HY-8000-GZ系列四统一智能钟

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产品介绍

HY-8000-GZ 时间同步装置

使用手册 V1.5

敬告

 

为保证、正确、地使用本装置,请务必阅读以下重要信息:

1装置的安装调试应由人员进行;

2、装置上电使用前请仔细阅读说明书。应遵照和电力行业相关规程,并参照说明书对装置进行操作、调整和测试。如有随机资料,相关部分以资料为准;

3装置上电前,应明确连线与正确示图相一致;

4装置应该可靠接地;

5装置施加的额定操作电压应该与铭牌上标记的一致;

6严禁无防护措施触摸电子器件,严禁带电插拔电源插件和主控插件;

7接触装置端子,要防止电触击;

8如要拆装装置,保证断开所有地外部端子连接。否则,触及装置内部的带电部分,将可能造成人身伤害;

9对装置进行测试时,应使用可靠的测试仪;

10装置的运行参数和设置定值同样重要,应准确设定才能保证装置功能的正常运行;

11改变当前设置将不可避免地要改变装置的运行状况在改变前应谨慎并按规程作校验;

声明

本说明书包含技术内容、使用说明。

 

产品说明书版本修改记录

 


序号

版本号

修改摘要

软件版本号

修改日期

1

V1.4

发布

V1.0

202108

2

V1.5


V1.1

202207

3





4





5





6





7





8





9





10





时间同步装置介绍

产品概述

HY-8000时间同步装置以时间同步相关标准为依据,同时具备时间同步信号输出和时间同步信号监测两部分功能。

HY-8000时间同步装置可配置为主时钟模式或从时钟模式,提供时间同步信号输出功能。根据主、从时钟模式的不同,可支持卫星时源(北斗、GPS)、地面时源(IRIG-BDC))多达6路时钟源接入,支持主备式、主从式的组网方式,灵活构建时间同步系统。

时间同步监测部分与时间同步输出部分相对独立,专用于监测时间同步信号的时差和状态,对接入的时间信号进行分析和测量,实现对被监测设备时间准确度的实时监测,支持监测数据远传,可构建时间同步监测系统。

主要功能

卫星时间接收功能

可接收中国北斗卫星导航系统和GPS定位系统提供的时间作为参考时钟源,经过精密算法处理,生成装置内部时间基准。

地面有线时间接收功能

可接收2路光纤IRIG-BDC)时间信号作为时间基准。

内部频标驯服功能

内置高精度的恒温晶振,采用时钟源时间信号为基准,通过驯服算法对其进行驯服,作为内部频率基准。

时间信号输出

可输出的时间信号类型有:PPSPPMPPHPPDIRIG-B(DC)IRIG-B(AC)、电力行业标准时间报文、NTP/SNTPDCF77,接口形式有:TTL、静态空接点、光纤、RS-422/485RS-232、网络等。

时间信号采集和测量功能

可采集和测量的时间信号的形式有:NTP/SNTPGOOSE(乒乓方式),接口形式有:光网络和电网络等。

数据与状态显示功能

² 实时显示装置的工作状态

显示时钟基准模式、电源状态、频率源驯服状态、故障与告警状态、时源状态、工况状态等。

² 实时显示时间

实时显示年、月、日、时、分、秒。

² 显示配置信息

显示当前使用配置信息。

² 显示监测数据

实时显示监测数据和监测状态。

系统参数设置功能

² 主从配置

选择装置作为主时钟或从时钟模式运行。

² 串口信息

配置串口报文输出信号的串口通信参数和协议。

² IP配置

配置系统配置网口和对时网口的网络参数。

² 延迟补偿

设置每路时间输入信号延迟补偿和每组时间输出信号延迟补偿。

² 板卡信号

显示装置各个插板的板卡类型、可配置时间信号类型。

² 辅助设置

设置装置信息、时区、数据远传参数、监测功能配置等。

日志查询功能

可浏近500条日志。

出厂信息

可查看系统软件版本、出厂日期和投运日期。

工频测量

可支持测量2路工频频率值(选配)。

数据上送功能

支持将时钟管理报文和监测数据通过IEC-61850 MMS规约远传。

规格参数

装置尺寸

标准19英寸、4U高度机箱,宽482×240×177,单位:mm重量<7.5Kg

★注:机箱尺寸为实际尺寸,开孔尺寸请酌情考量。机箱深度不包含前后面板上的手拧螺丝高度,手拧螺丝高度约为7.5mm,天线BNC接口高度约为17.5mm


卫星时钟


环境温度

工作温度:-25℃55℃;储存温度:-25℃70℃

工作电源

电源类型:交流电源或直流电源;

