慶陽電網同步系統初設方案

慶陽電網同步系統初設方案

概述

1.設計依據與、標準與術語定義

1.1依據與引用標準

設計依據省電力公司部門文件，發展[2008]62號

關于電力數字區域同步網可行性研究報告審查意見的通知，專紀

〔2008〕76號

《發電廠、變電站時間同步系統技術規》

電網GPS同步時間系統技術原則和運行管理規定

時統裝置通用規(G2242T994)

B時間碼接口終端(G2991-1997)

IRIG-B標準(200-89)和IEEEStd1344-1995

平衡電壓數字接口電路的電氣特性(GB11014-90)

DL/T5392-2007《電力系統數字同步網工程設計規》。

遠動設備和系統：接口(電氣特性)(GB/T16435-1996)

YD/T5089-2005《數字同步網工程涉與規》。

工業過程測量和控制裝置的電磁兼容性(GB/T13926-1992)

1.2術語與定義

UTC

由中國科學院國家授時中心(NTSC)保持的標準時間UTC(CSAO)，

它與UTC的偏差，保持小于0.l〃s。

時間

時間是我國公認的全國統一標準時間，采用東8時區的標準區

at(StandardZoneTime)，它比UTC提早8小時整，即時間=UTC+

8h。缺省標注時，均默認為時間。

基準時間

時間是電網全網時鐘和電網業務運轉的基準時間，如：某日某時

某分某秒，可以不加注“時間”字樣。

如涉外業務需要，使用UTC時間，并在相應時刻加注UTC字樣，

如：(12h44nlUTC=20h44mBST)。

時間同步系統

安裝在調度中心、發電廠和變電站，由主時鐘、時間信號傳輸通

道、時間信號用戶設備接口所組成的系統稱為時間同步系統。

主時鐘

自帶高穩定時間基準，具備兩種外部時間基準信號輸入，以要求

的準確度走時并能發送時間同步信號和時間信息的標準時鐘可作為

時間同步系統的主時鐘。

時碼

包含時間信息的脈沖編碼。

時間報文

包含時間信息和報頭、報尾等標志信息的字符串，通常由串行口

傳輸。

秒脈沖

一種時間同步信號，每秒鐘一個脈沖，通常用英文縮寫Ipps表

示。

分脈沖

一種時間同步信號，每分鐘一個脈沖，通常用英文縮寫Ippm表

示。

時脈沖

一種時間同步信號，每小時一個脈沖，通常用英文縮寫Ipph表

示。

IRIG—B時碼

IRIG-B為IRIG委員會的B標準?是專為時鐘的傳輸制定的時

鐘碼，每秒輸出一幀按秒、分、時、日、年順序排列的時間信息4RIG-B

信號有調制IRIG-B(AC)和非調制IRIG-B(DC)兩種。

DCLS時碼

DCLS是IRIG-B的一種特殊形式，通過數字通道進行傳輸，無傳

輸距離的限制。

時間準確度

標準時鐘輸出(輸入)的時間信號(時碼和Ipps等)相對于時間

的偏差，亦稱為絕對時間準確度。

時鐘準確度

時鐘計量時間的準確度，通常用某一時間間隔時間計量的最大偏

差表示，如一天誤差不大于1秒；在技術文獻中常以相對值，如nx

10m表示。

時間同步準確度

裝置或系統接收主時鐘發送的時鐘同步信號，使其部實時時鐘的

時間同步后，部實時時鐘達到的時間準確度。

全球定位系統(GPS)

美國軍方建立的全球衛星導航定位系統，由專門的接收器接收衛

星發射的信號，可以獲得位置、時間和其它相關信息。

北斗衛星定位系統

我國自主研制的區域性衛星導航定位系統，由專門的接收器接收

衛星發射的信號，可以獲得位置、時間和其它相關信息。服務區域為

東經70度至東經145度，北緯5度至5北緯5度。

網絡時間協議(NTP)

