電力自動(dòng)化系統(tǒng)內(nèi)有眾多需與GPS時(shí)鐘同步的系統(tǒng)或裝置，如DCS、PLC、NCS、SIS、MIS、RTU、故障錄波器、微機(jī)保護(hù)裝置等。在確定GPS時(shí)鐘時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：
時(shí)間同步(目前通常做法)，則在DCS合同談判前，就應(yīng)進(jìn)行專業(yè)間的配合，確定時(shí)鐘信號(hào)接口的要求。(GPS時(shí)鐘一般可配置不同數(shù)量、型式的輸出模塊，如事先無(wú)法確定有關(guān)要求，則相應(yīng)合同條款應(yīng)留有可調(diào)整的余地。)
系統(tǒng)時(shí)鐘接口配合的難易程度、系統(tǒng)所在地理位置等綜合考慮。各專業(yè)如對(duì)GPS時(shí)鐘信號(hào)接口型式或精度要求相差較大時(shí)，可各自配置GPS時(shí)鐘，這樣一可減少專業(yè)間的相互牽制，二可使各系統(tǒng)時(shí)鐘同步方案更易實(shí)現(xiàn)。另外，當(dāng)系統(tǒng)之間相距較遠(yuǎn)(例如化水處理車間、脫硫車間遠(yuǎn)離集控樓)時(shí)，為減少時(shí)鐘信號(hào)長(zhǎng)距離傳送時(shí)所受的電磁干擾，也可就地單設(shè)GPS時(shí)鐘。分設(shè)GPS時(shí)鐘也有利于減小時(shí)鐘故障所造成的影響。
時(shí)鐘同步接口可選時(shí)，可優(yōu)先采用。但要注意的是，IRIG-B只是B類編碼的總稱，具體按編碼是否調(diào)制、有無(wú)CF和SBS等又分成多種(如IRIG-B000等)，故時(shí)鐘接收側(cè)應(yīng)配置相應(yīng)的解碼卡，否則無(wú)法達(dá)到準(zhǔn)確的時(shí)鐘同步。
時(shí)鐘同步。RS-232時(shí)間輸出雖然使用得較多，但因無(wú)標(biāo)準(zhǔn)格式，設(shè)計(jì)中應(yīng)特別注意確認(rèn)時(shí)鐘信號(hào)授、受雙方時(shí)鐘報(bào)文格式能否達(dá)成一致。
時(shí)鐘同步信號(hào)在網(wǎng)絡(luò)中有較大的時(shí)延，也應(yīng)考慮分別各自與GPS時(shí)鐘同步。
EPERMXP時(shí)鐘同步方式
這里以西門子公司的TXP系統(tǒng)為例，看一下DCS內(nèi)部及時(shí)鐘是如何同步的。
TXP的電廠總線是以CSMA/CD為基礎(chǔ)的以太網(wǎng)，在總線上有二個(gè)主時(shí)鐘：實(shí)時(shí)發(fā)送器(RTT)和一塊AS620和CP1430通訊/時(shí)鐘卡。正常情況下，RTT作為TXP系統(tǒng)的主時(shí)鐘，當(dāng)其故約40s后，作為備用時(shí)鐘的CP1430將自動(dòng)予以替代(實(shí)際上在ES680上可組態(tài)2塊)CP1430作為后備主時(shí)鐘)。見圖2-1。
RTT可自由運(yùn)行(freerunning)，也可與外部GPS時(shí)鐘通過(guò)TTY接口(20mA電流回路)同步。與GPS時(shí)鐘的同步有串行報(bào)文(長(zhǎng)32字節(jié)、9600波特、1個(gè)啟動(dòng)位、8個(gè)數(shù)據(jù)位、2個(gè)停止位)和秒/分脈沖二種方式。
RTT在網(wǎng)絡(luò)層生成并發(fā)送主時(shí)鐘對(duì)時(shí)報(bào)文，每隔10s向電廠總線發(fā)送一次。RTT發(fā)送時(shí)間報(bào)文zui多等待1ms。如在1ms之內(nèi)無(wú)法將報(bào)文發(fā)到總線上，則取消本次時(shí)間報(bào)文的發(fā)送：如報(bào)文發(fā)送過(guò)程被中斷，則立即生成一個(gè)當(dāng)前時(shí)間的報(bào)文。時(shí)鐘報(bào)文具有一個(gè)多播地址和特殊幀頭，日期為從1984.01.01至當(dāng)天的天數(shù)，時(shí)間為從當(dāng)天00：00：00，000h至當(dāng)前的ms值，分辨率為10ms。
OM650從電廠總線上獲取時(shí)間報(bào)文。在OM650內(nèi)，使用Unix功能將時(shí)間傳送給終端總線上的SU、OT等。通常由一個(gè)PU作為時(shí)間服務(wù)器，其他OM650設(shè)備登錄為是境客戶。
AS620的AP在啟動(dòng)后，通過(guò)調(diào)用“同步”功能塊，自動(dòng)與CP1430實(shí)現(xiàn)時(shí)鐘同步。然后CP1430每隔6s與AP對(duì)時(shí)。
TXP時(shí)鐘的精度如下
從上述TXP時(shí)鐘同步方式及時(shí)鐘精度可以看出，TXP系統(tǒng)內(nèi)各進(jìn)鐘采用的是主從分級(jí)同步方式，即下級(jí)時(shí)鐘與上級(jí)時(shí)鐘同步，越是上一級(jí)的時(shí)鐘其精度越高。
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