北斗时钟系统在发电厂改造实例
原时钟系统介绍
某火电厂原时钟系统采用电力系统时间同步装置,为主备式时间同步系统,属于美国GPS授时。原时钟系统在电厂升压站继电器室内布置有2套独立的主时钟,每套主时钟都拥 有1根独立的GPS天线和接收装置。2套主时钟互为备用,以GPS信号为主信号,同时以另外1套主时钟发出的授时信号为备用信号。另外,原时钟系统在集控室电子间设置有2套从时钟,每套从时钟接收1套主时钟信号作为主信号,同时接收另外1套主时钟的信号作为备用信号。
主要改造工作
(1)将升压站继电器室内第2套主时钟改为北斗时钟。
(2)更改NCS系统点表,命名相应的遥信信号为天脉冲信号。
(3)改造时钟装置,使其能发出天脉冲信号。
(4)敷设从时钟装置到测控装置的天脉冲信号电缆,并接入遥信位。
(5)建立时间监测系统与时钟授时信号间的连接。
改造注意事项
(1)将GPS时钟改为北斗时钟可通过整机更换或部分插件更换的形式来进行。更换主机风险较小且可以保证设备可靠工作,但是成本相对较高,且需要与原系统匹配,外部接线工作量较大;更换部分插件工作量相对较小。某电厂仅更换了时钟系统的主信号插件。更换插件虽然简单,但由于原装置生产时间较早,导致调试过程中部分功能较难实现,且需要配套插件支持,因此不如更换整机安全可靠。
(2)北斗天线安装。北斗系统与GPS系统差别较大,北斗卫星天线要求正南方左右50°无障碍物,朝南对最高物体的最大倾角小于15°。某电厂网控楼东南位置的2座冷却塔严重影响到北斗信号的接收,将北斗卫星天线移至110kVGIS室顶西南角能正常接收到信号,但是挪动北斗卫星天线可能会导致北斗时钟工作不正常。
(3)测控装置没有遥信量备用点。某电厂所测信号点较多,改造前发现测控装置遥信量备用点很少或全部占用,已经无法正常接入天脉冲信号,为此需更改一些遥测点。将GPS时钟改为北斗时钟前,应先熟悉测控装置,确保其有充足的遥信量备用点,以免改造无法进行。
(4)天脉冲设置。天脉冲设置需要专门的插件,且必须在主信号插件内完成。由于某火电厂所用装置为较早产品,其主信号插件无法设置天脉冲信号,因此需要更换的插件过多。这是改造前没有想到的。
时钟系统经改造后,北斗时钟信号和GPS时钟信号互为备用,保证了时钟的精确、稳定、可靠、安全,提高了时钟同步水平。调度机构通过通信专网与调度中心通信,可以准确掌握被调度单位测控装置时钟运行质量,发现问题及时处理,从而保证测控设备可靠被授时。
北斗时钟系统完全可以满足国内需求,从保证生产安全和国防安全角度出发,应在我国电力行业大力推广应用。但是,北斗时钟系统建成时间相对较短,还存在需要完善改进的地方,因此应进一步加大北斗时钟系统配套设备的研发和应用研究。