DL∕T 1100.1-2018 电力系统的时间同步系统 第1部分：技术规范

第1部分：技术规范国家能源局发布I前言 Ⅲ 2规范性引用文件 3术语和定义 2 4 46时间同步网和时间同步系统 46.1时间同步网的组成 46.2时间同步系统的组成 56.3时间同步系统的配置 56.4时间同步系统的运行方式 67时间同步装置 67.1时间同步装置组成部分 67.2时间同步装置功能要求 77.3时间同步装置的性能要求 77.4时间同步输出信号 97.5守时精度 7.6接收机和天线 7.7电网频率测量(可选) 8时间信号传输介质 附录A(规范性附录)IRIG-B码码元定义及波形 附录B(规范性附录)双主钟方式时间同步系统的工作方式 附录C(规范性附录)管理信息定义 20附录D(资料性附录)多源判决机制 23附录E(资料性附录)电力系统常用设备和系统对时间同步准确度的要求 25Ⅱ Ⅲ1GB/T2423.3—2016环境试验第2部分：试验方法试验Cab:恒定湿热试验试验第1篇：振动试验(正弦)电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验电磁兼容试验和测量技术浪涌(冲击)抗扰度试验电磁兼容试验和测量技术工频磁场抗扰度试验电磁兼容试验和测量技术脉冲磁场抗扰度试验GB/T17626.10—2017电磁兼容试验和测量技术阻尼振荡磁场抗扰度试验GB/T17626.12—2013电磁兼容试验和测量技术振荡波抗扰度试验DL/T634.5104—2009远动设备及系统第5-104部分：传输规约采用标准传输协议集的DL/T860(所有部分)电力自动化通信网络和系统中华人民共和国国家发展和改革委员会令2014年第14号电力监控系统安全防护规定2[GB/T19391—2003,定义5.3]阳历的平年只有365日，与回归年比较，每年相差5时48分46秒，所以每四年积成1日，加于23由安装在不同地点的时间同步系统组成的网络。由各级调度机构，及其所管辖的不同电压等级的变电站的时间同步系统组成。上一级调度机构基于通信网对其管辖的变电站(或下一级调度机构)主时钟masterclock能同时接收至少两种外部时间基准信号(其中一种应为无线时间基准信号),具有内部时间基准(晶振或原子频标),按照要求的时间准确度向外输出时间同步信号和时间信息的装置。能同时接收主时钟通过有线传输方式发送的至少两路时间同步信号，具有内部时间基准(晶振或原子频标),按照要求的时间准确度向外输出时间同步信号和时间信息的装置。时间报文timemessage秒脉冲1pulsepersecond;1PPS分脉冲1pulseperminute;1PPM时脉冲1pulseperhour;1PPH时钟装置输出的时间与标准时间(如北京时间)的一致性程度。4ASDU:应用服务数据单元(applicationservicedataunit)ASCII:美国标准信息交换代码(Americanstandardcodeforinformationinterchange)EMS:能量管理系统(energymanagementsystem)MMS:制造报文规范(manufacturingmessagespecificNTP:网络时间协议(networktimeprotocol)PTP:精确时间协议(precisiontimeprotocol)SNTP:简单网络时间协议(simplenetworktimeprotocol)TTL:晶体管-晶体管逻辑(transistor-transistorlogic)5.3天基授时应采用以中国北斗卫星导航系统(BDS)为主，美国全球定位系统(GPS)为辅的单向电力系统时间同步系统由设在各级电网的调度机构、变电站(发电厂)等的时间同步系统组成。在满足技术要求的条件下，时间同步系统可通过通信网络接收上一级时间同步系统发出的有线时间基准信号，也能对下一级时间同步系统提供有线时间基准信号，从而实现全网范围内有关设备的时间同时间同步系统时间同步系统(调度机构)5GPS信号有线时间从时钟信号6装置应对独立时间源的有效性进行判别，宜依据独立时间源信号有效性标志、时间相位连续性、b)组网运行方式：时间同步系统接入时间同步网，除接收无线时间基准信号之外，还时间同步装置主要由接收单元、时钟单元和输出单元三部分组成，如图4所示。