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基于多时钟源的时间同步系统设计与应用


第 2 卷第 3 期 6 21 年9月 01

电 力 科 学 与 技 术 学 报
J U N L O  I C R CP O R A   FE E T I   OWE  C E C   N  E H O O Y RS I N E A D T C N L G

V l2 o 3 o .6N . Sp2 1   e .0 1

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基于多时钟源的时间同步系统设计与应用
许保落1, 张道农2, 袁文广1, 邓星星3, 刘同军1, 于跃海4
( 积成电子股份有限公司, 山东 济南  2 0 0 ; 华北电力设计院工程有限公司, 北京  1 0 2 ; 1. 5 1 0 2. 010 武汉中元华电科技股份有限公司, 湖北 武汉  4 0 2 ; 国网电力科学研究院, 江苏 南京  2 0 6 ) 3. 3 2 3 4. 101

摘   要: 根据电力系统时间同步技术规范, 基于高稳 晶 振, 计 了 一 款 可 同 步 北 斗、 P 、R G 码 多 时 钟 源 的 时 设 G S I I -B
间同步系统, 电力行业应用表明该系统时间同步精度优于 ±1u , 时 精 度 优 于 1u/ i , 确 保 在 丧 失 外 部 同 步 s守 s mn 能 源时的守时精度, 满足电网安全、 稳定运行要求 .

关   键   词: 多时钟源对时; P ; 时间同步系统 G S 北斗; 中图分类号: 9 9. +4    文献标识码: TN 1 3 A    文章编号: 7 - 1 0 2 1 )30 2 - 5 1 39 4 (0 1 0 - 0 50 6

Ds na da p ct no  m  y crnzt n e g  n  pl a o  f i e nhoia o i i i t s i ts ss m bsdo   u i ore tmn e   yt  ae n m l - ucs i ig
1 XU B o u 1 , HANG D on n 2 , l W ng a g  a - o Z  a - o g YUAN  e - u n ,

D NG Xn - ig , I T n - u 1 , E  igxn 3 L U o g n YU  u - a4 Y ehi   j
( Itgae  lcrncS se  a  o Ld ,ia  5 1 0, hn ; 1. ertdEetoi yt m L bC . t . J n2 0 0 C ia 2.N rhC iaP w rE gneig n n ot  hn  o e nier n C . t . Bin  0 1 0,hn ; Wu a  h n y a h ainSine & T c nlg  o Ld ,Wu a o Ld , eig1 0 2 C ia 3. h nZ o g u n u da  c c   eh oo yC . t . e hn j d i i f i 4 0 2 , hn ; SaeGi  lcr  o e  eerhIs tt   hn ,N n n  1 0 1, hn ) 3 2 3 C ia 4. tt  r Eet cP w rR sac nt ueo C ia aj g2 0 6 C ia

A s at A crig o h  o e yt mtm  y c r nzt n eh oo yci r n , ae  nt e bt c : codn     ep w r se   e n hoia o   c nlg   t i s bsdo  h r tt s i s i t re o c t l t i t er f rsa ihhg   ait ,   m  y c r nzt nsse w ihc odntsG S, e- h oyo  ytlwt  ihs b iy a i es n hoia o  yt m  hc  oriae   P Bi d ua dI I Bs n  g a ,speetdi hsp pr h eh oo ycni po et esft o  n  R G-  y cs nl i rsne nti a e .T etc nlg  a  m r v h aey i t l l l a dsait fp w rgi .A dahg - tb iycytlocltrhsbe  sdt civ  ih n   b iyo o e r d n   ihsait rsa si ao a enue oaheehg tm keigpei o nt ecs f h oso xenl i es n hoia o  o re .T etm i e epn  rc in  h aeo  els fetr a tm  y c r nzt ns ucs h  e t i i s i   s n hoia o  cuayo h yt mi i po e  pt ±1u n  u cul cuayi etr i t s sa dp nta  crc  bte a s y c r nzt nacrc  f esse    m r v du  o ii r f l i i t a   s m n. h yt m st f st etc ncl e u e et o  et clp w rsse   m h n1u/ i T esse  a s e h ehia rqi m ns re cr a o e yt m t e   s n hoia o , hc  a rc cl pl a o  au . i i a i i y c r nzt n w ihhspat a  p ct nvle K yw rs m l - o re  m n ; P ; e- o ;i es n hoia o  yt m e  od : ut s ucs i ig G S BiD u tm  y c r nzt nsse i t i           
收稿日期:0 1-0 21 6-0 2 基金项目: 国家火炬计划(0 0 0 1 6 ) 2 1 GH 1 1 3 通讯作者: 袁文广(9 4- ) 高级工程师, 男, 主要从事变电站自动化的研究; a :w r u n @s ac m 17 E-m i y eg a g i . l n o

