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建立電廠(chǎng)/變電站時(shí)間同步系統(tǒng)的必要性
建設(shè)全網(wǎng)統(tǒng)一的時(shí)間同步網(wǎng) , 固然是解決全電網(wǎng)時(shí)間同步問(wèn)題的好方法 . 但就能否精確補(bǔ)償時(shí)間信號(hào)傳輸時(shí)延、如何利用通道資源、如何建設(shè)高可靠性高時(shí)間精度的時(shí)間同步網(wǎng)及其投資代價(jià)等方面的綜合性問(wèn)題 , 目前仍處于 探討階段 .
結(jié)合我國(guó)電網(wǎng)現(xiàn)狀 , 首先建設(shè)好電網(wǎng)每個(gè)基本單元的電廠(chǎng) / 變電站內(nèi)時(shí)間同步系統(tǒng) , 即時(shí)間同步子系統(tǒng)是迫切需要解決的 , 這不但對(duì)提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行極其重要 , 而且也為將來(lái)建設(shè)全網(wǎng)的時(shí)間同步網(wǎng)打下良好的基礎(chǔ) .
電廠(chǎng)/變電站時(shí)間同步系統(tǒng)方案
1．系統(tǒng)配置
1 ） 一個(gè)發(fā)電廠(chǎng)或一個(gè)變電站、配置一套時(shí)間同步系統(tǒng)、一套時(shí)間同步系統(tǒng)可由一面或多面時(shí)鐘裝置屏組成 .
2 ） 變電站、按每幢建筑（保護(hù)小室或控制室）配置一面時(shí)鐘裝置屏 .
3 ） 發(fā)電廠(chǎng)、按每臺(tái)發(fā)電機(jī)組配置一面時(shí)鐘裝置屏、升壓站系統(tǒng)按變電站原則配置、另外針對(duì)輸煤 PLC 、除灰 PLC 、化水 PLC 、脫硫 PLC 等需要對(duì)時(shí)信號(hào)特別少的小室可選擇從主時(shí)鐘屏通過(guò)光纖直接接收對(duì)時(shí)信號(hào)的方式 .
4 ） 一套時(shí)間同步系統(tǒng)可配置一臺(tái)主時(shí)鐘或兩臺(tái)主時(shí)鐘（冗余方式） . 大型發(fā)電廠(chǎng)及 500kV 變電站應(yīng)采用兩臺(tái)主時(shí)鐘、兩臺(tái)主時(shí)鐘以冗余熱備模式工作、提高了系統(tǒng)的可靠性 .
2．電廠(chǎng)/變電站時(shí)間同步系統(tǒng)的性能
1 ） 主時(shí)鐘 ( 一級(jí)時(shí)鐘 ) 接收 GPS/ 北斗衛(wèi)星信號(hào)或接收外部 IRIG-B （ DC ）時(shí)間基準(zhǔn)信號(hào)、并向信號(hào)擴(kuò)展箱 ( 從時(shí)鐘、二級(jí)時(shí)鐘 ) 提供 IRIG-B （ DC ）時(shí)間基準(zhǔn)信號(hào) .
2 ） 時(shí)間同步系統(tǒng)各時(shí)鐘屏內(nèi)根據(jù)需要可配置一臺(tái)或多臺(tái)信號(hào)擴(kuò)展箱、信號(hào)擴(kuò)展箱提供多路脈沖信號(hào)（1PPS、1PPM、1PPH、事件、空接點(diǎn)、差分、TTL、24V/110V/220V有源、光）、IRIG-B信號(hào)（TTL、422、232、AC、光）、DCF77信號(hào)（有源、無(wú)源）、時(shí)間報(bào)文（RS232、RS422/485、光）、NTP網(wǎng)絡(luò)時(shí)間信號(hào)、可以滿(mǎn)足電廠(chǎng) / 變電站內(nèi) 不同設(shè)備的對(duì)時(shí)接口要求 . 信號(hào)擴(kuò)展箱的數(shù)量及輸出信號(hào)接口類(lèi)型根據(jù)各小室內(nèi)對(duì)時(shí)設(shè)備的情況而定 .
3 ） 主時(shí)鐘的時(shí)間信號(hào)接收單元能接收 GPS/ 北斗衛(wèi)星發(fā)送的協(xié)調(diào)世界時(shí)（ UTC ）信號(hào)作為外部時(shí)間基準(zhǔn)信號(hào) . 正常情況下、主時(shí)鐘的時(shí)間信號(hào)接收單元獨(dú)立接收 GPS/ 北斗衛(wèi)星發(fā)送的時(shí)間基準(zhǔn)信號(hào) . 當(dāng)某一主時(shí)鐘的時(shí)間信號(hào)接收單元發(fā)生故障時(shí)、該主時(shí)鐘能自動(dòng)切換到另一臺(tái)主時(shí)鐘的時(shí)間信號(hào)接收單元接收到的時(shí)間基準(zhǔn)信號(hào)、實(shí)現(xiàn)時(shí)間基準(zhǔn)信號(hào)互為備用 . 當(dāng)主時(shí)鐘的時(shí)間信號(hào)接收單元恢復(fù)正常后、該主時(shí)鐘自動(dòng)切換回正常工作狀態(tài)、切換時(shí)間小于 0.5 秒、切換時(shí)主時(shí)鐘輸出的時(shí)間同步信號(hào)不會(huì)出錯(cuò) .
