在电力系统中，集控站时钟同步是影响电力系统运行稳定性和可靠性的重要因素之一，旧式的变电站、电厂内的绝大部分设备所使用的时间都是由设备内部时钟提供的，由于设备内部时钟的质量差异，工作一段时间后，会导致各设备的时间出现较大偏差。现在新近建设的变电站、电厂中一般在站内配置一套电力时间同步系统，接收统一的ＧＰＳ时间信号作为统一的信号源，然后传到站内各设备。

时间同步系统是一种能接收外部时间基准信号，并按照要求的时间精度向外输出时间同步信号和时间信息的系统，它能使网络内其它时钟对准并同步，通俗来说时间同步就是采取技术措施对网络内时钟实施高精度“对表”。要实现时间同步系统，首先是建立时间同步协议，包括定义时间印记的格式、传送时间印记并提取校正值的方法等，然后是在协议基础上的技术实现，包括时间校正技术和提高同步精度的技术等。

分布式控制系统的各个节点的控制计算机中，用力提供本地时钟的晶体振荡器的分辨率通常是为μs量级，工作温度范围内的精度为。这就是说，它相对于外部标准参考时间每秒会产生10μs的漂移。因此，如果想要某个计算机节点与外部标准参考时间保持1μs的同步精度的话，它就必须每隔100ms取得一次标准参考时间来校正自己的本地时钟。

为了在整个分布式控制系统中实现时间同步，通用的方法是由标准参考时间的主时钟节点，通过网络广播方式，向所有其他从节点以固定的时间间隔发送时间印记，各节点收到时间印记后，对本地时钟进行校正。这就是时间同步系统。要实现时间同步系统，首先是建立时间同步协议，包括定义时间印记的格式、传送时间印记并提取校正值的方法等，然后是在协议基础上的技术实现，包括时间校正技术和提高同步精度的技术等。

时间同步系统是一种能接收外部时间基准信号，并按照要求的时间精度向外输出时间同步信号和时间信息的系统。它能使网络内其它时钟对准并同步，通俗来说时间同步就是采取技术措施对网络内时钟实施高精度“对表”。时间同步广泛应用于各类信息系统，尤其是对时间敏感的复杂信息系统中。以电力系统智能变电站为例，各类装置需要时间同步，以保证各类装置动作顺序正确且适应电信号以光速运行的环境条件，如果时间不同步，严重情况下有可能将造成系统瘫痪。

我公司生产的多功能标准同步时钟设备，广泛应用于电力时间同步系统，内装高精度恒温晶振0CXO，接收北斗二代/GPS/GLONASS卫星信号和IRIG-B码信号，优先选择卫星信号，使用外部定时信号对本机进行时间同步，产生交直流IRIG-B码信号、时、分、秒脉冲信号、NTP网络授时，串行口时间信息和1PPS（秒信号）同步脉冲信号，是电力系统建立时间尺度、实现时间统一同步的实用电子仪器。

电力时间同步系统产品技术参数：

1) 外参考输入信号包括一路卫星信号，两路IRIG-B(DC)信号；

2) 卫星选择功能：具有六种选择，分别为GPS北斗混合授时，GPS&GLONASS混合授时，北斗GLONASS混合授时，单GPS授时，单北斗授时，单GLONASS授时，满足客户对卫星信号的各种授时需求；

3) 工作模式：包括自动模式，手动模式，守时模式等三种模式，其中自动模式表示优先选择卫星信号，然后选择IRIG-B信号；手动模式表示由用户手动选择外部参考；守时模式表示不接收外部参考，使用设备内部振荡器进行守时；

4) 系统设置功能：用户通过按键对波特率、时区，延迟等进行设置；

5) 输出IRIG-B交直流信号，输出5路RS232C串口，输出5路1PPS，5路1PPM；

6) 1路NTP网络授时功能；

7) 干接点报警功能：具有5个报警功能，分别为故障报警，卫星报警，IRIG-B(1)报警，IRIG-B(2)报警，失步报警；

8) 自动保存各种配置状态，完全满足各种客户需求。

9) 天线：接收GPS、北斗、GLONASS，30米（标配）、50、80、100米可选

10)运行环境：工作温度-0℃～50℃，工作湿度﹤91%；

11)供电状态：交流 220V±10%， 50Hz±5%，功率小于30W

12)机箱尺寸：4U，19″标准机箱（上机架）482mm（宽）x300（深）x176mm（高）、这款标准同步时钟性价比高，应用广泛，授时精度高，完全保证数据安全性，可全设置同一个网段或者不同网段，支持多种流行的时间发布协议，多种授时接口输出，可自由组合，最多可同时输出120组授时接口，整体功耗小，采用无风扇设计，运行可靠稳定，现在以广泛应用于电力厂（站）和电网中心调度的时间统一系统及各种时间显示屏。