NTP是由美德拉瓦大學的D.L.Mills教授于1985年提出的，除了

可以估算封包在網絡上的往返延遲外，還可獨立地估算計算機時鐘的

偏差，達到在網絡上實現高精準度計算機校時的目的。

原子鐘

原子揄出的標準頻率，經過適當分頻后，可以帶動一個時鐘的鐘

面，給出一種由原子頻標所確定的時間，這樣的時鐘稱為原子鐘。目

前國際上采用的三種原子頻標為：葩原子頻標、氫原子頻標、金原子

頻標

2.設計圍

2.1針對慶陽電網發展規模論述電力數字同步網建設的必要性，根據

電網發展規劃與信息技術的發展要求，進行業務需求預測。

2.2根據慶陽電網建設、發展規劃，提出電力數字同步網建設方案、

系統配置方案。

2.3本次設計包括自動化主站端、調度通信設備、光環網設備與信息

網絡、各應用系統等部分的設備選型和設備安裝，變電站時鐘同步不

在圍。

2.4對需要建設的電力數字同步網進行投資估算。

3、設計原則

設計中充分考慮地調光傳輸設備、PCM設備、程控交換機所需要

的頻率同步信息；調度自動化系統、生產管理系統，辦公自動化信息

系統所需的時間同步信息。

3.1總體設計一套GPS時間同步系統

3.2GPS同步系統有一臺主時鐘組成，每臺從時鐘接受來自主時

鐘的同步信號實現對時。

3.3時間同步精度，時間同步信號類型很據各類型設備、系統的

同步準確度要求確定。

4、慶陽電網數字同步網建設的必要性

4.1慶陽電網概況

慶陽供電公司成立于1980年5月，是省電力公司所屬國家中二

型供電企業，代管農電企業8個。擔負著慶陽市所轄區、慶城、寧縣、

正寧、合水、鎮原、華池、環縣共七縣一區，146個鄉鎮（箕中回族

自治鄉1個），1484個行政村，11065個自然村，總人口254.88萬與

地區部分的供電任務，營業區域面積27119平方公里。2009年公司

供電量為18.7億千瓦時，售電量為17.8億千瓦時，線損率4.67%、

供電可靠率99.804%、電壓合格率98.389%。營業戶數為52.966萬戶。

慶陽電網地處省東部，毗鄰、兩省區，供電區域包括區、環縣、

華池縣、合水縣、正寧縣、寧縣、鎮原縣、慶城縣、長慶油田、引黃

工程等。同時通過11OkV鎮原變做為寶中鐵路與電網的備用電源。供

電區域以區為中心，東至子午嶺、北至環縣甜水堡鎮、南至寧縣長慶

橋鎮、西至鎮原小覘鄉，東西207公里，南北208公里的供電網絡，

供電圍覆蓋了慶陽全市與市部分區域。

慶陽電網是以330kV變為中心?11OkV電網為骨架?35kV電網和

10kV配網輻射全市的中小型電網。全網以330kV西桃線、西固線、

西眉線為主電源，采取西桃、西固、西眉環網方式運行，鎮原變的鎮

眉線和鎮天線為事故與檢修電源，基本形成了以330kV系統為樞紐，

11OkV系統為骨架，35kV與以下系統輻射全市的電網結構。截至2009

年底，公司擁有35千伏與以上變電站73座，變電總容量91.4548萬

千伏安。其中，110千伏變電站10座，容量58.4萬千伏安；35千伏

變電站63座，容量33.0548萬千伏安。35千伏與以上輸電線路

2284.093公里。110千伏線路18條，長720.478公里。354線路88

條，線路總長1563.615km。2009年慶陽電網最大負荷39.42萬千瓦,

供電量為18.7億千瓦時，售電量為17.8億千瓦時。