时钟单元时钟单元a)接收单元主时钟的接收单元由天线、馈线、低噪声放大器(可选)、防雷保护器和接收器等组成。主时钟的接收单元能同时接收至少两种外部时间基准信号，其中一种应为无线时间基准信号，这些时间基准信从时钟的接收单元由输入接口和时间编码(如IRIG-B码)的解码器组成。从时钟的接收单元能同b)时钟单元时钟单元接收无线时间基准信号(如BDS、GPS)、有线时间基准信号及热备时间信号，同时监测各个时间基准信号的运行状态和与本地时钟的钟差。利用多源判决机制计算本地时钟与外部时间源的1)装置内部应具备时间源钟差测量功能，钟差是每个有效的外部时间源与本地时钟的相位偏2)多源判决逻辑的前提是参与选择的外部时间信号属于独立时间源，彼此没有相关性，如BDS和GPS是彼此相互独立的时间源。3)在采用多源判决机制时，外部时间源的进入和退出不应引起输出时间的短期波动。4)调整本地时钟单元偏差时，应采用逐渐逼近方式调整，步长不应超过200ns/s。5)守时状态时，本地时钟仍能保持一定的时间准确度，并输出时间同步信号和时间信息。外并被牵引入跟踪锁定状态。在牵引过程中，应采用逐渐逼近方式调整，步长不应超过200ns/s。时钟单元在此过程中仍能输出正确的时间同步信号和时间信息。这些时间同步6)时钟单元的频率源可根据时间准确度的要求，选用温度补偿石英晶体振荡器、恒温控制晶71)电源状态指示；5)年、月、日、时、分、秒(北京时间);6)故障信息。1)电源中断告警；2)故障状态告警。1)状态信息宜采用DL/T860标准建1)环境温度：-5℃~+45℃;2)相对湿度：5%～95%(装置内部应无凝露，也不结冰);3)大气压力：70kPa～106kPa;4)其他应符合GB/T13729—2002中3.1.2的要求。b)贮存、运输环境温度极限值为-25℃~+70℃,在不施加任何激励量的条件下，装置不应出现81)电压：220V,允许偏差为-20%～+15%;2)频率：50Hz,允许偏差±5%;3)交流电源波形为正弦波，谐波含量小于5%。1)电压：220V、110V、48V,允许偏差为-20%～+15%;2)直流电源电压纹波系数小于5%。1)所有导电回路与地(或与地有良好接触的金属框架)间的绝缘电阻不应小于20MQ;装置应能承受GB/T2423.3—2016规定的恒定湿热试验：温度+40℃±2℃,相对湿度(93±3)a)振动(正弦):91)准时沿：上升沿，上升时间不大于100ns;3)隔离方式：光电隔离；5)允许最大Vce电压：DC220V;6)允许最大Ice电流：20mA。1)准时沿：上升沿，上升时间不大于100ns;1)秒准时沿：上升沿，上升时间不大于100ns;7.4.3IRIG-B码IRIG-B(DC)码a)每秒1帧，包含100个码元，每个码元10ms;b)频率抖动：≤载波频率的1%;c)信号幅值(峰峰值):高幅值为3V～12V可调，典型值为10V,低幅值符合3:1～6:1调制比要求，典型调制比为3:1;f)采用IRIG-B120格式。波特率为1200bit/s,2400bit/s,4800bit/s,9600bit/s,19200bit/s报文发送时刻，每秒输出1帧。帧头为#,与秒脉冲(1PPS)的前沿对齐，偏差小于5ms;波形字节序号内容取值范围1帧头‘#’2状态标志1用下列4bit合成的16进制数对应的ASCII码bit3:保留(0);bit2:保留(0);bitl:闰秒预告(LSP),在闰秒来临前59s置1,在闰秒到置0;bit0:闰秒标志(LS):0:正闰秒‘0′～‘9’3用下列4bit合成的16进制数对应的ASCII码bit3:夏令时预告(DSP),在夏令时切换前59s置1;bit2:夏令时标志(DST),在夏令时期间置1;bitl:半小时时区偏移，0表示不增加，1表示时间偏0.5h(时区偏