一、以太網時鐘校準(GPS集中授時系統,GPS時間接收裝置,北斗網絡校時服務器)概述

    隨著電力系統自動化技術的發展,系統對時間統一的要求越來越迫切,對時間的同步精度也越來越高,我們研制的K系列以太網時鐘校準是專門為電力系統的自動化提供高精度時間基準的時鐘同步設備。該設備以GPS北斗導航衛星定位系統為時間基準，時間同步精度20ns，它選用專業GPS北斗接收機部件進行二次研制開發而成。它可以同時跟蹤視場內的24顆GPS北斗衛星，自動選擇星座進行定位，定時，輸出與世界協調時時間同步精度20ns的秒脈沖，按照一定格式經串行口輸出日期、時間，供電力系統需要標準時間尺度的各種自動化裝置使用。

    本設備采用單片機控制，軟硬件結合的技術設計，充分利用接收組件的潛力。因此系統具有可靠性高，功能多，精度高，性價比好和操作方便等特點，可以滿足電力系統時間同步要求。它的使用推廣，將大大促進和提高電力系統的事故分析，故障測距和繼電保護等自動化技術的發展。同時，本設備內嵌NTP-SERVER服務，以NTP/SNTP協議同步網絡中的所有計算機、服務器、DVR、控制器等設備，實現網絡時間統一。

    采用模塊化設計，支持TOD、IRIG-B、PPS、PPM、PPH、PPD、NTP、PTP和報文等多種時間信號輸出。根據信號輸出類型的不同，分成TTL、RS422/485、空接點、RS232、交流B碼、NTP、DCF77和光纖等八種信號輸出卡板，可滿足當前用戶的各種需求。

時鐘校準主要功能

1．可顯示和輸出北京時間、協調世界時（UTC）及其它任何時區時、分、秒、毫秒。

2．可采用空接點方式、有源方式及差分方式輸出可編程秒脈沖(1PPS)、分脈沖(1PPM)及任意時間間隔同步脈沖信號，實現精度*的同步校時。

3．IRIG-B碼輸出具有調制、非調制、差分及空接點方式，可與各種進口設備駁接校時。

4．內嵌NTP-SERVER服務，以NTP/SNTP協議同步網絡中的所有計算機、服務器、DVR、控制器等設備，實現網絡時間統一。

5．具有失電和衛星失鎖兩組故障報警輸出。

主要特點

1．采用NTP/SNTP等協議實現網絡授時，32位高速CPU，10/100M Base-TX自適應以太網接口，具有服務器、客戶端、自動、多連接四種工作模式。具有保活定時功能，保證連接的有效性。具有硬件參數保護功能，防止參數被惡意修改。1.5KV電磁隔離，網絡接口支持AUTO-MDIX，可以自動識別直連線或交叉線。

2．人機智能對話，用戶可自行設定裝置發送的波特率，自行設定時區，自行選擇通信協議，使用更輕松自如。

3．串口通信既可廣播方式，也可問答方式，并可根據用戶要求設定任意時間間隔或定時自動發送。

4．所有接口經光電隔離并含有15KV ESD保護，同時內置600W抗雷擊抗浪涌保護。

5．交直流兩用電源能適合更多的工作現場，直流供電能更好地抗干擾、防雷擊等。

6．支持單GPS、單北斗、單CDMA、雙GPS、雙北斗、 GPS/北斗/CDMA雙系統接收機配置,實現多基準冗余授時，能夠智能判別GPS信號、北斗信號、CDMA信號、外部B碼時間基準信號的穩定性和優劣，并提供多種時間基準配置方法。

時鐘校準的技術參數

1．運行條件

1）裝置環境條件

工作溫度：-20⁰C～+70⁰C；

貯存溫度：-40⁰C～+85⁰C；

濕度：<95%。

2）電源

交流供電：220V±20%或110V±20%；

直流供電：220V±20%或110V±20%；

裝置電源供電自適應。

2．GPS接收器

接收頻率（GPS L1）：1575.42MHz（L1信號）。

接收靈敏度：捕獲<-160dBW，跟蹤<-163dBW。

同時跟蹤：正常狀態下可同時跟蹤8～16顆GPS衛星；

          裝置冷啟動時不小于4顆衛星；

          裝置熱啟動時不小于1顆衛星。

捕獲時間：裝置冷啟動時，<2min；裝置熱啟動時，<20s。

北斗二代接收器

接收頻率（BD2 B1 ）：1561.098±4MHz。

接收機靈敏度：-157.6dBW；

定位時間(TTFF)：冷啟動:35s,熱啟動:1s,失鎖重捕獲:<1s；

定位數據更新率：1Hz、2Hz、4Hz、8Hz、16Hz可選；

定位精度(RMS)：3m,三維；

速度精度(RMS)：0.1m/s；

3）時間保持單元守時精度：時間保持單元晶體振蕩器選用OCXO，守時精度優于7*10-9(0.42ìS/min)。如選用銣原子鐘，守時精度優于1ìS/24小時。

4）功耗：≤20W。

5）平均*間隔時間(MTBF)≥150000小時；平均維修時間（MTTR）：一般不大于30分。正常使用條件下無須維護。

6）輸出時間與協調世界時（UTC）時間同步準確度：≤20nS。

時鐘校準應用領域

1．為數字化變電站、發電廠內保護或故障錄波器等設備對時。

2．為電網自動化設備、鐵路等統一時鐘。

3．為廣播電視系統，通信網絡系統等授時。

4．為安防視頻監控網中的服務器、DVR等授時。

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