时间同步的原理就是按照接收到的时间来调控设备内部的时钟和时刻。在将时刻校对到秒后，时间同步的调控原理与频率同步对时的调控原理相似，它既调控时钟的频率又调控时钟的相位，同时将时钟的相位以数值表示，即时间的时刻。与频率同步不同的是，时间同步接受非连续的时间信息，非连续调控设备时钟，即设备时钟锁相环的调节控制是周期性的，其周期对应于获取时间的周期，且与调节方式、时钟的准确度和稳定度有关。

时间同步系统与站内各系统之间主要有四种同步方式，分别为：

（1）连接到LAN的控制系统和工作站通过LAN接口来接收时间信息；

（2）就地控制接口屏通过DCF77信号同步；

（3）I/O单元、SIMADYND保护系统和线路保护、母差保护装置：通过分脉冲来同步；

（4）暂态故障记录仪和线路保护装置：通过IRIG-B信号来同步。

时间同步系统采用GPS时间来统一全站所有控制保护系统的时钟，有了统一精确的时间，可以实现全站各系统在GPS时间基准下的运行监控和事故后的故障分析。卫星导航全球定位系统可提供一个精度高达   s的基准时间，而全站各系统经过时间同步后，它们之间的最大时间误差不超过1ms。

随着电网的日趋复杂，我们不能仅仅局限于站内、厂内的局部同步，也就是说不能仅保证站内各设备的时间统一，而应在更大范围内实现时间同步，做到全地区、全省范围内所有站、所有设备的时间完全一致。因为电网是一个整体，站与站之间的同步、监控、调度远比站内的同步更重要。

智能站的对时方式主要有3种：

（1）脉冲对时方式。它主要有秒脉冲信号（每秒一个脉冲）和分脉冲信号（每分钟一个脉冲）硬对时方式。其中，秒脉冲是利用GPS所输出的每秒一个脉冲方式进行时间同步校准，获得与世界标准时（UTC）同步的时间精度，上升沿时刻的误差不大于1μs。分脉冲是利用GPS所输出的每分钟一个脉冲的方式进行时间同步校准，获得与UTC同步的时间精度，上升沿时刻的误差不大于3μs。秒脉冲对时方式在国内变电站自动化系统中应用较广泛。

（2）编码对时方式。目前国内变电站自动化系统中普遍采用的编码对时信号为美国靶场仪器组码IRIG（Inter Range Instrumentation Group）。IRIG串行时间码共有6种格式，即A、B、D、E、G、H，其中B码应用最为广泛，有调制和非调制两种。调制美国靶场仪器组码IRIG-B输出的帧格式是每秒输出1帧。每帧有100个代码，包含秒段、分段、小时段、日期段等信号。非调制美国靶场仪器组码IRIG-B信号是一种标准的TTL电平，适合传输距离不长的场合。

（3）网络对时方式。网络对时是依赖变电站自动化系统的数据网络提供的通信信道，以监控时钟或GPS为主时钟，将时钟信息以数据帧的形式发送给各个授时装置。被授时装置接收到报文后，通过解析帧获得当时的时刻信息，以校正自己的时间，达到与主时钟时间同步的目的。

通常，智能变电站配置一套公用的时间同步系统，主时钟双重化配置，支持北斗系统和GPS系统单向标准授时信号，优先采用北斗系统，时钟同步精度和守时精度满足站内所有设备的对时精度要求，站控层设备采用SNTP网络对时方式，间隔层和过程层设备采用IRIG-B（DC）码对时方式，预留IEC 61588接口。

总之，电网中的时间因素越来越重要，只有建立完善的时间同步机制，才能保证电网的可靠、高质运行，西安同步电子科技有限公司作为领军的时间频率同步系统供应商，有着6年的研发生产销售经验，相信是你选择电力时间同步系统的好顾问。