移值);bit0:时区偏移值符号位，0表示+,1表示一‘0'～‘9’4用下列4bit合成的16进制数对应的ASCII码bit～bit:时区偏移值(h):串口报文时间与UTC时间时间减时间偏移(带符号)等于UTC时间(时间偏移在夏时制期间会发生变化)‘0'～‘9’‘A'～F’5用下列4bit合成的16进制数对应的ASCII码0x0:正常工作状态，时钟同步正常；0x1:时钟同步异常，时间准确度优于1ns;0x2:时钟同步异常，时间准确度优于10ns;0x3:时钟同步异常，时间准确度优于100ns;0x4:时钟同步异常，时间准确度优于1μs;0x5:时钟同步异常，时间准确度优于10μs;0x6:时钟同步异常，时间准确度优于100μs;0x7:时钟同步异常，时间准确度优于1ms;0x8:时钟同步异常，时间准确度优于10ms;0xA:时钟同步异常，时间准确度优于1s;0xB:时钟同步异常，时间准确度优于10s;0xF:时钟严重故障，时间信息不可信0'～‘9’6‘2’7‘0’8‘0’～‘9’9‘0’～‘9’‘0’～‘1’‘0’～‘9’日十位‘0’～‘3’日个位‘0’～‘9’时十位‘0’～‘2’时个位‘0'～‘9’‘0'～‘5’‘0'～‘9’‘0'～‘6’表1(续)内容取值范围验),将校验字节的十六进制数高位和低位分别使用A‘0'～‘9’结束标志结束标志局域网(NTP/SNTP)优于10ms广域网(NTP/SNTP)优于500ms静态空接点以太网—串口时间报文10ms左右表3(续)静态空接点以太网注：“—”表示不适用。1)接收频率：2)接收灵敏度：3)捕获时间：热启动时<2min;冷启动时<20min;4)时间准确度：优于1μs(1PPS,相对于UTC)。1)增益：≥30dB;2)工作温度范围：-40℃至+70℃;3)允许最大相对湿度：100%,不结露。内容取值范围1帧头‘%’2状态标志1用下列4bit合成的16进制数对应的ASCII码值：bit3:保留(0);bit2:保留(0);bit1:闰秒预告(LSP),在闰秒来临前59s置1,在00s置0;bit0:闰秒标志(LS),0表示正闰秒，1‘0'～*9’表4(续)字节序号内容取值范围3用下列4bit合成的16进制数对应的ASCII码bit3:夏令时预告(DSP),在夏令时切换前59s置1;bit2:夏令时标志(DST),在夏令时期间置1;加0.5hr;bit0:时区偏移值符号位，0表示+,1表示一‘0’～‘9’‘A'～'F’4用下列4bit合成的16进制数对应的ASCII码bit3～bit0:时区偏移值(h):串口报文时间与U值，报文时间减时间偏移(带符号)等于UT夏时制期间会发生变化)‘0'～‘9’5用下列4bit合成的16进制数对应的ASCII码bit3～bit0:时间质量：0x0:正常工作状态，时钟同步正常；0x1:时钟同步异常，时间准确度优于1ns;0x2:时钟同步异常，时间准确度优于10ns;0x3:时钟同步异常，时间准确度优于100ns;0x4:时钟同步异常，时间准确度优于1μs;0x5:时钟同步异常，时间准确度优于10μs;0x6:时钟同步异常，时间准确度优于100μs;0x7:时钟同步异常，时间准确度优于1ms;0x8:时钟同步异常，时间准确度优于10ms;0x9:时钟同步异常，时间准确度优于100ms;0xA:时钟同步异常，时间准确度优于1s;0xB:时钟同步异常，时间准确度优于10s;0xF:时钟严重故障，时间信息不可信6‘2’7‘0’8‘0’～*9’9‘0'～*1’日十位‘0'～*3’日个位‘0’～‘9’时十位‘0'～*2’时个位‘0'～‘9’‘0'～‘5’‘0～‘9’‘0'～‘6’‘0～‘9’*‘0'～‘9’工频的小数第1位‘0'～‘9’工频的小数第2位‘0’～‘9’表4(续)内容取值范围工频的小数第3位‘0'～‘9’工频的小数第4位0'～‘9’电钟时间时的十位‘0'～*2’电钟时间时的个位0’～*9’电钟时间分的十位‘0'～*5’电钟时间分的个位‘0'～9’电钟时间秒的十位电钟时间秒的个位0'～*9’结束标志结束标志a)同