一、卫星同步时钟(GPS集中授时系统,GPS时间接收装置,北斗网络校时服务器)概述

    随着电力系统自动化技术的发展,系统对时间统一的要求越来越迫切,对时间的同步精度也越来越高,我们研制的K系列卫星同步时钟是专门为电力系统的自动化提供高精度时间基准的时钟同步设备。该设备以GPS北斗导航卫星定位系统为时间基准，时间同步精度20ns，它选用专业生产厂家生产的GPS北斗接收机部件进行二次研制开发而成。它可以同时跟踪视场内的24颗GPS北斗卫星，自动选择星座进行定位，定时，输出与世界协调时时间同步精度20ns的秒脉冲，按照一定格式经串行口输出日期、时间，供电力系统需要标准时间尺度的各种自动化装置使用。

    本设备采用单片机控制，软硬件结合的技术设计，充分利用接收组件的潜力。因此系统具有可靠性高，功能多，精度高，性价比好和操作方便等特点，可以满足电力系统时间同步要求。它的使用推广，将大大促进和提高电力系统的事故分析，故障测距和继电保护等自动化技术的发展。同时，本设备内嵌流行的NTP-SERVER服务，以NTP/SNTP协议同步网络中的所有计算机、服务器、DVR、控制器等设备，实现网络时间统一。

    卫星同步时钟采用模块化设计，支持TOD、IRIG-B、PPS、PPM、PPH、PPD、NTP、PTP和报文等多种时间信号输出。根据信号输出电类型的不同，分成TTL、RS422/485、空接点、RS232、交流B码、NTP、DCF77和光纤等八种信号输出卡板，可满足当前用户的各种需求。

同步时钟主要功能

1．可显示和输出北京时间、协调世界时（UTC）及其它任何时区时、分、秒、毫秒。

2．可采用空接点方式、有源方式及差分方式输出可编程秒脉冲(1PPS)、分脉冲(1PPM)及任意时间间隔同步脉冲信号，实现精度*的同步校时。

3．IRIG-B码输出具有调制、非调制、差分及空接点方式，可与各种设备驳接校时。

4．内嵌NTP-SERVER服务，以NTP/SNTP协议同步网络中的所有计算机、服务器、DVR、控制器等设备，实现网络时间统一。

5．具有失电和卫星失锁两组故障报警输出。

同步时钟主要特点

1．采用NTP/SNTP等协议实现网络授时，32位高速CPU，10/100M Base-TX自适应以太网接口，具有服务器、客户端、自动、多连接四种工作模式。具有保活定时功能，保证连接的有效性。具有硬件参数保护功能，防止参数被恶意修改。1.5KV电磁隔离，网络接口支持AUTO-MDIX，可以自动识别直连线或交叉线。

2．人机智能对话，用户可自行设定装置发送的波特率，自行设定时区，自行选择通信协议，使用更轻松自如。

3．串口通信既可广播方式，也可问答方式，并可根据用户要求设定任意时间间隔或定时自动发送。

4．所有接口经光电隔离并含有15KV ESD保护，同时内置600W抗雷击抗浪涌保护。

5．交直流两用电源能适合更多的工作现场，直流供电能更好地抗干扰、防雷击等。

6．支持单GPS、单北斗、单CDMA、双GPS、双北斗、 GPS/北斗/CDMA双系统接收机配置,实现多基准冗余授时，能够智能判别GPS信号、北斗信号、CDMA信号、外部B码时间基准信号的稳定性和优劣，并提供多种时间基准配置方法。

卫星同步时钟的技术参数

1．运行条件

1）装置环境条件

工作温度：-20⁰C～+70⁰C；

贮存温度：-40⁰C～+85⁰C；

湿度：<95%。

2）电源

交流供电：220V±20%或110V±20%；

直流供电：220V±20%或110V±20%；

装置电源供电自适应。

2．GPS接收器

接收频率（GPS L1）：1575.42MHz（L1信号）。

接收灵敏度：捕获〈-160dBW，跟踪〈-163dBW。

同时跟踪：正常状态下可同时跟踪8～16颗GPS卫星；

          装置冷启动时不小于4颗卫星；

          装置热启动时不小于1颗卫星。

捕获时间：装置冷启动时，〈2min；装置热启动时，〈20s。

北斗二代接收器

接收频率（BD2 B1 ）：1561.098±4MHz。

接收机灵敏度：-157.6dBW；

定位时间(TTFF)：冷启动:35s,热启动:1s,失锁重捕获:<1s；

定位数据更新率：1Hz、2Hz、4Hz、8Hz、16Hz可选；

定位精度(RMS)：3m,三维；

速度精度(RMS)：0.1m/s；

3）时间保持单元守时精度：时间保持单元晶体振荡器选用OCXO，守时精度优于7*10-9(0.42ìS/min)。如选用铷原子钟，守时精度优于1ìS/24小时。

4）功耗：≤20W。

5）平均*间隔时间(MTBF)≥150000小时；平均维修时间（MTTR）：一般不大于30分。正常使用条件下无须维护。

6）输出时间与协调世界时（UTC）时间同步准确度：≤20nS。

同步时钟应用领域

1．为数字化变电站、发电厂内保护或故障录波器等设备对时。

2．为电网自动化设备、铁路等统一时钟。

3．为广播电视系统，通信网络系统等授时。

4．为安防视频监控网中的服务器、DVR等授时。