專利名稱:一種用于電力通信的時間同步系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于電力通信同步領域，具體涉及一種用于電力通信的時間同步系統(tǒng)。
背景技術：
在電力通信同步網(wǎng)中，時鐘設備主要采用GPS授時的方式來實現(xiàn)時間同步，少數(shù)引進北斗接收機。GPS不易控，存在嚴重的安全隱患。而北斗衛(wèi)星系統(tǒng)相對于GPS易控，且開放民用，引入北斗衛(wèi)星系統(tǒng)，最終以完全取代GPS為目的，從而擺脫對GPS空中授時的依賴。

實用新型內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術的不足，本實用新型提出一種用于電力通信的時間同步系統(tǒng)，提高了時間同步的可靠性。
本實用新型提供的一種用于電力通信的時間同步系統(tǒng)，其改進之處在于，所述時間同步系統(tǒng)包括中心站、時鐘設備1、時鐘設備I1、PTP轉(zhuǎn)接盒1、PTP轉(zhuǎn)接盒I1、BITS設備和繼電保護設備；
所述中心站通過IP網(wǎng)絡控制所述時鐘設備I和所述時鐘設備II ；
所述時鐘設備I經(jīng)過所述PTP轉(zhuǎn)接盒I將信號轉(zhuǎn)化后，通過SDH網(wǎng)絡通信與所述時鐘設備II相互通信；
所述BITS設備作為頻率基準源，分別與所述時鐘設備I和時鐘設備II連接；
所述繼電保護設備通過B碼接口與時鐘設備I或時鐘設備II連接。
其中，所述時鐘設備I和所述時鐘設備II具有GPS和北斗接收天線，并根據(jù)優(yōu)先級設定或按信號質(zhì)量選擇GPS或北斗時間源作為輸出基準。
其中，所述時鐘設備I和所述時鐘設備II包括El接口、B碼接口、網(wǎng)絡時間接口和協(xié)議接口。
其中，所述時鐘設備I和所述時鐘設備II根據(jù)優(yōu)先級的級別設為主時鐘和從時鐘；
所述主時鐘放在調(diào)度大樓，從時鐘放在變電站。
其中，所述時間同步系統(tǒng)包括時鐘設備III至時鐘設備N的一個或多個，其時鐘設備的個數(shù)根據(jù)工程確定。
其中，所述繼電保護設備通過B碼接口與從時鐘連接。
其中，所述SDH網(wǎng)絡通信時提供2M通道。
與現(xiàn)有技術比，本實用新型的有益效果為:
系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)從時鐘與電力保護設備通過B碼接口對接的功能，實現(xiàn)在電力保護設備上的對時。從時鐘具有空中和地面兩路授時信號，①空中部分:從時鐘直接接受GPS/北斗的空中授時信號，通過B碼接口傳送給電力二次設備。②地面鏈路部分:主時鐘接收來自GPS或者北斗衛(wèi)星傳送來的時間信號，時間信號經(jīng)過SDH網(wǎng)絡傳送給從時鐘，再經(jīng)過B碼方式送入電力二次設備中。其增強了時鐘的可靠性。
SDH網(wǎng)絡只提供2M通道，對時間信號透傳，故SDH網(wǎng)絡在主備用路由倒換過程中對從時鐘的時間輸出影響很小，提高了效率。
在空中授時信號不空用的條件下，引入SDH地面鏈路授時的方式，形成“天地互備”的時間同步方式，增強時間同步系統(tǒng)可靠性。


圖1為本實用新型提供的用于電力通信的時間同步系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式
作進一步的詳細說明。
“天地互備”系統(tǒng)是指空中授時和地面鏈路授時功能相結(jié)合的系統(tǒng)，包括空中衛(wèi)星時間信號和地面SDH傳輸?shù)臅r間信號兩種時間信號傳輸方式，故稱為“天地互備”。該系統(tǒng)主要由時鐘源和傳輸網(wǎng)絡(SDH網(wǎng)絡)組成，其中，時鐘源由外接天線設備、主時鐘設備、從時鐘設備、PTP轉(zhuǎn)接盒等設備組成。SDH網(wǎng)絡提供2M通道，傳輸高精度的PTP時間信號。