4.2光纖通道現狀描述

慶陽市供電公司2002年建成了城區光纖環網傳輸系統，該系統

覆蓋了慶陽地調、送電工區、供電所、機關樓、西城變、變、原變等

7座變電站、地調或基層單位，該系統采用烽火通信公司GF-155/622

SDH光傳輸設備，現傳輸速率為155M，可升級至622M。該系統主要解

決城區變電站、基層單位與地調的業務聯系與數據傳輸。

2006年建成了慶陽地調-變-長慶橋光傳輸鏈路。

2008年建成調修樓至機關大樓至客服大樓至至機關大樓環網光

纖信息通道。

2009年建成了慶陽地調-合水變光傳輸鏈路。

董志變、華池變光傳輸從變接入城區光纖環網傳輸系統現已接

通。

慶陽電網現有通信系統組織圖

慶陽供電公司交換機組網圖

現運行站點光設備統計表如下：

序站名光傳輸設備型號PCM設備備注

型號

1變華為2500+

華為25001

北電OM4150

烽火GF155/622-03ASAU-02

2慶陽地調烽火GF155/622-03ASAU-02

3西城變烽火GF155/622-03ASAU-02

4原變烽火GF155/622-03ASAU-02

5長慶橋變烽火GF155/622-03ASAU-02

6供電所烽火GF155/622-03ASAU-02

7機關綜合樓烽火GF155/622-03ASAU-02

8合水變烽火IBAS180SAU-02

9送變電工區烽火GF155/622-03ASAU-02

4.3慶陽電力數字同步網建設概況

慶陽電力數字同步網建設目前處于空白階段，網全部llOkV變電

站、調度自動化的時間同步采用單獨小型GPS接收機，實現單站時間

同步，其它系統設備沒有安裝時間同步設備，辦公MIS系統與生產管

理各應用系統未實現時鐘同步。

4.4數字同步網建設的重要性

隨著全省電網“十一五”的建設發展，變電站自動化水平的提高，

為打造“數字化電網”，必須有相應的電力傳輸網、調度數據網、程

控交換網、信息網以與調度自動化系統、繼電保護管理系統、生產管

理系統等作為強有力的支撐。系統對時鐘統一對時的要求愈來愈迫

切，有了統一精確的時間，既可實現全網各系統在GPS時間基準下的

運行監控和事故后的故障分析，也可以通過各開關動作、調整的先后

順序與準確時間來分析事故的原因與過程。統一精確的時間是保證電

力系統安全運行，提高運行水平的一個重要措施。

目前慶陽電網傳輸網、調度數據網、程控交換網、信息網已延伸

至各變電站與不同的辦公樓，而傳輸網和數據網的建設也隨電網建設

延伸至330kV變電站，網絡結構不斷擴大并趨于復雜。愉著新技術、

新業務、新設備的引入，各類應用系統也在不斷的增加。

在系統通信方面，各地市調度機構均是通信網中非常重要的信息

匯集點，站均配置有省、地兩級傳輸網、交換網、調度網、信息網設

備，這些數字通信設備需要以一樣的頻率欠理比特流，即需要頻率同

步信息。

在系統自動化方面，各地區調度機構的調度自動化系統、保護管

理系統、電能量計量系統、生產管理系統等均需要工作在統一的時間

基準上，因此需要時間同步信息。

5、工程概況

本工程將建設慶陽地市級中心站二級基準時鐘與通信設備、調度

自動化主站端、管理信息系統與生產管理MIS各系統的時鐘同步系

統，并實現時鐘同步系統組網功能，同時預留變電站時間同步接口。