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报              2 1 年 9 月 01

自动化装置    随着电力系统覆盖范围越来越广, 不 的应用越来越普及, 仅 传 统 的 电 力 自 动 化 设 备 具 有时间同步的需求, 而且同步相位测量、 行波测距和 行波保护等设备对时间同步精度要求也提高到了微 在各种时间同步技术中, 卫星授时由于 秒级的需求 . 覆盖面广、 精度高以 及 相 对 成 本 较 低 的 特 点 得 到 广 在这类应用中, 美国的全球卫星导航定位 泛的应用 . 系统( P ) 目 前 应 用 最 广、 术 最 成 熟 的 卫 星 导 技 GS是 航系统, 是 卫 星 授 时 应 用 的 首 选 也
[] 1

差就能得到精确的 UT , C 所以影响北斗卫星系统授 通 时精度的关键是信 号 传 输 时 延 的 计 算 . 常 计 算 时 延的方法有单向授时和双向授时 . 北斗单向授时 是 一 种 无 源 授 时 方 法, 常 应 用 通 于已知位置的授时, 由于采用被动方式进行, 不占用 系统容量 . 双向授时无需知道用户端的位置, 所有处 利 理都由中心站系统 完 成, 用 地 面 中 心 站 计 算 传 输 时延, 再发送给用 户 机, 方 法 是 有 源 授 时, 到 用 该 受 户数量的限制 . 本系统采用单向授时 . 该系统 先 采 用 G S 接 收 机 获 取 用 户 的 位 置 信 P 息, 提供给北斗授时模块 . 北斗授时模块依此计 算出 传输时延, 即可同步到国家授时中心的 N S 时间 . TC 当位置误差小于 5 单向定时精度优于 10n . 0m 时, 0 s 1. 外部输入 I I - 码 3  R GB I I B( i e c d   fItrR n e Isr - R G- B tm   o e o  ne - a g  ntu 和 m na o  r u ) ett n G o p 标准 码 分 为 直 流 码 ( C 码) 交 i D , 流码( C 码) 因精 度 原 因, 系 统 只 涉 及 D 码 的 本 A C 直流码为脉冲宽度编码形式, 每个码的宽度是 解码 . 码元共有三类: 标 1 s 一帧信息包括1 0 个码元, 0m , 0 二进制 1 以及二进制 0. 区别在 于 高 电 平 的 脉 志位、 标志位为8m ,1 和“ ” 冲 宽度, s “ ” 0 分别为5, s 连 2m , 续 2 个 8m 标志的第 2 个脉冲的前沿为秒基准沿 . s 1. 装置内部高稳晶振 4  笔者设计的时间同步系统通过使用一颗精度为 保 1 - 的 O XO 作 为 本 地 时 钟, 证 极 端 严 峻 丧 失 E8 C 在 外部同步源下的时 间 输 出 精 度 . 正 常 其 他 三 类 时 可 钟源 存 在 的 情 况 下, 以 通 过 获 取 P S 对 O XO P C
5 进行频率修正以 降 低 温 度 漂 移 的 误 差 [ ]. 其 他 三 当

但 . 由于 G S P

系统受控于美国军 方, 于 电 力 系 统 这 样 关 系 到 国 对 计民生的分布式网络, 采用 G S 作为唯一授时基准 P 存在安全隐患
[] 2



中国自行研制的“ 北斗一号” 卫星导航定位系统 ( 北斗卫星系统) 经 正 常 运 行 . 斗 卫 星 系 统 采 用 已 北 高强度加密设计, 全、 靠 且 稳 定, 合 涉 及 国 民 安 可 适 经济命脉的关键部 门 应 用; 系 统 覆 盖 中 国 及 周 边 该 国家和地区,4h 全天候服务, 无信号盲区; 同时 具 2 定位与通 讯 功 能, 需 其 他 通 讯 系 统 支 持, 无 备授时、 特别适合集团用户大范围接收信号进行高精度授时 应用
[] 3

为了保障中国电网的安全运行, 将北斗卫星 .
[] 4

对 系统应用到电力系 统 中, 于 中 国 国 防 和 国 民 经 济 发展具有深远的战略意义 .