系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不意圖如附圖1所不。圖中，時間冋步系統(tǒng)包括中心站、時鐘設備1、時鐘設備I1、PTP轉(zhuǎn)接盒1、PTP轉(zhuǎn)接盒I1、BITS設備和繼電保護設備；
所述中心站裝有系統(tǒng)網(wǎng)管，通過IP網(wǎng)絡管理系統(tǒng)時鐘設備；
所述時鐘設備I經(jīng)過所述PTP轉(zhuǎn)接盒I將以太網(wǎng)信號轉(zhuǎn)化成SDH網(wǎng)絡可傳送的El信號后，通過SDH網(wǎng)絡通信與所述時鐘設備II相互通信；
所述BITS設備作為頻率基準源，分別與所述時鐘設備I和時鐘設備II連接，防止SDH指針調(diào)整造成的抖動等；
所述繼電保護設備通過B碼接口與時鐘設備I或時鐘設備II連接。
主從時鐘除了具有GPS和北斗接收天線外，應至少具有B碼光纖接口用于備用時鐘的連接，應具有El接口用于穩(wěn)定頻率源的接入，應具有協(xié)議接口，如PTP協(xié)議輸入輸出口，用于協(xié)議交互和時間同步信號的輸出等。
SDH網(wǎng)絡提供2M通道對時間信號透傳，從時鐘(通常放在變電站)通過SDH網(wǎng)絡接收主時鐘(通常放在省調(diào)或地調(diào)通信機房)的時間同步信號，此地面鏈路信號與從時鐘接收的GPS/北斗信號形成“天地互備”的模式。
在系統(tǒng)建設方案中，時間同步源包括上層的基準時鐘和下一層的從屬時鐘，基準時鐘(主時鐘)通常放在省調(diào)或地調(diào)，從屬時鐘(從時鐘)放在變電站。
基準時鐘作為全網(wǎng)的主時鐘，從北斗衛(wèi)星或GPS提取參考時間同步信號，實現(xiàn)全網(wǎng)時鐘設備之間的時間同步，提供同步時間輸出。通過SDH網(wǎng)絡傳送時間同步，和電網(wǎng)現(xiàn)有的北斗/GPS授時互為備份，建立電網(wǎng)授時系統(tǒng)的天(北斗/GPS)地(傳輸)互備，實現(xiàn)多個時鐘源靈活切換，空中與地面授時互備，從而提高系統(tǒng)的可靠性和信號精確性，更好地支撐電力系統(tǒng)通信網(wǎng)絡。
北斗授時精度單向100ns，雙向可達到20ns，GPS授時精度20ns ;電力系統(tǒng)眾多業(yè)務，如電網(wǎng)控制類業(yè)務(繼保、安穩(wěn)、調(diào)度自動化、調(diào)度電話等業(yè)務)要求通信通道傳輸時延小、實時性高，對時間同步要求很高。此系統(tǒng)具有高精度時鐘源，可以為電力系統(tǒng)所有時鐘源授時。且多個時鐘源靈活切換，形成天地互備的方式，擺脫對GPS的依賴。
為保證系統(tǒng)的穩(wěn)定、可靠，主從時鐘的自身守時精度應能夠根據(jù)需求在5 X 10^2 X IO^11之間選擇。主從時鐘的配置如下:
①電源2個:保證1+1備份；
②告警指示:能夠及時反映設備和信號的異常情況；
③主控板I個:與網(wǎng)管系統(tǒng)相連，保證網(wǎng)管系統(tǒng)可以遠程配置時鐘的參數(shù)，并監(jiān)控時鐘的狀態(tài)；
④GPS接口:帶天線，可以接受GPS衛(wèi)星授時信號；
⑤北斗接口:帶天線，可以接受北斗衛(wèi)星授時信號；
⑥網(wǎng)絡時間接口:能夠輸入和輸出PTP協(xié)議的以太網(wǎng)信號；
⑦El接口:具有75Ω接口，可以引入穩(wěn)定的頻率源BITS作為參考。
⑧B碼接口:能夠?qū)崿F(xiàn)B碼輸入輸出，以提供多時鐘之間的互備。