根據數字同步網規劃，時鐘同步系統按二級節點時鐘配置，籽接

收來自省調的授時。調度自動化主站端、管理信息系統與生產管理

MIS各系統的時鐘同步系統的時鐘同步系統均按三級節點時鐘配置，

但應接收對應地調的授時。其中主時鐘應具備2路輸入，1路GPS提

供的DCLS直流B碼信號，1路地面電路傳來的時間同步信號；BITS

設備具備2路榆入，1路GPS提供的E1信號，1路地面電路傳來的

El信號。

二、時鐘同步系統的功能與配置

1、同步系統的組網方式

1.1時間同步系統組網方式

本工程涉與到的慶陽地調通信設備、自動化設備和信息設備，通

信設備在通信機房，自動化設備在遠動機房，信息設備在信息機房，

三個機房位于三個不同的地點，通信機房到遠動機房500米，通信機

房到信息機房4公里，容易造成時間同步信號失真，影響時間同步信

號的準確性，因此本設計根據各機房總平面布置與通信機房、遠動機

房、信息機房的分布，采用二級組網方式。

1.2頻率同步系統組網方式

慶陽地調所有通信設備均集中在通信機房，宜采用一級組網方

式。即由BITS接收GPS基準源輸出的頻率同步信號和上一級時鐘傳

來的E1信號，進行比較、擴展后直接輸出給通信設備。

2時間同步系統需要的功能

2.1系統功能

建立基于地市級主時鐘的時間同步系統，實現全地市圍電力網所

有通信、自動化設備，管理MIS系統與變電站的時間同步。

全網時間同步系統為各種以計算機技術和通信技術為基礎的設

備提供統一的全網時間基準，為發生事故后掌握實時信息，與時決策

處理奠定基礎，有助于電網事故原因的分析和判斷。

2.2主時鐘功能

（1）組成

主時鐘由以下三個主要部分組成：

1）時間信號接收（輸入）單元，接收外部時間基準信號；

2）時間保持單元；

3）時間信號輸出（擴展）單元。

（2）時間信號接收（輸入）單元

時間信號接收（輸入）單元通過接收以無線或有線手段傳遞的時

間信號，獲得Ipps和包含時間時刻和日期信息的時間報文，Ipps的

前沿與UTC秒的時刻偏差W1〃s，該Ipps和時間報文作為主時鐘的

外部基準時間。

1）無線時間信號接收單元

接收GPS衛星或我國北斗衛星等無線手段傳遞的時間信號，獲得

滿足規定要求的時間信息。目前采用GPS信號接收單元。

接收單元具有擴展功能，需考慮接入北斗導航通信衛星的條件，

以便在特殊時期不影響時間同步系統的安全穩定運行，確保電力系統

安全運行。

2）有線時間信號揄入單元

通過導線或光纖接收上一級主時鐘發送的時間信號，獲得滿足規

定要求的時間信息。一般在主時鐘時間信號接收單元冗余配置時采

用，其時間信息(IRIG-B/DCLS時碼)作為主時鐘的主外部時間基準。

3)輸入時間信號

輸入的時間信號類型：

a.GPS時間信號

b.IRIG-B/DCLS時碼

c.金原子鐘頻標

時間信號的電接口規格應符合接口要求，各接口在電氣上均應相

互隔離。

(3)時間保持單元

主時鐘部的時鐘，當接收到外部時間基準信號時，被外部時間基

準信號同步；當接收不到外部時間基準信號時，保持一定的走時準確

度，使主時鐘輸出的時間同步信號仍能保證一定的準確度。

部時鐘的振蕩源可以根據時鐘精度的要求，選用普通石英晶振、

有溫度補償的石英晶振或原子頻標。

(4)時間信號輸出單元

當主時鐘接收到外部時間基準信號時，按照外部時間基準信號輸