1  多时钟源时间同步原理
笔者设计 的 时 间 同 步 系 统 具 有 4 个 时 间 同 步 源: P 、 外部输入 I I B 码以及装 G S 北斗卫星系统、 R G- 置内部高稳晶振 . 1. 1 G S P G S 卫星全 球 定 位 系 统 是 目 前 最 成 熟 的 卫 星 P 导航定位系 统, 采 用 “ 星、 轨、 频、 时、 它 多 高 高 测 测 距” 体制, 信号具有全球覆盖、 全天候工作、 昼夜连续 三 而实时地为无限多 的 用 户 提 供 高 精 度 七 维 信 息 ( 维位置, 三维速度和精 密 时 间) 能 力 . P 时 是 全 的 GS 球卫星定位系统建立的专用时间系统, 它由 G S 主 P 控站 里 的 一 组 高 精 度 原 子 钟 所 控 制 . P 时 与 GS 其偏差在导航电文中 UT 是一种相关的时间系统, C 会被描述 . 通过 使 用 专 用 G S 授 时 模 块, 以 获 得 可 P 本系统就采用此种模式 . 与 UT 同步的时间 . C 1. 北斗卫星系统 2  北斗卫星系统 中 卫 星 主 要 功 能 是 转 发 . 星 在 卫 接收到地面站的信号后, 再转发给用户 . 因此用户端 在接收到信号后, 扣除信号传输的时间, 并修正伪钟

类时钟 源 不 能 提 供 时 间 基 准 的 时 候, C O XO 经 过 以 C L 继续提供 高 精 度 频 率 和 时 间 信 号 输 出, 保 P D 证时间精度 .

2  时间同步系统的设计
2. 时间同步系统的组成方式 1  笔者设计的时间同步系统在架构和配置方式上 充分考虑电力行业 各 个 业 务 部 门 的 需 求 差 异 性, 按 照插板式、 模块化结构设计 . 主备式时间同步系统组 系 成结构如图 1 所示, 统 的 复 杂 度 和 实 施 成 本 都 较 高, 可靠性和冗余 度 也 较 高 . 实 际 工 程 应 用 中, 在 可 依据工程现场情况以及客户需求配置成结构相对简 单、 实施成本较低的 基 本 式 时 间 同 步 系 统 或 主 从 式
6 时间同步系统 [ ], 如图 2, 所示 . 3

第 2 卷第 3 期 6

许保落, 基于多时钟源的时间同步系统设计与应用 等:

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无线时间 基准信号 主时钟

有线时间基准信号

无线时间 基准信号 主时钟

天线

GPS 接收模块
天线

UART C UART P U

接 口 电 路

RS232 RS485 ETHENET CONSOLE
液晶显示

PPS

北斗接收模块
从时钟 ………… 从时钟

OCXO
被授时设备 /系统 被授时设备 /系统

PPS CPLD
驱动电路

IRLG鄄B LED 显示

图 1  主备式时间同步系统组成结构 Fgr  iue1 M se n   ed - ytm  y crn a o atra ds a yb  es nhoi t n t i zi sse   rcuedar m t i yt m s utr  ga
无线时间基准信号 主时钟 有线时间基准信号

PPS PPM PPH IRIG鄄B 告警

图 4  主时钟设计原理 Fgr  iue4 M se  okds npicpe atr lc  ei  r il c n g

2. 时钟设计 3  )时间同步源优先级设计 . 1 该时间同步系 统 为 多 时 钟 源 时 间 同 步 系 统, 所

被授时设备 /系统



被授时设备 /系统

其他时钟

并 以为了使该系统尽 可 能 地 获 取 较 高 的 时 间 精 度, 稳定可靠, 针对主时钟设计了时间同步源优先级, 如 表 1 所示 .
表 1  时间同步源优先级 Tb   al 1 T m  y crn a o  o repir y ee e i es nhoi t ns uc r i   vl zi ot l

