的工作状态：

电源指示灯：电源模块通电时点亮。

故障指示灯：当内部出现故障时点亮。

主钟指示灯：当前同步时钟作为主时钟时点亮。 后备指示灯：当前同步时钟作为后备时钟时点亮。 同步指示灯：有卫星同步信号时点亮。 PPS 指示灯：秒脉冲指示灯。

GPS 指示灯：当前卫星为GPS 卫星时点亮。 北斗指示灯：当前卫星为北斗卫星时点亮。

2.2 电源模块

电源模块采用高性能，大功率开关电源，电源电压220伏，交流/直流两用。功率为30瓦。

2.3 告警信号输出模块

此模块设有两个告警信号：电源告警信号和故障告警信号。

节点类型为空节点信号。

电源告警信号继电器类型为常闭，当装置失电时信号闭合。

故障告警信号继电器类型为常开，当装置出现故障时闭合。

2.4 卫星接收模块

接收模块主要用于接收卫星信号并进行处理，卫星信号经过面板上的同轴电缆接口输入，

通过集成的GPS 接收模块处理后供给CPU 相应的时钟信号，经过CPU 处理后输出各种信号给其他模块。CAN+/CAN-为双机间通讯使用，单机时不使用。

2.5 TTL 输出模块

输出为8路TTL 电平输出，可输出PPS 秒

脉冲、PPM 分脉冲、PPH 时脉冲信号（默认配置为PPS ）。本模块主要用于测试PPS 秒脉冲，实际应用中不使用，因此未加隔离。G 为信号地，T 为信号正。

跳线说明： ─ PPH ： 时脉冲 ─ PPS ： 秒脉冲 ─ PPM ： 分脉冲 ─ COM ： 串口通讯 ─ B ：

直流B 码

2.6 RS232输出模块

2400bps、4800bps、9600bps、19200bps（在卫星

接收模块上通过跳线设置）。报文每秒发送一次。

校验码计算方法：从状态标识第一位开始到日个

位结束，字节异或校验后转换成ASCII码。G为

信号地，T为发送端。

串口参数：8位数据位，1位停止位，无校验。

报文格式：

2.7 RS485输出模块/直流B码差分输出模块

可输出RS485电平的

五种信号：PPS秒脉冲、

PPM分脉冲、PPH时脉

冲、通讯报文、B码报文。

由跳线根据需要进行选

择。

跳线说明：

─PPH：时脉冲

─PPS：秒脉冲

─PPM：分脉冲

─COM：串口通讯

─B：直流B码B码报文格式：

RS485模块

A1

B1

A2

B2

A3

B3

A4

B4

A5

B5

A6

B6

A7

B7

A8

B8直流B码差分输出模块

B1+

B1-

B2+

B2-

B3+

B3-

B4+

B4-

B5+

B5-

B6+

B6-

B7+

B7-

B8+

B8-