出時間同步信號；當接收不到外部時間基準信號時，按照部時鐘保持

單元的時鐘輸出時間同步信號。當外部時間基準信號接收恢復時，自

動切換到正常狀態工作，切換時間應小于0.5s。切換時主時鐘輸出

的時間同步信號不得出錯：時間報文不得有錯碼，脈沖碼不得多發或

少發。

（5）工作狀態指示和告警

1）工作狀態指示

主時鐘面板上應有下列工作狀態指示：

a.主時鐘電源正常。

b.外部時間基準信號鎖定（接收外部時間基準信號正常）。當外

部時間基準信號輸入冗余配置時應指示當前起作用的一個。

c.輸出時間信號，一般為TTL電平Ipps信號。

2）告警

主時鐘應有下列告警信號輸出：

a.電源中斷。

b.外部時間基準信號消失，當外部時間基準信號輸入冗余配置時

應指示當前消失的一個。

c.設備自檢出縉

告警信號的電接口類型為繼電器空接點（工作電壓為250V）。

（6）輔助功能

1）時間（日期）顯示

顯示時間，至少6位，即能顯示時、分、秒；顯示日期，即年、

月、日，允許只顯示世紀年份，即公元紀元年份的后兩位。時顯示應

能表示出上、下午，可用24時顯示，也可顯示AM和PM°

2）時間、日期設置

應具備時間、馬期的設置手段。

2.3接口擴展裝置功能

一般主時鐘應輸出足夠數量的不同類型時間同步信號，當數量不

夠時，通過接口擴展裝置擴充出不同類型時間信號，以滿足不同使用

場合的需要。

接口擴展裝置的時間信號輸入為IRIG-B(DC)時碼，當主時鐘雙

機配置時，應為兩路輸入。當主時鐘單機配置時，應為一路輸入。

3時間同步信號類型

3.1脈沖信號

1)Ipps脈沖信號

準時沿：上升沿，上升時間W50ns，

上升沿的時間準確度，

脈沖寬度：20nls?200ms。

主時鐘至少有一路標準TTL電平Ipps輸出，供時鐘的準確度指

標測試.。

2)Ippm脈沖信號

準時沿：上升沿，上升時間150ns，

上升沿的時間準確度＜3〃s，

脈沖寬度：20nls?200ms。

3)Ipph脈沖信號

準時沿：上升沿，上升時間Wl〃s，

上升沿的時間準確度W3〃s，

脈沖寬度:20nls?200ms。

4）差分信號

國一些制造廠通過差分芯片將空接點秒脈沖轉換成差分電平輸

出，提高了抗干擾能力，同時增加了對時距離，由秒脈沖信號幾十米

的距離提高到差分信號1千米左右，而且差分信號可以總線的形式與

多個裝置同時對時。

3.2時碼信號

1）IRIG-B（DC）時碼

每秒1幀，包含100個碼元，每個碼元10ms。

幀結構：起始標志、秒（個位）、分隔標志、秒（十位）、基準標

志、分（個位）、分隔標志、分（十位）、基準標志、時（個位）、分

隔標志、時（十位）、基準標志、自當年元旦開始的天（個位）、分隔

標志、天（十位）、基準標志、天（百位）（前面各數均為BCD碼）、7

個控制碼（在特殊使用場合定義）、自當天0時整開始的秒數（為純

二進制整數）、結束標志。

根據IEEEStd1344-1995規定，在IRIG-B時碼P50-P58位應

含有年份信息。附錄表示當年第342日23時56分17秒的幀格式圖。

IRIG-B（DC）時碼準時上升沿的時間準確度W5〃s,通常采用

RS-422/RS-485輸出。

2)IRIG-B(AC)時碼

用IRIG—B(DC)碼對1kHz正弦波進行幅度調制形成的時碼信號，