图 2  基本式时间同步系统组成结构 Fgr  iue2 B s  o mtm  y crn a o ai fr   es nhoi t n c i zi sse   rcuedar m t i yt m s utr  ga
无线时间基准信号 主时钟 有线时间基准信号

同步源 高位 低位

GS P

北斗

II   R G-B

O XO C

H  H 

H  L 

L  H 

L L

从时钟 ………… 被授时设备 /系统

从时钟

其他时钟

表 1 中 G S 优 先 级 最 高, C P O XO 优 先 级 最 低 . C L 中依据表 1 的优先级对四路时间同步源 进行 P D 选择 . 当组成时间同步系统时, 尤其是在主备式时间 同步系统中, 每个主 时 钟 可 配 置 相 应 的 装 置 级 的 优 当 从时钟按 先级, 2 个主时钟配置为相同优先级时, 序号越小, 优 照主时钟的接入序号进行优先级排列, 先级越高 . 从时钟接 收 2 个 主 时 钟 来 自 于 不 同 同 步 源的有效同步信号时, 依据表 1 的优先级进行选择 . 当从时钟接收 2 个主时钟来自于相同同步源类型的 有效同步信号时, 同 步 源 优 先 级 的 主 时 钟 输 出 给 高 从时钟的同步信号同样享有高优先级 . )时间同步源守时设计 . 2 依据表 1 优先 级 系 统 进 行 时 间 同 步 源 的 选 择, 精 G S、 P 北斗、R G- 同步源为外 部 输 入, 度 很 大 程 II B 度上依赖于外部卫 星 的 搜 索 数 量 以 及 对 应 的 地 理、 天气等客观性因素, 过 一 定 的 有 效 检 验 就 可 直 接 经 作为系统输入, P 无 线 接 收 模 块 输 出 的 秒 脉 冲 信 GS
5 号存在较大的随机误差, 但不存在累计误差 [ ]. 当时

被授时设备 /系统

图 3  主从式时间同步系统组成结构 Fgr  iue3 M se- lv  m  y crn a o atr ae i es nhoi t n s t zi sse   rcuedar m t i yt m s utr  ga

2. 时钟设计原理 2  根据上节可知, 该系统的关键设备为主时钟 . 在 考虑了功能最大化 以 及 产 品 配 置 最 简 化 后, 用 模 采 笔 块化插板式结构对 主 时 钟 的 功 能 进 行 实 现 . 者 设 计的时间同步系统主时钟可以通过插接不同的扩展 板卡完整而独立地实现基本式时间同步系统
[] 6



图 4 为主时钟设计原理, 液晶显示驱动电路、 众 多输出类型的 接 口 电 路 以 及 G S 或 者 北 斗 的 无 线 P 接收等功能块全部 采 用 模 块 化 设 计 插 板 式 结 构, 数 量可依据工程现场进行配置 .从时钟就是不配置无 线接收 G S 模 块 和 北 斗 模 块 的 主 时 钟, 过 光 纤 经 P 实现对时 I I B 直流码的对时接口与主时钟连接, R G- 接口的扩展和接入, 原理相似, 不再赘述 .

