变电站GPS时钟系统的应用（一）

作者 夏建勋 张伟 张项 
    随着电网规模的日益扩大，建立一套统一的GPS时钟系统对全网所有设备进行对时意义重大。本文介绍了GPS时钟系统及其在电力系统中的应用情况，并对GPS时钟系统安装及维护过程中的一些注意事宜进行了阐述。
【关键词】GPS时钟系统,安装维护
1引言
    随着电网规模的日益扩大，微机保护和其它自动装置经长时间运行后其时钟累计误差不容忽视，从而使得各种装置的时间失去同步，进而影响各自动化装置的正常工作，给电力系统安全稳定运行带来危害。
    本文介绍了定位系统GPS及其在电网中的应用情况，对其安装工艺及维护常见问题进行了简要说明。
2 GPS定位系统
2.1 GPS系统简介
    GPS是美国新一代卫星导航系统，可全天候连续实时向用户提供高度的位置、速度和时何信息,GPS系统包括空间、地面控制及用户设备三部分。
    空间部分即卫星星座，每秒钟通过L1、L2两波段发射三种伪随机码：C/A码（粗码）、P码（精码）和Y码（加密的P码）。 C/A码一次定位精度25m,多次定位精度8m，定时精度100ns，*都可以无偿使用：P码一次定位精度l0m，多次定位精度可以达到厘米级，定时精度10ns，只能美国及盟国军事和授权的民用部门使用。
    地面控制部分即地面监控系统，每颗GPS卫星所播发的星历，是由地面监控系统提供的。地面监控系统另一重要作用是保持各颗卫星处于同一时间标准一GPS时间系统，这就需要地面站监测各颗卫星的时间求出钟差，然后由地面注入站发给卫星，卫星再由导航电文发给用户设备。
用户设备部分即GPS信号接收机，其任务是：能够捕获到按一定卫畐高度截止角所选择的待测卫星的信号，并跟踪这些卫星的运行，对所接收到的GPS信号进行变换、放大和处理，以便测量出GPS信号从卫星到接收机天线的传播时间，解译出GPS卫星所发送的导航电文，实时地计算出测站的三维位置，甚至三维速度和时间。

2.2 GPS时钟系统在电力系统中的应用
    目前GPS时钟系统主要用校验时钟，如全网的继电保护装置、故障录波装置、其他自动装置及调度自动化系统都留有GPS授时接口，这些接口和GPS时钟系统连接，装置内部有自动校时程序，每隔固定时间将装置本身时钟和GPS时钟系统作一比较，时间差超过某规定直时，自动以GPS时钟系统为准，修改装置时钟（校时步长、时间差由校时程序给定）。这样，全网的保护装置及自动装置都具有统一时钟，准确记录每次事故的时间，以便事故调查，并准确定性。