额定电源电压:AC 220VDC220V

电源电压范围:AC 88265VDC 88380V

装置功耗:不大于60W

技术参数

基准偏差

GPS或北斗作为参考时钟源锁定后的内部PPS基准信号与UTC偏差:优于100 ns

GPS接收器指标

接收频率: 1575.42MHzL1信号)

接收灵敏度:< -163 dBm

同时锁定:多至32颗卫星;装置冷起动时,不少于4颗卫星

捕获时间:重新捕获时间< 1S

热起动时间< 1S  

冷起动时间< 32S

授时精度(单向):< 30ns

北斗接收器指标

接收频率:  1561.098MHz

接收灵敏度:< -165 dBm

同时锁定:多至32颗卫星;装置冷起动时,不少于4颗卫星;

捕获时间:重新捕获时间< 1S

热起动时间< 1S  

冷起动时间< 32S

授时精度(单向):< 30ns

守时准确度

守时保持状态下的时间准确度优于1µs /小时(24小时内);

平均无故障间隔时间MTBF

正常使用条件下无须维护。

MTBF:在正常使用条件下不小于100000h

信号输出

脉冲信号

脉冲信号类型包括PPSPPMPPHPPDDCF77,其输出接口方式可选择TTL电平、静态空接点、RS-422/RS-485和光纤等。

脉冲宽度

— 1999ms可设,默认100ms

TTL接口

— 准时沿:上升沿,上升时间 ≤ 100ns

— 时间信号输出准确度:优于1µs

静态空接点

接点闭合对应高电平,接点打开对应低电平,接点由打开到闭合的跳变对应上升沿。

— 准时沿:上升沿,上升时间 ≤ 1µs

— 时间信号输出准确度:优于3µs

— 隔离方式:光电隔离;

— 输出方式:集电极开路;

— 允许Uce电压:250V DC

— 允许Ice电流:50mA

差分(RS-422/RS-485

— 准时沿:上升沿,上升时间 ≤ 100ns

— 时间信号输出准确度:优于1µs

光纤

— 亮对应高电平,灭对应低电平,由灭转亮的跳变对应上升沿。

— 时间信号输出准确度:优于1µs

IRIG-B

IRIG-B码符合IRIG Standard 200-04的规定,并含有年份和时间信号质量信息(参照IEEE C37.118-2005),其时间与系统时区参数设置一致。

IRIG-BDC)码

接口类型:TTL电平、差分(RS-422RS-485)或光纤;使用光纤传导时,亮对应高电平,灭对应低电平,由灭转亮的跳变对应上升沿;

脉冲上升时间:≤ 100ns

抖动时间:≤ 200ns

时间信号输出准确度:优于1µs

信号格式:IRIG-B004

串行口时间报文

通信报文每秒输出1帧,帧头与秒脉冲(1PPS)的前沿对齐;

串行口参数

参数可设置。缺省值为:波特率9600 bits/s;数据位8位,停止位1位,无校验。

串行口时间报文格式:目前支持三种报文,符合电力系统时间同步系统技术规范要求。

串行口接口

aRS-232

电气特性符合GB/T 6107-2000

bRS-422

电气特性符合GB/T 11014-1989

cRS-485

电气特性符合ANSI/TUA/EIA 485-A-1998

d)光纤

使用光纤传导时,亮对应高电平,灭对应低电平;

时间信号输出准确度:优于5ms

网络时间信号

工作模式:服务器;

网络接口:RJ45电接口;

支持以下协议:

— RFC 1305NTP);

— RFC 2030SNTP)

时间信号输出准确度:

— NTP/SNTP:优于10ms

电磁兼容性能

HY-8000时间同步装置在变电站保护室和控制室的电磁场环境下能正常工作,符合“GB/T13926-1992 工业过程测量和控制装置的电磁兼容性中有关规定的要求,达到级标准。