一定程度上时间同步系 间同步源选择为 O XO 时, C

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报              2 1 年 9 月 01

统的守时精度就依赖于 O XO 的精度, 晶振时钟信 C 但存在较大的累计误差 . 而在实 号的随机误差较小, 际工程应 用 中, 精 度 的 O XO 配 置 成 本 相 对 较 高 C 精度提高一个 量 级, 本 就 提 高 好 几 个 量 级 . 成 为 高, 了使产品能保持一贯的高性能、 高稳定性的特色, 并 有效降低系统配置 成 本, 系 统 综 合 了 秒 脉 冲 的 随 该 采 机误差和晶振时钟 信 号 的 累 计 误 差, 用 非 守 时 状 态下的高精度 秒 脉 冲 对 O XO 的 精 度 做 偏 差 补 偿 C 的算法, 进而提高在守时状态下的时间精度 . 如图 5 所 示, 非 守 时 情 况 下, 串 口 接 收 在 从 当 可 G S 模块或者 北 斗 模 块 的 信 息, 跟 踪 星 数 ( 设 P 置) 较多、 对时精度 较 高 时, 脉 冲 的 上 升 沿 开 启 对 秒 , 在 可 O XO 脉 冲 的 计 数, 相 对 一 段 时 间 内 ( 设 置) C 连续记录每秒 O XO 脉冲数, 并进行插值做线性化 C 平均, 计算出 O XO 标称频率和实测频率的德尔塔 C 校准值以达到进入 守 时 功 能 后 的 精 度 补 偿 . 据 现 根 场实施情况验证, 在 一 定 程 度 上 降 低 对 高 稳 晶 振 可 也有效地降低了装置的配置成本 . 的指标依赖性,
OCXO
北斗秒脉冲 秒脉冲

)时间同步系统电源设计 . 4 时间同步系统 电 源 采 用 冗 余 热 备 用 设 计, 个 每 主时钟或者从时钟可 配 置 2 块 电 源 模 块 . 源 模 块 电 支持交直流输入, 源 模 块 每 路 输 出 都 具 有 状 态 指 电 示和干接点告警输 出, 时 具 有 电 源 状 态 监 视 报 文 同 可供本系统外的设备监控 . 输出, )秒脉冲补偿设计 . 5 然 G S 或者北斗无线 接 收 模 块 接 收 卫 星 信 息, P 后输出秒脉冲, 秒脉 冲 经 过 装 置 内 部 电 路 做 一 定 的 选通或者硬件逻辑 后 再 输 出 . 这 一 个 秒 脉 冲 的 电 在 从无线接 收 模 块 的 输 出 到 最 后 装 置 的 输 路通路中, 出,可以看作一个固定时间的延迟 T . d 甚至连接到 对时装置的输入口的 时 间 延 迟 T 1, 确 定 好 布 线 d 在 后, 也是 固 定 的 . 以 本 系 统 装 置 上 设 计 了 一 个 电 所 可以实现 T 或者 T 1 的调整,经过现场验证, 路, d d 借助高精度示波器, 以 调 整 到 本 系 统 装 置 输 出 口 可 或者对时装置 输 入 口 的 时 延 基 本 相 等 于 G S 或 者 P 北斗无线接收模块的实际脉冲输出时间延迟 . 假设 Tn 为 G S 或 者 北 斗 输 出 的 直 接 输 入 给 P C L 的第n 个秒脉冲时刻, nn 为第n 个秒脉冲到 P D T 达 补偿线路终点的时刻, n+1 为经过补偿后第n+1 T 个脉冲的时刻, 为 C L 内部门时延, 为高温晶 t P D t 1 2 振 时间周期, 为Tn-1 到 Tn 时刻测得的高稳晶振的 f , 频率 . 则有需要调整值为 Δ = ( nn - Tn ) 理想的 T T 总能找到一对 Tn+1 =Tn + ( -x) t +y 1 , × 2 t 所以, f 限于资源, 该系统实 x, 值使得Tn+1 接近于理想值 . y 际 x, 取值范围为( ,0 . 01 ) y

GPS 秒脉冲
北斗报文

CPLD

C P U

德尔塔校准偏差

GPS 报文

图 5  时间同步源守时设计原理 n Fgr  iue5 T m  y crn a o  o reds npicpe i es nhoi t ns uc ei  r il zi g

)时间同步系统输出设计 . 3 为了提高该系统应用场合的适用性以及在现场 设计 了 多 种 类 型 以 及 具 电 气 特 性 的 配置的易用性, 输出接口 . 两路网络接口支持 S P 和 NT , NT P 具有电口和
7 光口 2 种 输 出 类 型 [ ]; 秒/分/时 脉 冲 支 持 T L, T