幅值大的對應高電平，幅值小的對應低電平，調制比2:1?6:1連續

可調，典型調制比為3:1。

IRIG—B(AC)時碼準時幅度變化點(斜率變化)的時間準確度W

30〃s。

3)DCLS時碼

DCLS是IRIG碼的另一種傳輸碼形，用直流電位來攜帶碼元信息，

等效于IRIG調制碼的包絡。以8毫秒的脈沖作為參考標記，5毫秒

的脈沖表示邏輯1，2毫秒的脈沖表示邏輯0；每個脈沖都必須在

每個10毫秒的開始，作為時間碼解碼信息。IRIG-B普通方式與DCLS

方式的比較如圖4—3所示。

DCLS通過數字通道進行傳輸，無傳輸距離的限制，精確度為10

〃s?1000/zs。

DCLS輸入具有“時延補償機制”，補償圍可達99ms，補償后，系

統精度＜10〃s。

3.3串口時間報文

1)報文容

時間報文應該包含下列容：

時間：時、分、秒；

日期：年、月、日；

報文起始、結史標志與其它信息傳輸必須的標志。也可包含用戶

指定的其它特殊容，如時間基準標志、GPS衛星鎖定狀態、接收GPS

衛星數、告警信號等。

2）報文信息格式

ASCII碼或BCD碼或16進制碼。

數據位：7位或8位，起始位：1位，校驗位：偶校驗、奇校驗

或無校驗，停止位：1位或2位。

3）信息傳輸速率

300、600、1200、2400、4800、9600、19200bps,通過撥碼開關

可選?一般為9600bps°

4）報文發送時間

每秒輸出、每分輸出或根據請求輸出1次（幀），或用戶指定的

方式輸出。

5）傳輸方法：RS232通訊口

6）傳輸距離：＜15米

7）準確度:10ms?100ms

3.4網絡授時

通過NTP或TCP/IP協議的標準網絡接口，對系統的有關電力二

次設備實現高精度的授時。

準確度：200s?10ms（局域網）

4時間同步信號電接口

主時鐘有多路時間信號輸出時，不管信號接口的類型，各路輸出

在電氣上均應相互隔離。

4.1靜態空接點輸出

隔離方式：光隔離

輸出方式：集電極開路

允許外接電壓：2250V

允許IC電流2100mA

4.2TTL電平輸出

隔離方式：光隔離+電源隔離

輸出方式：有源0V?5V

負載：50歐

驅動：HCMOS

主時鐘供檢測的Ipps'Ippm'Ipph應為TTL電平輸出。

4.3串行數據通信接口RS-232

電氣特性符合GB/T6107-2000（CCITT建議V.28）。

連接器：9針D型小型公插座。

4.4串行數據通信接口RS-422

電氣特性符合GB-11014-90（CCITT建議V.11）。

連接器：端子排。

4.5串行數據通信接口RS-485

電氣特性符合EIA/485（CCITT建議V.28）。

連接器：端子排。

4.6FE（RJ-45）網絡接口

FastEthernet高速以太網接口?采用RJ—45物理連接器。

4.7各種時間同步信號采用的電接口

為保證時間同步信號傳輸的質量，應按下表采用不同信號接口。

各種時間同步信號電接口表

言號電接口靜態節

\類型

點TTLRS-232RS-422RS-485ACFE

同步\

(RJ-45)

信號類型\

Ippsf

IppmjJ

IpphJ

差分信號

串口時間報文、「

IRIG-B(DC)/

IRIG-B(AC)

網絡授時

(NTP)

