上海銳呈電氣有限公司生產的K系列GPS時鐘源是為電力系統的自動化提供高精度時間基準的時間同步設備。該設備以GPS北斗導航衛星為時間基準,時間同步精度20ns,它選用GPS北斗接收機部件進行二次研制開發而成,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,供電力系統需要時間尺度的各種自動化裝置使用。
GPS時間服務器采用單片機設計,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,將促進和提高電力系統的故障分析,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協議同步網絡中的計算機、服務器、DVR、控制器等設備,實現網絡時間統一。
時鐘源采用模塊化設計,支持TOD、IRIG-B、PPS、PPM、PPH、PPD、NTP、PTP和報文等多種時間信號輸出。根據信號輸出電平特性或類型的不同,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。
一、時鐘源的參數
1、運行條件(裝置環境條件)
(1)工作溫度:-200C~+700C;
(2)貯存溫度:-400C~+850C;
(3)濕度:<95%。
3、電源
(1)交流供電:220V±20%或110V±20%;
(2)直流供電:220V±20%或110V±20%;
(3)裝置電源供電自適應。
4、GPS接收模塊
(1)接收頻率(GPS L1):1575.42MHz(L1信號)。
(2)接收靈敏度:捕獲〈-160dBW,跟蹤〈-163dBW。
(3)同時跟蹤:正常狀態下可同時跟蹤8~16顆GPS衛星;
(4)裝置冷啟動時不小于4顆衛星;
(5)裝置熱啟動時不小于1顆衛星。
(6)捕獲時間:裝置冷啟動時,〈2min;裝置熱啟動時,〈20s。
5、北斗接收模塊
(1)接收頻率(BD2 B1 ):1561.098±4MHz。
(2)接收機靈敏度:-157.6dBW;
(3)TTFF:冷啟動:35s,熱啟動:1s,失鎖重捕獲:<1s;
(4)RMS:3m,三維;
(5)速度精度(RMS):0.1m/s;
6、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。
7、功耗:≤20W。
8、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。
9、輸出時間與UTC時間同步準確度:≤20nS。
二、時鐘源特點:
1、GPS時間服務器可以同時連續跟蹤24顆GPS北斗衛星,并根據衛星的空間位置及信號質量動態地選擇其中的4顆衛星進行鎖定以保證得到時間頻率精度。
2、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。
3、設備具有自學習功能,在經過超過24小時訓練(GPS鎖定運行)后,即使GPS信號丟失輸出時間頻率也能保持24小時內達到相當高的精度。
4、通過串口或操作按鍵來設置各種工作參數。
5、通過面板上LED顯示屏查看收星個數、鎖定狀況及其他各種參數。
6、高性能1PPS和10MHz頻率輸出,頻率穩定度達1.2x10-12,低的相位噪聲。
7、自學習功能和GPS信號斷開后的自動保持功能以及GPS信號重新鎖定后的自動恢復功能。
8、可以對GPS鎖定參數及10MHz參考時鐘源參數進行設置調整。
9、實時監測衛星信息、頻率鎖定狀況及10MHz參考時鐘源參數。
10、裝置采用全模塊化即插即用結構設計,支持板卡熱插拔,配置靈活,維護方便,同時為將來現場改造擴建時增加或更改對時信號接口提供了方便。
三、時鐘源應用領域
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、NVR等授時。