3  R G- 码的实现原理 II B
3. I I - 直流码的解码原理 1  R G B 时间同步系统涉 及 I I B 直 流 码 的 解 码 和 编 R G- 该 码, 系 统 采 用 高 集 成 度 的 X N I I L NX 公 司 的 C L 实现 . P D 直流码的 解 码 ( 6) 理 主 要 是 定 义 I I B 图 原 R G- 码的脉冲序列, 根据 3 种 脉 冲 生 成 器 生 成 的 脉 冲 与 输入 I I B 波 形 逻 辑 及 操 作 后 输 出 相 应 位 信 息, R G- 也就实现了 I I B 直流码的解码 . R G- 3. I I - 直流码的编码原理 2  R G B 图 是 I I B 直流码 的 编 码 ( 7) 依 据 移 位 控 制 R G- 器的输出选择 3 种 既 定 脉 冲 的 输 出, 终 形 成 符 合 最 标准的一个脉冲序列 .

干接点等输出类型;R G R 4 5 4 2, S 3 、 S 8 \ 2 R 2 2 光纤、 II - B 直流输出码 支 持 光 纤 和 R 4 52 种 输 出 类 型 S8 
[] 8



以满足工程现场传输特 I I B 交流码输出可调幅, R G- 性; 口 支 持 报 文 输 出, 式 符 合 D /   1 0. - 串 格 L T 10 1 20 , 0 9 可以附加用户自定义信息
[] 8



所有类型输出接口都采用模块化设计分板式结 构, 配置数量可根据工程现场情况选配, 对时节点众 多的场合, 还可以通 过 使 用 扩 展 装 置 的 方 式 倍 增 对 时接口的数量 .

第 2 卷第 3 期 6

许保落, 基于多时钟源的时间同步系统设计与应用 等:

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3. I I - 交流码的编码原理 3  R G B 图 为 典 I I B 交流码( 8) 调 幅 波 编 码 形 式, 型 R G- 调制比为 3∶1. 每个码的宽度是 1 s 一帧信息包 0m , 码元 共 有 三 类: 志 位、 进 制 1 以 标 二 括 1 0 个码元, 0 及二进制 0. 区别在于调幅波中高电 平 的 宽 度, 志 标 位为 8 m ,1 和“ ” s “ ” 0 分别为 5, s 连续 2 个 8 m 2m , s 标志的第 2 个调幅波的首个过零时刻为秒准时 .
B 码输入
秒脉冲检测 秒脉冲

保证了极 端 严 峻 丧 失 外 部 同 步 源 下 的 时 守时性能, 为电网 调 度 操 作 和 事 故 分 析 提 供 了 保 间输出精度, 障. 本系统具有一定的实用价值和行业推广价值 . 参考文献:
[ ] 于跃 海 . 道 农 . 永 辉, . 力 系 统 时 间 同 步 方 案 张 胡 等 电 1 [] 电力系统自动化,0 8,2 7 :28 J. 2 0 3 ( )8 - 6. Y ehi Z Y n - u ,ta . YU  u - a , HANG D on n ,   a - o g HU  o ghi e l T m  y crn igsse  o o e yt m[]A t - i es nhoi n  yt mfrp w r se J . uo z s
时间信息 状态信息

1.8 ms 脉冲生成器 4.8 ms 脉冲生成器 7.8 ms 脉冲生成器

m t no lc cP w rS se s2 0 ,2 7 :28 a o   Eet  o e yt m ,0 8 3 ( )8 - 6. i f i [ ] 高厚磊 . 厉吉 文 . 峰, . P 及 其 在 电 力 系 统 中 的 应 文 等 GS 2 用[] 电力系统自动化,9 5,9 9 :14 J. 1 9 1 ( )4 - 4. H uniL  - e , N F n , a G Sa di J tl t GAO  o - e,I iw n WE  e g e  . P  n  s oeti a p ct n   o e  se J . uo a o l i i t s i ptnna pl a o s op w r yt m[ ] A t m t n o lcr  o e yt m ,9 5,9 9 :14 fEet cP w rS se s1 9 1 ( )4 - 4. i

异常告警 脉冲序列控制

图 6  R G 直流码的解码 I I -B Fgr  iue6 D c dn  f R G   C C d eoigo  I -B D  o e I
秒脉冲

[ ] 吴崇善 . 正确认识和应用“ 北斗一号” 导航定位系 统( 一) 3 [] 当代通信,0 4 7 :04 J. 2 0 ( )4 - 2. t i i fh d WU C o gs a .o n ioa da p ct no  e“e -  h n - h n C gi n  n  pl a o   t Bi o   ”nvgt nsse ( ) J . o uia o s T - u1 aia o  yt m 1 [ ] C mm n t n   o i ci