5、時間同步信號傳輸通道

時間信號傳輸通道應保證主時鐘發出的時間信號傳輸到用戶設

備時能滿足用戶設備對時間信號質量的要求，一般可在下列幾種通道

中選用。

5.1同軸電纜

高質量地傳輸TTL電平信號，如Ipps、Ippm、Ipph和IRIG—

B(DC)碼TTL電平信號等，傳輸距離W15m。

5.2屏蔽控制電纜

傳輸靜態空接點脈沖信號，傳輸距離＜50m。

在保護室傳輸RS-232接口信號，傳輸距離W15m。

在保護室傳輸RS-422、RS-485接口信號，傳輸距離W150m。

5.3音頻通信電纜

傳輸IRIG—BCAC)信號，傳輸距離WlOOOm。

5.4光纖

遠距離傳輸各種時間信號，傳輸距離取決于光纖的類型。

6、系統配置

市調機房配置的設備為：一臺GPS基準主時鐘（單GPS+枷鐘）、

一臺時間服務器。主時鐘輸入3路，其中2路GPS，1路為省公司時

間同步骨干網送來的DCLS信號。時間分配器接收主時鐘輸出模塊的

DCLS信號，輸出點對點連接地區330kV變電站的主時鐘，同時利用

輸出的各種接口對機房的通信設備提供時鐘，調度自動化機房、信息

機房配置從時鐘、時間服務器各一臺。系統圖見下圖

慶陽電網時間同步網系統圖

一

級

-

-時

-件

-

-信

H號

1

(均卿時間服

務器

DOS

'tUU4-Ei/'iTP-

琳股務器

時間M單元

RS-232/4S5

HW01XP2DOO交換機

H2(k2OIXP2OOO交換機

Q0

月爾斷眈解儂住如DH蹌溟

遠動機房通信機房

市調主時鐘輸出口類型與數量配置見下表

市調主時鐘輸出口類型與數量

類型電氣接口數量說明

脈沖信號Ipps脈沖信號TTL1同步檢測

Ippm脈沖信號

Ipph脈沖信號

差分信號

時碼信號IRIG—B(DC)時碼4

IRIG-B(AC)時碼4

DCLS時碼32

串口時間報文RS-2324含頻率信息

網絡授時(NTP)FECRJ-45)8

市調通信設備接口類型統計表

設設備地點設備型號同步時鐘接數量

備口類型

光傳輸通信機房烽火GF155/622-03ARS2322

設備通信機房阿爾卡特2M2

PCM設備通信機房烽火SAU-022M2

通信機房SAP2M2

信息傳輸通道的配置原則

BITS輸出的2Mbit/s或2MHz信號通過同軸電纜與通信設備的接口裝置連

接。

通信機房的一級時間服務器輸出的NTP/DCLS信號通過雙絞線/光纖與自動

化、信息等機房時間服務器輸入接口連接。

6.1GPS基準源

GPS基準源應具有“位置保持模式”功能，即在接收機加電并自

動定位后，保持對位置坐標（經/緯度、高度）的記憶。此后，當天

上可視衛星顆數少于定位所需顆數時，但只要還能跟蹤到可用衛星

（至少一顆衛星），在“位置保持模式”下的衛星接收機應仍處于正

常工作狀態，并繼續輸出滿足性能要求的定時信號。

GPS基準源應提供的基本的輸出接口至少有2路IRIG-BoIRIG-B

提供給時間同步系統服務器使用。

衛星接收機設備應具有SSM功能，功能應符合如下要求：

a）2048kbit/s輸出口的幀結構和SSM格式應符合G.704要求。

b）2048kbit/s輸出SSM信息：

1）正常跟蹤衛星、具有G.811質量輸出時，輸出信號的SSM值

=PRC；

2）出現各種原因（例如：無星可視欠于保持狀態、不能正常跟蹤

衛星等）致使輸出性能降質,則輸出信號的SSM值二DNU；

3）輸出信號的SSM比特位應能設置（TS0時隙的Sa4-Sa8比特之

一）

若衛星接收機設備暫無SSM功能，則應以如下方式代表輸出信號

的性能狀態：

a）正常跟蹤衛星、具有G.811質量輸出時，輸出信號正常輸出；

b）出現各種原因（例如：無星可視欠于保持狀態、不能正常跟蹤

衛星等）致使輸出性能降質，則在2048kbit/s信號幀結構中發布A1S

告警，或自動切斷輸出信號。

對于本工程設備，優先級設置應可將衛星信號和地面信號混合排

序，設備按優先級（和SSM等級）自動倒換輸入參考信號。倒換操作引

