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【6h】

基于北斗/GPS双模授时的电力系统时间同步技术研究

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现代电力系统覆盖范围广，各种系统和自动化装置如调度自动化系统、微机继电保护装置、事件顺序记录装置、远动装置、计算机数据交换网等都要求严格的时间同步。目前应用于我国电网中的时间同步技术主要是基于美国全球定位系统(GPS)的卫星授时，对于电力系统这样关系到国计民生的分布式网络采用GPS作为授时基准是存在安全隐患的。从电网的安全性、稳定性出发，本文根据电力系统时间同步技术规范，对基于北斗/GPS双模授时的电力系统时间同步技术进行了研究。
　　 本文首先阐述了卫星双模授时技术的原理，并对北斗和GPS系统的授时精度进行了测试。通过分析测试数据，验证了北斗和GPS系统的时钟用作电力系统和自动化装置时间同步源的可行性。接着，本文利用北斗接收机、GPS接收机和外部IRIG-B码作为系统的外同步信号，互为热备用。采用多同步源自适应同步技术，保证了北斗/GPS双模同步系统的可靠性和稳定性。然后，本文采用了基于数字移相技术的时间间隔测量方法和PI控制算法，完成了本地晶振的频率校准。通过对IRIG-B码编码方式的研究，完成了IRIG-B码的解码与编码。采用模块化设计，实现了可满足IEEE STD1344-1995标准的IRIG-B(DC)码、时间报文(RS-232)、SNTP网络授时、光纤和告警等多种信息的输出接口。
　　 研制的北斗/GPS双模同步系统已经通过“国家电网公司自动化设备电磁兼容实验室”和“电力工业电力系统自动化设备质量检验测试中心”的检验，表明系统的时间同步精度优于±0.1μs，守时精度优于1μs/min，符合电网时间同步系统技术要求，具有一定的实用价值和推广应用价值。

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