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GPS時鐘同步在電力系統中的應用
作者:admin    發布日期:2019-1-16     關注次數:     二維碼分享

摘要:介紹了GPS同步時鐘的基本結構,分析了GPS同步時鐘在電力系統應用中的重要性,以及GPS同步時鐘在電力應用中應滿足的功能,對促進電力系統時間同步技術的發展具有重要意義。

1 .GPS同步時鐘在電力系統中應用的重要性

由于電網中的各種自動裝置是電力系統安全穩定運行的重要保證,電力系統中的微機保護以及其他自動裝置的測量和采樣都在各自時鐘的控制下工作。經過長時間的操作,累積的時鐘誤差不能被忽略。如果電力系統中各種設備的時鐘沒有統一校正,電力系統中各種設備的時間就會失去同步,從而影響各種自動設備的正常工作,給電力系統的安全穩定運行帶來危害。

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為了確保電力系統的時間同步,通常使用標準時間信號來同步電力系統的失步時鐘。全球衛星定位系統北斗GPS同步時鐘的建立成功地解決了電力系統的時間同步問題。

電力系統中的每個站通過GPS同步時鐘接收GPS信號作為時間校準基準,從而實現系統時間的高精度同步。GPS同步時鐘不僅成功地解決了電力系統的時間誤差問題,還為線路故障行波測距、廣域相量測量系統、新型差動保護等新功能創造了條件。由于它的高定時精度。

2 .GPS同步時鐘的應用功能

GPS同步時鐘的主要功能是接收GPS衛星的高精度同步時間信息,并將其用作電力系統中各種自動裝置的時鐘對,以確保電力系統的時間同步。在全球衛星時鐘同步技術開始時,傳統的GPS同步時鐘主要由GPS信號接收單元、中央處理單元CPU、同步脈沖發生電路、LED顯示和輸出信號擴展調理單元組成,傳統GPS同步時鐘構成的硬件系統成功解決了技術不成熟階段電力系統的時鐘同步問題。

隨著全球衛星時鐘同步技術的逐漸成熟,當GPS同步時鐘系統通電時,不再需要單獨配置GPS信號接收單元、中央處理器CPU、同步脈沖發生電路、LED顯示和輸出信號擴展調節單元等設備。相反,在其系統中配置了一組GPS同步時鐘系統。例如,SYN4505A時鐘同步系統現在被應用于電力時鐘系統,一套設備可以很容易地解決傳統同步時鐘系統中復雜的配置問題。

SYN4505A時鐘同步系統具有衛星信號接收單元的功能。其主要功能是接收來自同步時鐘天線的信號,對其進行轉換和處理,計算北斗GPS信號從衛星到接收天線的傳播延遲,解釋北斗GPS衛星發送的導航信息,并實時計算測量站的三維位置、三維速度和時間信息。輸出與UTC高度同步的第二脈沖選通信號1PS,并通過RS - 232 / 485等串行接口輸出與1PS脈沖前沿相對應的UTC標準時間、日期和接收器方位信息。

SYN4505A時鐘同步系統具有中央處理單元的功能,中央處理單元接收并處理來自北斗GPS接收器的1PS和RS232信息。通常,1PS脈沖連接中斷。當中斷發生時(即,當1PS的上升沿到達時),單片機開始從串行端口讀取RS232信息,并提出時間信息并進行一定的處理。

SYN4505時鐘同步系統具有信號擴展和調理單元的功能。其較早的信號擴展單元由信號擴展單元和電平調節單元組成。單片機通常只有一個RS - 232接口,不能滿足電力系統中多種信號類型和多種輸出接口的通信要求。

集成和優化的信號擴展單元可以擴展來自總線的多個輸出接口以及各種信號輸出接口

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4 .小結

GPS同步時鐘技術在電力系統中的應用,不僅大大提高了電力系統的自動化程度,為我國大型電網的安全穩定運行提供了保障,也使電力系統的管理更加人性化、公正化和信息化。同時,應盡早發現線路設備因瞬間故障造成的隱患,以提高電力系統運行的可靠性,減少因停電造成的綜合損失。

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