轴电缆：用于室内高质量地传输TTL电平时间信号，如1PPS、1PPM、1PPH、IRIG-B2)传输静态空接点脉冲信号，传输距离不长于150m;定义说明05置“0”9置“0”置“0”时个位，BCD码，低位在前置“0”时十位，BCD码，低位在前置“0”日个位，BCD码，低位在前置“0”日十位，BCD码，低位在前日百位，BCD码，低位在前置“0”置“0”表A.1(续)定义说明闰秒预告(LSP)闰秒(LS)标志“0”:正闰秒，“1”:负闰秒夏时制预告(DSP)在夏时制切换前59s置1在夏时制期间置“1”时间偏移符号位“0”:十，“1”:一时间偏移(小时),二进制，低位在前时间偏移=IRIG-B时间一UTC时间(时间偏移在夏时制期间会发生变化)时间偏移(0.5h)“0”:不增加时间偏移量；“1”:时间偏移量额外增加0.5h时间质量，二进制，低位在前0x0:正常工作状态，时钟同步正常；0x1:时钟同步异常，时间准确度优于1ns;0x2:时钟同步异常，时间准确度优于10ns;0x3:时钟同步异常，时间准确度优于100ns;0x4:时钟同步异常，时间准确度优于1μs;0x5:时钟同步异常，时间准确度优于10μs;0x6:时钟同步异常，时间准确度优于100μs;0x7:时钟同步异常，时间准确度优于1ms;0x8:时钟同步异常，时间准确度优于10ms;0x9:时钟同步异常，时间准确度优于100ms;0xA:时钟同步异常，时间准确度优于1s;0xB:时钟同步异常，时间准确度优于10s;保留置“0”一天中的秒数(SBS),二进制，低位在前置“0”Wmwl/(mwww/owwWmww\owwWMmnl/mwwwWMmmWNw码元理辑“1”码元逻辑“0”初始化阶段的同步方式正常工作阶段的同步方式输出信号的时间质量标识时钟告警正常与独立时间源选择结果的基准信号进行同步与独立时间源选择结果的基准信号进行同步同步正常无异常与独立时间源选择结果的基准信号进行同步与独立时间源选择结果的基准信号进行同步同步正常有正常与关联时间源基准信号同步与关联时间源基准信号同步时间质量位加2有独立时间源选择无结果异常无法完成初始化，无输出守时同步异常有注：独立时间源选择方法见附录D,表中的“正常”指时间信号能被正确接收，且同步状输出信号的时间质量标识时钟告警正常正常同步正常无正常同步正常有正常同步正常有收正常同步收正常同步守时同步异常有收正常同步守时同步异常有收正常同步守时同步异常有无法完成初始化，无输出守时同步异常有TMMMM数据类型主(备)从M M第n路外部时源(根据实际数量配置)信号状态00天线状态(BDS)M天线状态(GPS)M天线状态(根据实际数量配置)0M M第n路接收模块(根据实际数量配置)状态M时间跳变侦测状态MM时间源选择MM晶振驯服状态MMMM表C.2(续)数据类型主(备)从电源模块状态MM第1路时间基准信号与本地时钟的钟差(s)00第2路时间基准信号与本地时钟的钟差(s)00第n路时间基准信号与本地时钟的钟差(s)00第1路时间基准信号与本地时钟的钟差(ns)00第2路时间基准信号与本地时钟的钟差(ns)00第n路时间基准信号与本地时钟的钟差(ns)00注1:所有Alarm均为单点状态信息，0表示正常，1表示异注2:M为必选，0为可选，“二”为不具备。注3:状态信息数据类型使用SPS(单点状态信息),时间源选择等信息数据采用INS(整型状态信息)。注4:时间源选择：“0”表示“BDS信号”;“1”表示“GPS信号”;“2”表示“有线时间基示“热备信号”;4表示“本地时钟”。注5:如基准信号无效，则不存在钟差，应上送0xFFFFFFFF。点名主(备)从M_SP_NA_1/M_SP_TA_1/IECM_SP_NA_1/M_SP_TA_1/104_M_SP_TB_1天线1状态(从钟无)MM_SP_NA_1/M_SP_TA_1/104_M_SP_TB_1卫星接收模块1状态(从钟无)MM_SP_NA_1/M_SP_TA_1/104_M_SP_TB_1时间跳变侦测状态00M_ME_NC_1/M_ME_TC_1时间源选择MMM_