變電站GPS時(shí)(shí)鐘系統的應用（二）

3 GPS時(shí)(shí)鐘系統安裝及維護
3.1變電站GPS時(shí)(shí)鐘系統配置
    變電站GPS時(shí)(shí)鐘系統由標準時(shí)(shí)間同步鐘本體和時(shí)(shí)標信號擴展裝置組成。
     以某500kV變電站為例，該站采用上海銳呈生產(chǎn)(chǎn)的K800型GPS時(shí)(shí)鐘系統，實(shí)(shí)現與全站各種二次系統的統一對時(shí)(shí)。主時(shí)(shí)鐘柜設于220kV#2小室，在220kV#2小室和其它保護小室內均設置了一塊擴展時(shí)(shí)鐘柜。主時(shí)(shí)鐘柜有兩種時(shí)(shí)間同步系統輸人，即GPS主時(shí)(shí)鐘和北斗主時(shí)(shí)鐘互為備用，主時(shí)(shí)鐘柜負責接收GPS及北斗天線(xiàn)(xiàn)時(shí)(shí)鐘并通過(guò)(guò)兩根光纜將GPS及北斗天線(xiàn)(xiàn)時(shí)(shí)鐘信號送至各擴展時(shí)(shí)鐘柜，各擴展時(shí)(shí)鐘通過(guò)(guò)輸出接口模塊將時(shí)(shí)鐘信號送至站內不同的測控、保護、錄波、PMU等各類(lèi)(lèi)二次設備。任意一小室的擴展時(shí)(shí)鐘出問(wèn)(wèn)題均不影響其他小室對時(shí)(shí)，故釆用這種方式系統可靠性更高。
3.2 GPS時(shí)(shí)鐘系統安裝注意事項
    GPS時(shí)(shí)鐘系統相對保護裝置來(lái)(lái)說(shuō)(shuō)回路簡(jiǎn)(jiǎn)單，安裝過(guò)(guò)程側重于天線(xiàn)(xiàn)安裝工藝、各類(lèi)(lèi)纜線(xiàn)(xiàn)的規范標識、裝置上電調試等工序。
3.2.1天線(xiàn)(xiàn)安裝
    天線(xiàn)(xiàn)是GPS的接收器，它的安裝工藝會(huì )(huì )影響GPS時(shí)(shí)鐘系統時(shí)(shí)間的正確性，必須通過(guò)(guò)各種措施來(lái)(lái)實(shí)(shí)現GPS時(shí)(shí)鐘系統天線(xiàn)(xiàn)接收信號的完整正確：天線(xiàn)(xiàn)必須保證有足夠的視野來(lái)(lái)接收GPS信號，安裝的*位置應該是在它的上空與水平線(xiàn)(xiàn)呈45度角以外無(wú)(wú)障礙物的地方，避免安裝在變電站進(jìn)(jìn)出母線(xiàn)(xiàn)下，減少強磁電對天線(xiàn)(xiàn)衛星接收的影響；天線(xiàn)(xiàn)高出屋面距離不要超過(guò)(guò)正確安裝必須的高度，盡可能減少雷擊危險，對可能出現腐蝕和與墻壁發(fā)(fā)生摩攛的天線(xiàn)(xiàn)的傳輸線(xiàn)(xiàn)裸露部分盡可能使用海綿、泡沬等軟物體裹住裸露部分；天線(xiàn)(xiàn)施放的時(shí)(shí)候，需注意把天線(xiàn)(xiàn)連接裝置的BNC連接頭用塑料帶及絕緣膠布可靠包裹，避免安放過(guò)(guò)程中造成損壞，影響天線(xiàn)(xiàn)收星效果，且BNC連接頭要配防雷器，防止雷電串人，GPS時(shí)(shí)鐘系統天線(xiàn)(xiàn)的傳輸線(xiàn)(xiàn)不能彎折，盡量呈弧度放線(xiàn)(xiàn)，傳輸線(xiàn)(xiàn)放線(xiàn)(xiàn)在主控室內的電纜層時(shí)(shí)，要用扎帶將它固定住，傳輸線(xiàn)(xiàn)到達屏柜后進(jìn)(jìn)人放線(xiàn)(xiàn)槽，需用扎帶固定在放線(xiàn)(xiàn)槽內。 
3.2.2各類(lèi)(lèi)纜線(xiàn)(xiàn)整理及標示
    GPS屏柜內纜線(xiàn)(xiàn)主要包括電源電纜、至公用測控柜的裝置信號電纜、GPS時(shí)(shí)鐘系統信號輸出電纜、主時(shí)(shí)鐘柜與擴展時(shí)(shí)鐘柜之間的聯(lián)(lián)絡(luò )(luò )光纜等，為便于今后維護，必須對各類(lèi)(lèi)纜線(xiàn)(xiàn)進(jìn)(jìn)行規范的整理及標示。
    各類(lèi)(lèi)電纜、光纜應排列整齊，不宜交叉，及時(shí)(shí)加以固定，均可按照電纜吊牌標示規范進(jìn)(jìn)行掛牌，即標明電纜編號、電纜型號、起點(diǎn)(diǎn)、 終點(diǎn)(diǎn)即可。
    為便于今后對光纖通道進(jìn)(jìn)行維護，光纜應按進(jìn)(jìn)終端盒的順序起從左到右標記，尾纖的標記順序也應從左到右排列，當光纜熔接完成后應馬上貼上對應的標簽紙，使裝置跳線(xiàn)(xiàn)與光纜尾纖一一對應起來(lái)(lái)，一般將每根光纜的前兩根尾纖做為工作尾纖，后兩根做為備用。