2 ms 脉冲生成器 5 ms 脉冲生成器 8 ms 脉冲生成器
移位控制器 时间信息 +状态信息

多 路 开 关

IRIG鄄B 码输出

d y 2 0 ( )4 - 2. a ,0 4 7 :04 [ ] 周露, 刘宝忠 . 斗 卫 星 定 位 系 统 的 技 术 特 征 分 析 与 应 北 4 用[] 全球定位系统,0 4,9 4 :21 J. 2 0 2 ( )1 - 6. Z HOU L ,I  a - h n . eh oo yc aatr nl - a  u L U B oz o g T c nlg  hrce  ay s   n   pl a o   b u  e-D u stlt  aia o i a d a p ct n a ot Bi o   aei nvgt n s i i le i sse []G s   ol fC ia2 0 ,9 4 :21 d yt m J . ns W r o hn ,0 4 2 ( )1 - 6. [ ] 曾祥君, 项 根, 干, . 振 信 号 同 步 G S 信 号 产 生 尹 林 等 晶 5 P 高精度时钟 的 方 法 及 实 现 [ ] 电 力 系 统 自 动 化,0 3, J. 20 2 ( )4 - 3. 7 8 :95 Z NG Xa g u ,I Xa gg n L N a ,   .lc E  in - n Y N in - e ,I G n e a Cok tl j o ih acrc  m l m ne   y cytlocltri fhg   cuayi pe etd b  rsa  siao n l s nhoi m ihG Scok J . uo a o    lcr s wt   P - lc []A t m t no Eet c i f i y crn P w rS se s2 0 ,7 8 :95 o e yt m ,0 3 2 ( )4 - 3. [ ]D /  1 0. 第 6 L T1 0 1-2 0 电 力 系 统 的 时 间 同 步 系 统 , 1 0 9. 部分: 技术规范[ ] S. [ ] 徐强, 汪芸 . 于 S T 同 步 模 型 的 时 钟 同 步 系 统 [ ] 基 7 N P J. 计算机应用与软件,0 7,4 9 :45 2 0 2 ( )5 - 6. XU in , Qa g WANG Y n Acoks nhoia o   se l zi y  u .   c  y crn t ns t m bsdo   N P[ ] C m ue   pl a o sa d Sf- ae  n S T J . o p tr A p ct n  n   ot i i w r ,0 7,4 9 :45 ae2 0 2 ( )5 - 6. [ ] 陈飞, 孙云 .0 V 变电站 时 间 同 步 系 统 设 计 [ ] 电 力 8 5 0k J. 系统自动化,0 4,8 2 )9 - 9. 2 0 2 (2 :79 CHE  e, UN  u . ein o i es nhoia o N Fi S Y n D s  ftm - y crn t n zi g sse  o 0 V s btt n[ ] A t m t no lc i i yt mfr5 0k  u sa o J . uo a o  fEe - t cP w rS se s2 0 ,8 2 )9 - 9. r  o e yt m ,0 4 2 (2 :79 i

图 7  R G 直流码的编码 I I -B Fgr  iue7 C dn  f R G   Cc d oigo  I -B D  o e I
30 K 脉冲生成器
幅值调理电路 电位器 阶梯波生成器 二级带通滤波

IRIG鄄B 交流码输出

图 8  R G 交流码调制 I I -B Fgr  iue8 M dlt no R G   Cc d o ua o   I I -B A  o e i f

4  结语
笔者所设计的 时 间 同 步 系 统 经 过 验 证, 间 同 时 步精度优于 ±1μ , s 守时精度优于 1μ/ i , s m n 符合电 力设备时间同步技 术 要 求, 以 满 足 电 力 自 动 化 设 可 备的时间同步需求 . 多时间同步时 钟 源 的 设 计, 仅 增 强 了 系 统 的 不 可靠性, 而且也增强了整个系统的安全性 . 高精度的


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