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时钟同步设施（子母钟零碎）技术在信息网利用
时钟同步设施（子母钟零碎）技术在信息网利用
京准电子科技官微——ahjzsz
电力系统对对立工夫的要求愈来愈迫切，高精度、可治理、高牢靠的工夫同步网曾经成为现代化电力系统稳固运行的重要根底。
工夫零碎孤岛林立
通常来讲，现有电力系统都是简略通过在变电站等机房外部配置 GPS 卫星接收机的形式来取得工夫信息。因为不具备各扩散 GPS 接收机的网管能力，全电网对立的工夫同步机制还没有造成。各个电厂、变电站、调度核心都是工夫孤岛，各机房的工夫零碎也没有对立的精度要求和安全性规范。
于是，因为工夫同步不良而可能导致的各种问题无奈预防：所有的工夫基准依赖 GPS，而 GPS 工夫受制于天气因素和政治因素，且装置过程简单，工夫零碎的安全性不足保障；所有站点准同步，无对立的工夫同步网络实现全网同步；GPS 接收机宽泛应用，各站点不能共享，资源节约重大；现网工夫设施品种繁多，制式不一，大多数不能纳入网管，只能人工现场保护；GPS 信号一旦产生故障，则守时性能低，同步品质降落。
因而，这些零碎和安装均须要应用对立的、准确的工夫，才可能精确实现规定的性能和特定的配合工作。另外，只有具备了对立准确的工夫源，才能够更好的实现各零碎的运行监控和故障剖析，能够通过各种电力系统自动化管制设施的开关动作、调整的先后顺序及精确工夫来剖析事变的起因及过程。
整合工夫同步孤岛
基于以上问题，电力系统迫切需要建设对立的工夫同步网络，变准同步的工夫同步孤岛为等级同步的树状网络；工夫同步的基准要做到多元化，防止繁多 GPS 工夫的危险；工夫同步设施要做到可治理，制式要对立，进步可维护性。
工夫同步与传统的频率同步是不同的概念，频率同步指不同零碎之间的时钟是同步的，工夫同步是指不同零碎之间的相对工夫是雷同的。例如在通信零碎中，每个零碎都有外部工夫，包含时分秒等，然而因为每个零碎外部工夫独立运行，各个系统之间的工夫不肯定是雷同的。工夫同步就是将各个不同零碎之间的工夫偏差管制在特定范畴之内的一种技术。
而不同的电力自动化系统对工夫的精度有着不同的需要，对工夫同步零碎信号的品种也是多样化的。“线路行波故障测距安装”、“雷电定位系统”和“功角测量零碎”等工夫同步精度须要达到 μs 级的要求；“变电站监控零碎”、“配电网自动化零碎”和“微机保护装置”等自动化管制和监测类设施工夫同步精度须要达到 ms 级的要求；“电能量计费零碎”、“电力市场交易系统”和“自动记录仪表”等计费和交易类零碎的工夫同步精度需要则通常为秒级。
• 如何组网？
为了满足电力系统对工夫同步的特地需要，新型工夫同步零碎须要具备如下性能：能跟踪 GPS，也能跟踪高空参考源和北斗卫星，互为备份；可能组建工夫同步网，能够跟踪下级工夫同步节点的工夫源，也能够向上级工夫同步节点散发工夫；反对工夫延时的主动弥补性能；可能纳入网管核心对立治理和保护；具备丰盛的工夫同步接口和较高的端口密度；内置光收发模块，通信机房和爱护小室之间通过光纤组网，且延时可主动弥补。
因而，典型的组网计划为：调度核心搁置一级工夫同步设施，能够跟踪 GPS 或者北斗卫星；通过 V.24 协定将 DCLS 时间码承载到传输网上，电厂和变电站能够从传输网上取得调度核心的工夫作为高空备份；工夫在传输网上的延时能够在接收端主动弥补。
电厂和变电站的通信机房能够采取与调度核心雷同配置，同时引入调度核心通过传输送过来的高空备用工夫源。在卫星不可用的状况下，将主用工夫源 GPS 或者北斗卫星切换到备用工夫源上，防止进入守时状态，保障精度。
在变电站的爱护小室能够搁置二级工夫同步设施，不配置卫星接管卡，通过光纤接管通信机房的工夫，并主动做延时弥补，使之精度可能达到跟踪卫星的精度。
所有的工夫同步设施都能通过 DCN 网进行保护治理，对于没有 DCN 网点场合，例如爱护小室，则能够通过网管零碎进行治理，从而实现全网设施的可保护可治理。
• 工夫服务器是外围
工夫服务器是工夫同步零碎的外围设施，也是电力系统工夫同步网络必不可少的组件。工夫服务器的个性，间接决定着整个工夫同步网络的精度、可靠性和安全性。建设高质量的工夫同步网络，离不开高质量的工夫服务器。
因为电力系统的特殊要求，除传统意义工夫服务器的性能外，还存在诸多非凡需要，是在组建电力系统工夫同步网时所必须思考的：
端口能力。工夫服务器须要反对多种输入端口类型，包含动态空接点、串口、光纤接口、IRIG- B 接口、以太网接口等，以便适应与各种自动化设施的工夫信号连贯需要。
卫星跟踪能力。从安全性和可靠性思考，工夫服务器设施须要具备跟踪多种卫星零碎并获取工夫同步信号的能力，次要的卫星零碎包含 GPS、GLONASS 和北斗零碎等。
外部振荡源的反对能力。为了满足不同的需要，工夫服务器设施须要具备多种外部振荡源的灵便配置能力，以便达到正当管制投资的目标。例如对于高放弃和高精度的需要，能够配置铷钟振荡源，如核心机房的一级工夫服务器；对于一般工夫精度的要求，能够配置晶体钟振荡源，如各变电站的二级工夫服务器等。
组网可扩大能力。工夫服务器设施须要反对多个光接口，每个主设施能够通过光口级联若干个从设施，同时从设施能够将时间码通过光口环回，这样从设施能够取得时延参数，主动弥补时延。能够满足从通信机房到多个爱护小室的工夫同步组网，可能达到变电站的所有机房笼罩。
供电形式。因为通常在通信机房间接应用 -48V 干流电源，而在继保机房则须要应用 220V 交流电源，工夫服务器须要同时反对 220V 交换和 -48V 直流电源。
目前，对于在专网行业零碎的工夫同步问题，尚无行业标准规范。华为基于在电信经营畛域曾经积攒了丰盛的工夫同步解决方案和理论工程部署教训，旨在为电力系统提供电信级可靠性和高精度的工夫同步计划，并已在南方电网、北京电力胜利实现测试和试验网建设。咱们置信，在电力等专网零碎存在的工夫同步孤岛行将隐没，一张张全新的工夫同步网络行将造成，并为各行各业的飞速发展提供根底保障。