起的性能變化必須滿足“相位瞬態性能”。

當衛星接收機由于各種原因使輸出信號降質而不能達到G.811水

平時，應發出告警，同時對輸出信號進行必要的操作。

采用兩路直流電源供電，任何一路電源消失，主時鐘裝置仍保持

正常工作。

6.2時間服務器

配置一臺時間服務器用以接收時間基準信號，并提供信號給本

室的時間分配器，時間服務器既可以跟蹤本站的GPS基準源，也可以

跟蹤上一級時間同步網平臺的基準信號。

采用兩路交直流電源供電，任何一路電源消失，裝置仍保持正常

工作。

基準參考輸入要求：

輸入端口數量應不少于2路。

輸入信號類型應能夠是GPS、IRIG-B、DCLS、NTP中的任意組合。

當輸入信號IRIG-B、DCLS被跟蹤時,端口應具有固定“時延補

償”功能，補償圍應達到0-99ms。

當輸入信號NTP被跟蹤時，端口應具有動態“時延補償”功能。

時間輸出要求：

輸出應具冗余功能。

輸出應提供NTP、1PPH、DCF77、RS232、RS422、RS485等信號類

型，用以直接提供室的裝置的對時。NTP是用來使計算機時間同步化

的一種協議，它可以使計算機對其服務器或時鐘源（如石英鐘，GPS

等等）做同步化，提供高精準度的時間校正（LAN上與標準間差小于

1毫秒，WAN上幾十毫秒），必須提供加密確認的方式來防止惡毒的協

議攻擊。

精度達到1ms，并且距離不受任何限制。

三、時間同步系統技術指標要求

1時間信號接收（輸入）單元

1）無線時間信號接收單元

a.接收天線

天線環境要求：工作溫度：-40℃至+70℃，工作濕度：100%。

天線安裝要求：主時鐘所配天線必須保證安裝地點接收信號所需

靈敏度。接收天線需和安裝底座一起供貨。說明書中應詳細列出天線

尺寸（直徑和高度）、重量（包括安裝底座）與安裝方式。天線安裝

位置應視野開闊，可見絕大部分天空，盡可能安裝在屋頂。高出屋面

距離不要超過正確安裝必需的高度，以盡可能減少雷擊危險。

天線電纜應根據其長度選擇RG-59型、RG-58型或其它合適的型

號，以保證接收器需要的信號強度。天線電纜應按照正確的工藝安裝，

穿在建筑物預留管道或電線管道中到電纜層。

b.GPS接收器（OEM板）

接收載波頻率：1575.42MHz（Ll信號）

接收靈敏度：捕獲＜-130dBm,跟蹤＜-133dBm

同時跟蹤：裝置冷起動時，不少于4顆衛星

裝置熱起動時，不少于1顆衛星

捕獲時間：裝置熱起動時，＜2min

裝置冷起動時，＜20min

定時準確度：Wl〃s（Ipps相對于UTC時間）

部電池類型：鋰電池

部電池壽命：225000h

c.北斗衛星接收器

接收載波頻率：2491.75MHz

接收靈敏度：-127.6dBmW

授時精度：WIOOns（單向）；W20ns（雙向）

部電池類型：鋰電池

部電池壽命：225000h

時間信號的電接口規格應符合設計要求，各接口在電氣上均應相

互隔離。

2）領原子鐘

頻率準確度：5x10”

頻率漂移率：^3x1017a

運行溫度頻移：^3x1010（環境溫度-20℃?50℃）

地磁效應：^1x1011

2時間保持單元

時間保持單元的時鐘準確度應優于7x10—8（1分鐘4.2〃S）。

3時間信號輸出單元

輸出的時間信號類型應符合時間同步信號類型的規定。時間信號

的電接口規格應符合時間同步信號電接口的規定，各接口在電氣上均

應相互隔離。

4電源

1）交流（UPS）供電:220V±20%（50Hz±lHz），功耗：＜15W。

2）直流供電：110V±20%，或220V±20%，功耗：＜15W。

3）交直流供電：同時符合1）和2）的規定。

5環境要求

工作溫度：-10℃至+55℃。

相對濕度：5%?95%,不結露。

6可靠性

1）防震：主時鐘的結構和包裝應保證正常運輸中受震后仍能正常

工作。

2）平均無故障間隔時間（MTBF）:在正常使用條件下應不小于

25000h。

7安全性

1）主時鐘的各種輸出接口均應相互在電氣上隔離，以減