最后應當說明的是:以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非對其限制，盡管參照上述實施例 對本實用新型進行了詳細的說明，所屬領域的普通技術人員應當理解:依然可以對本實用新型的具體實施方式
進行修改或者等同替換，而未脫離本實用新型精神和范圍的任何修改或者等同替換，其均應涵蓋在本實用新型的權(quán)利要求
范圍當中。
權(quán)利要求
1.一種用于電力通信的時間同步系統(tǒng)，其特征在于，所述時間同步系統(tǒng)包括中心站、時鐘設備1、時鐘設備I1、PTP轉(zhuǎn)接盒1、PTP轉(zhuǎn)接盒I1、BITS設備和繼電保護設備； 所述中心站通過IP網(wǎng)絡控制所述時鐘設備I和所述時鐘設備II ； 所述時鐘設備I經(jīng)過所述PTP轉(zhuǎn)接盒I將信號轉(zhuǎn)化后，通過SDH網(wǎng)絡通信與所述時鐘設備II相互通信； 所述BITS設備作為頻率基準源，分別與所述時鐘設備I和時鐘設備II連接； 所述繼電保護設備通過B碼接口與時鐘設備I或時鐘設備II連接。
2.如權(quán)利要求
1所述的時間同步系統(tǒng)，其特征在于，所述時鐘設備I和所述時鐘設備II具有GPS和北斗接收天線，并根據(jù)優(yōu)先級設定或按信號質(zhì)量選擇GPS或北斗時間源作為輸出基準。
3.如權(quán)利要求
1-2任一所述的時間同步系統(tǒng)，其特征在于，所述時鐘設備I和所述時鐘設備II包括El接口、B碼接口、網(wǎng)絡時間接口和協(xié)議接口。
4.如權(quán)利要求
2所述的時間同步系統(tǒng)，其特征在于，所述時鐘設備I和所述時鐘設備II根據(jù)優(yōu)先級的級別設為主時鐘和從時鐘； 所述主時鐘放在調(diào)度大樓，從時鐘放在變電站。
5.如權(quán)利要求
1所述的時間同步系統(tǒng)，其特征在于，所述時間同步系統(tǒng)包括時鐘設備III至時鐘設備N的一個或多個，其時鐘設備的個數(shù)根據(jù)工程確定。
6.如權(quán)利要求
1所述 的時間同步系統(tǒng)，其特征在于，所述繼電保護設備通過B碼接口與從時鐘連接。
7.如權(quán)利要求
1所述的時間同步系統(tǒng)，其特征在于，所述SDH網(wǎng)絡通信時提供2M通道。
專利摘要
本實用新型提供一種用于電力通信的時間同步系統(tǒng)，包括中心站、時鐘設備I、時鐘設備II、PTP轉(zhuǎn)接盒I、PTP轉(zhuǎn)接盒II、BITS設備和繼電保護設備；中心站通過IP網(wǎng)絡控制時鐘設備I和時鐘設備II；時鐘設備I經(jīng)過PTP轉(zhuǎn)接盒I將信號轉(zhuǎn)化后，通過SDH網(wǎng)絡通信與時鐘設備II相互通信；BITS設備作為頻率基準源，分別與時鐘設備I和時鐘設備II連接；繼電保護設備通過B碼接口與時鐘設備I或時鐘設備II連接。本實用新型能夠?qū)崿F(xiàn)從時鐘與電力保護設備通過B碼接口對接的功能，實現(xiàn)在電力保護設備上的對時。從時鐘具有空中和地面兩路授時信號，其增強了時鐘的可靠性。
文檔編號G04R20/02GKCN203101856SQ201220621143
公開日2013年7月31日 申請日期2012年11月21日
發(fā)明者滕玲, 王妙心, 李晨曦, 李煒, 汪洋, 劉曉光, 丁慧霞, 張旭, 盧錕, 孫沛, 陳喆, 曲倩, 張庚, 段世剛, 盧利鋒, 王兵, 宋曦, 孫向聚 申請人:中國電力科學研究院, 甘肅省電力公司信息通信公司, 國家電網(wǎng)公司導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan