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          淺談電力系統的北斗GPS時鐘(上)
          發布日期:2017-12-31 22:25:33   來源:商國互聯

          淺談電力系統的北斗GPS時鐘(上)

              隨著電網規模的日益擴大,建立一套統一的北斗GPS時鐘對全網所有設備進行對時意義重大。本文介紹了北斗GPS時鐘及其在電力系統中的應用情況,并對北斗GPS時鐘安裝及維護過程中的一些注意事宜進行了闡述。
          【關鍵詞】北斗GPS時鐘,安裝維護
          1引言
              隨著電網規模的日益擴大,微機保護和其它自動裝置經長時間運行后其時鐘累計誤差不容忽視,從而使得各種裝置的時間失去同步,進而影響各自動化裝置的正常工作,給電力系統安全穩定運行帶來危害。
              本文介紹了全球定位系統GPS及其在電網中的應用情況,對其安裝工藝及維護常見問題進行了簡要說明。
          2 GPS全球定位系統
          2.1 GPS系統簡介
              GPS是美國新一代衛星導航系統,可全天候連續實時向用戶提供高精確度的位置、速度和時何信息,GPS系統包括空間、地面控制及用戶設備三部分。
              空間部分即衛星星座,每秒鐘通過L1、L2兩波段發射三種偽隨機碼:C/A碼(粗碼)、P碼(精碼)和Y碼(加密的P碼)。 C/A碼一次定位精度25m,多次定位精度8m,定時精度100ns,全世界都可以無償使用:P碼一次定位精度l0m,多次定位精度可以達到厘米級,定時精度10ns,只能美國及盟國軍事和授權的民用部門使用。
              地面控制部分即地面監控系統,每顆GPS衛星所播發的星歷,是由地面監控系統提供的。地面監控系統另一重要作用是保持各顆衛星處于同一時間標準一GPS時間系統,這就需要地面站監測各顆衛星的時間求出鐘差,然后由地面注入站發給衛星,衛星再由導航電文發給用戶設備。
          用戶設備部分即GPS信號接收機,其任務是:能夠捕獲到按一定衛畐高度截止角所選擇的待測衛星的信號,并跟蹤這些衛星的運行,對所接收到的GPS信號進行變換、放大和處理,以便測量出GPS信號從衛星到接收機天線的傳播時間,解譯出GPS衛星所發送的導航電文,實時地計算出測站的三維位置,甚至三維速度和時間。
          2.2 北斗衛星導航系統
          北斗系統由空間段、地面段和用戶段三部分組成。 
          ——空間段。北斗系統空間段由若干地球靜止軌道衛星、傾斜地球同步軌道衛星和中圓地球軌道衛星三種軌道衛星組成混合導航星座。 
          ——地面段。北斗系統地面段包括主控站、時間同步/注入站和監測站等若干地面站。 
          ——用戶段。北斗系統用戶段包括北斗兼容其他衛星導航系統的芯片、模塊、天線等基礎產品,以及終端產品、應用系統與應用服務等。 
          2.3北斗GPS時鐘在電力系統中的應用
              目前北斗GPS時鐘主要用校驗時鐘,如全網的繼電保護裝置、故障錄波裝置、其他自動裝置及調度自動化系統都留有GPS授時接口,這些接口和北斗GPS時鐘連接,裝置內部有自動校時程序,每隔固定時間將裝置本身時鐘和北斗GPS時鐘作一比較,時間差超過某規定直時,自動以北斗GPS時鐘為準,修改裝置時鐘(校時步長、時間差由校時程序給定)。這樣,全網的保護裝置及自動裝置都具有統一時鐘,準確記錄每次事故的時間,以便事故調查,并準確定性。

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