4 ） 主時(shí)鐘可輸出一路特殊的供主時(shí)鐘間互聯(lián)的 IRIG-B （ DC ）碼信號(hào)、該信號(hào)作為互聯(lián)主時(shí)鐘的“后備”外部時(shí)間基準(zhǔn)、當(dāng)主時(shí)鐘的“主”外部時(shí)間基準(zhǔn)故障時(shí)、該信號(hào)停止輸出 . 消除當(dāng)主時(shí)鐘互聯(lián)時(shí)“主”外部時(shí)間基準(zhǔn)發(fā)生故障所引起的工作狀態(tài)不確定性 .
5 ） 信號(hào)擴(kuò)展箱的時(shí)間基準(zhǔn)信號(hào)輸入包括兩路 IRIG-B （ DC ）輸入 . 當(dāng)裝置只接一路 IRIG-B （ DC ）輸入時(shí)、該路輸入可以是“ B 碼輸入 1 ” 、也可以是“ B 碼輸入 2 ” . 裝置接入兩路 IRIG-B （ DC ）輸入時(shí)、以“ B 碼輸入 1 ” 作為該裝置的“主”外部時(shí)間基準(zhǔn)、“ B 碼輸入 2 ” 作為“后備”外部時(shí)間基準(zhǔn)、當(dāng)“ B 碼輸入 1 ” 異常時(shí)、裝置自動(dòng)切換到“ B 碼輸入 2 ” 接收“后備”外部時(shí)間基準(zhǔn)信號(hào)、當(dāng)“ B 碼輸入 1 ” 恢復(fù)正常時(shí)、裝置自動(dòng)切換回正常工作狀態(tài)、 切換時(shí)間小于 0.5 秒、切換時(shí)裝置輸出的時(shí)間同步信號(hào)不會(huì)出錯(cuò) .
6 ） 時(shí)鐘裝置具有內(nèi)部守時(shí)功能 . 當(dāng)接收到外部時(shí)間基準(zhǔn)信號(hào)時(shí)、被外部時(shí)間基準(zhǔn)信號(hào)同步;當(dāng)接收不到外部時(shí)間基準(zhǔn)信號(hào)時(shí)、切換到內(nèi)部守時(shí)、 使主時(shí)鐘或信號(hào)擴(kuò)展箱輸出的時(shí)間同步信號(hào)仍能保持一定的準(zhǔn)確度 . 當(dāng)外部時(shí)間基準(zhǔn)信號(hào)接收恢復(fù)時(shí)、自動(dòng)切換到正常狀態(tài)工作、切換時(shí)間小于 0.5 秒、切換時(shí)時(shí)鐘輸出的時(shí)間同步信號(hào)不會(huì)出錯(cuò) .
7 ） 時(shí)鐘裝置 的外部時(shí)間基準(zhǔn)（ B 碼輸入）具有時(shí)延補(bǔ)償功能、 能夠補(bǔ)償外部時(shí)間基準(zhǔn)信號(hào)（ IRIG-B ）的傳輸延時(shí)、從而保證了時(shí)間基準(zhǔn)信號(hào)的精度 .
8 ） 時(shí)鐘裝置的所有輸出信號(hào)均經(jīng)隔離輸出、抗干擾能力強(qiáng)、且 各路輸出在電氣上均相互隔離 .
9 ） 時(shí)鐘裝置的某一路輸出信號(hào)允許短路 5 分鐘以上、不會(huì)造成對(duì)該輸出回路的永久性損壞 .
10 ） 時(shí)鐘裝置的某一路輸出信號(hào)短路、不會(huì)影響其它輸出信號(hào) .
11 ） 時(shí)鐘裝置具有自復(fù)位能力、在因干擾造成裝置 CPU 瞬間故障時(shí)、能自動(dòng)恢復(fù)正常工作 .
12 ） 時(shí)鐘 裝置采用全模塊化即插即用結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、支持板卡熱插拔、配置靈活、 維護(hù)方便 .
13 ） 時(shí)鐘裝置具有工作狀態(tài)指示、告警顯示和告警信號(hào)輸出功能 . 告警信號(hào)的電接口類(lèi)型為繼電器空接點(diǎn)、接點(diǎn)耐壓 250V DC .
14 ） 時(shí)鐘裝置具有時(shí)間顯示功能、可顯示年、月、日、時(shí)、分、秒 .
15 ） 每臺(tái) 時(shí)鐘裝置都提供一路TTL脈沖信號(hào)（可編程輸出1PPS、1PPM、1PPH、事件）、供時(shí)鐘的準(zhǔn)確度指標(biāo)測(cè)試 .
16 ） 時(shí)間同步系統(tǒng)可采用雙電源冗余供電 、任何一路電源消失、系統(tǒng)仍能保持正常工作 . 有兩種實(shí)現(xiàn)方式：a)時(shí)鐘屏采用時(shí)間繼電器和接觸開(kāi)關(guān)組成電源切換電路 . b)時(shí)鐘裝置采用雙電源冗余供電、電源供電自適應(yīng) .
4 ．電廠(chǎng)/變電站時(shí)間同步系統(tǒng)的組成
時(shí)間同步系統(tǒng)通常由主時(shí)鐘、若干從時(shí)鐘、時(shí)間信號(hào)傳輸介質(zhì)組成 . 根據(jù)時(shí)間同步系統(tǒng)的配置方式、時(shí)間同步系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)有多種形式
濟(jì)南唯尚專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)電廠(chǎng)/變電站時(shí)間同步系統(tǒng),精度高、免維護(hù),三年質(zhì)保 .