绝缘性能:GB/T13926-2002

抗静电放电干扰:GB/T 17626.2-2018

抗浪涌干扰:GB/T 17626.5-2008

抗高频干扰:GB/T 17626.12-2013

抗快速瞬变干扰:GB/T 17626.4-2018

抗工频磁场干扰:GB/T 17626.8-2006

抗脉冲磁场干扰:GB/T 17626.9-2011

抗阻尼振荡磁场干扰:GB/T 17626.10-2017

抗射频电磁场辐射干扰:GB/T 17626.3-2016

引用标准

GB/T 11014-1989 平衡电压数字接口电路的电气特性(eqv EIA RS-485A

GB/T 6107-2000 使用串行二进制数据交换的数据终端装置和数据电路终接装置之间的接口

GB/T 14537-1993 量度继电器和保护装置的冲击与碰撞试验

GB/T 2423.3-2006 电工电子产品环境试验第2 部分:试验方法试验Cab:恒定湿热试验

GB/T 13926-1992 工业过程测量和控制装置的电磁兼容性

GB/T 13729-2019 远动终端装置

GB/T 26866-2011 电力系统的时间同步系统检测规范

QGDW11539-2016 电网公司企业标准--电力系统时间同步及监测技术规范;

Q-CSG1203023-2017 南方电网数字及时间同步系统技术规范;

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

电网公司2019 年时间同步装置集中检测技术方案(四统一,四规范);

中国南方电网有限责任公司变电站时间同步设备送样检测测试方案(2020版)


外观与接口

使用前准备

时间同步装置开机后先接入时钟源,如卫星(GPS、北斗)时间信号或地面时间信号,在内部频标源驯服完成并且产生并维持的秒沿锁定到时源后(即初始化状态完成后)方可开始工作。

注意事项:

若配置为卫星时源,应放置于室外空旷处,以便装置能够快速获取稳定的卫星授时信号;安装方法见附录F

若配置为IRIG-BDC)或其他时源,需确保时源稳定可靠。

前面板

前面板外观如下图所示:

卫星时钟

装置面板左边为LED区域(包括多个LED指示灯),中间为交互区域(液晶显示屏、键盘),右边为产品标识区域(包括型号及铭牌)。

 

LED区域:

卫星时钟

卫星时钟

交互区域:

显示部分为5.0英寸真彩显示屏,1280*720分辨率,16.7M 色,IPS 屏,宽视角;

输入方式为键盘输入。

产品标识区域:

上半区为型号,下半区为铭牌;

 

后面板

后面板外观如下图所示:

卫星时钟

装置采用后插板方式,插板可配置;

 

插槽位置定义如下图所示(后视图):

卫星时钟

各槽位支持的板卡类型:


卫星时钟

卫星时钟

板卡说明:


序号

板卡类型及名称

可插槽位

说明

1

电源板

POWER2

P01

不支持告警和测频



POWER1

P14

告警:1路失电告警常闭接点、1路故障告警常开接点、1路自定义告警接点;



POWER

P14

告警:1路失电告警常闭接点、1路故障告警常开接点、1路自定义告警接点;

测频:2路工频电压输入;

2

主板

MAIN

P08

2IRIG-BDC)输入、2IRIG-BDC)输出、1路调试串口、2路网口、1TTL检测信号输出

3

卫星

时源板

GPS/BDS

时源板

P02~P07

P09 ~P13

1GPS信号输入,天线接口为BNC1路北斗信号输入,天线接口为TNC

4

信号

扩展板

TTL扩展板

P02~P07

P09 ~P13

输出信号:类型可配置;

接口数量:124组可选;

5


RS485扩展板

P02~P07

P09 ~P13

输出信号:类型可配置;

接口数量:124组可选;

6


RS232扩展板

P02~P07

P09 ~P13

输出信号:类型可配置;

接口数量:124组可选;

7


点扩展板

OC

P02~P07

P09 ~P13

输出信号:类型可配置;

接口数量:124组可选;

8


24V有源信号扩展板(OC24V)

P02~P07

P09 ~P13

输出信号:类型可配置;

接口数量:124组可选;

9


ACB扩展板

P02~P07

P09 ~P13

输出信号:交流B

接口数量:124组可选;

10

光纤扩展板

FIBER

P02~P07

P09 ~P13

输出信号:类型可配置;

接口数量:84组可选;

11

网络卡

NET

P02~P07

4NTP/SNTP RJ45网口,多可插6NET

12

监测板

TMU

P02~P07

监测协议类型:NTP/SNTPclient模式)、GOOSE(乒乓方式、client模式);

远传协议类型:IEC-61850

接口数量:4路以太网接口;

接口类型:2RJ45网口;2SFP接口,光电可选(RJ45LC);

板卡介绍

POWER

卫星时钟

POWER1

卫星时钟

POWER2

卫星时钟

。接口如下表:


卫星时钟

GPS/BDS

卫星时钟

RS232板

卫星时钟


OC


卫星时钟

RS485

卫星时钟


FIBER板

卫星时钟

TTL

卫星时钟


ACB 


卫星时钟

OC24V 

卫星时钟


TMU


卫星时钟

NET

卫星时钟