3.2_3GPS時(shí)(shí)鐘系統上電調試
    GPS時(shí)(shí)鐘系統通電后，首先檢查主時(shí)(shí)鐘屏是否正確接收到衛星，然后檢查屏內信號輸出是否無(wú)(wú)誤，zui后檢查保護小室需對時(shí)(shí)裝置的對時(shí)(shí)信號是否正常。
    在檢測GPS裝置的輸出時(shí)(shí)，需先用萬(wàn)(wàn)用表直流電壓檔來(lái)(lái)測試各端子信號輸出電平。如電平輸出無(wú)(wú)電壓，則確定此輸出是無(wú)(wú)源脈沖，無(wú)(wú)源脈沖可用自制的脈沖信號燈直接觀(guān)(guān)察，正常顯示為一秒閃一次，脈沖信號測試儀只可測試無(wú)(wú)源脈沖，不能測試其他信號，以免造成對裝置的損壞。有源脈沖及其B碼對時(shí)(shí)信號可用萬(wàn)(wàn)用表直流電壓檔檢查電壓是否一秒有一次變化：有源脈沖用萬(wàn)(wàn)用表直流檔測試為每秒一次電壓變化，如24V有源脈沖電壓每秒都會(huì )(huì )從24V跳動(dòng)(dòng)一下；B碼信號電平用萬(wàn)(wàn)用表直流檔測量在-0.5V到+2.0V之間不停變化。串口則先用直流檔測試其電壓是否正常，RS232電壓為9V左右，RS4S5電壓為4V左右；電壓正常后可通過(guò)(guò)串口連接線(xiàn)(xiàn)與筆記本相連，串口連接線(xiàn)(xiàn)GPS裝置端使用串口的3、5腳，接收裝置（筆記本或其它需對時(shí)(shí)裝置）為串口的2、5腳，通過(guò)(guò)串口調試助手，測試其報文輸出是否正常。如GPS裝置信號輸出無(wú)(wú)誤，而保護裝置還是對時(shí)(shí)不成功，則可查看保護裝置的對時(shí)(shí)方式是否有誤，保護裝置是否需添加外置對時(shí)(shí)模塊等。
3. 3 GPS時(shí)(shí)鐘系統維護常見(jiàn)(jiàn)問(wèn)(wèn)題
    根據近年來(lái)(lái)對GPS時(shí)(shí)鐘系統缺陷出現情況進(jìn)(jìn)行的統計來(lái)(lái)看，一般存在以幾類(lèi)(lèi)：
(1)接觸不良：電源線(xiàn)(xiàn)接觸不良導致GPS時(shí)(shí)鐘系統運行異?；騁PS輸出信號線(xiàn)(xiàn)接觸不好導致裝置對時(shí)(shí)不準；
(2)天線(xiàn)(xiàn)故障：天線(xiàn)(xiàn)外露部分被咬斷或腐蝕，GPS主時(shí)(shí)鐘屏面板不顯示接收到的衛星數，GPS裝置天線(xiàn)(xiàn)失步告警、監控后臺報GPS異常；
(3)信號不穩：光纖熔接耦合度不好或天線(xiàn)(xiàn)焊接不好運行1-2年后信號衰減，均會(huì )(huì )導致此類(lèi)(lèi)現象發(fā)(fā)生；
(4)裝置老化：GPS時(shí)(shí)鐘系統運行年限過(guò)(guò)長(cháng)(cháng)，局部元器件失效造成無(wú)(wú)法運行。
 
    針對*類(lèi)(lèi)缺陷緊固二次接線(xiàn)(xiàn)即可恢復，在安裝過(guò)(guò)程中一定要做好擰緊螺絲的工作，同時(shí)(shí)也要注意對廣家內部配線(xiàn)(xiàn)也要緊固一遍。第二類(lèi)(lèi)缺陷需要重新敷設天線(xiàn)(xiàn)，并做好天線(xiàn)(xiàn)外露部分的防腐濁及小動(dòng)(dòng)物噬咬措施。第三類(lèi)(lèi)缺陷就要在尾纖熔接過(guò)(guò)程中請工藝水平高的人員進(jìn)(jìn)行，使之滿(mǎn)(mǎn)足運行要求，光纖通道標識必須規范，這將為今后更換備用尾纖及重新熔接提供方便。因廠(chǎng)(chǎng)家發(fā)(fā)貨時(shí)(shí)已是將天線(xiàn)(xiàn)頭可靠焊接的，盡量不從中減斷天線(xiàn)(xiàn)重新焊接，如天線(xiàn)(xiàn)確實(shí)(shí)較長(cháng)(cháng)，可將其盤(pán)(pán)繞整理好即可，這樣就可避免天線(xiàn)(xiàn)焊接不好造成信號衰減的現象出現。第四類(lèi)(lèi)缺陷，GPS時(shí)(shí)鐘系統廠(chǎng)(chǎng)家對壞的模塊進(jìn)(jìn)行更換即可恢復。
4結語(yǔ)(yǔ)
    隨著(zhù)(zhù)電力系統往大容量大網(wǎng)(wǎng)絡(luò )(luò )方面的不斷發(fā)(fā)展，以及自動(dòng)(dòng)化水平的不斷提高，電網(wǎng)(wǎng)對統一標準時(shí)(shí)間提出了更高的要求。GPS時(shí)(shí)鐘系統由于其高精度的定時(shí)(shí)功能，將成為電力系統主要的對時(shí)(shí)方式，同時(shí)(shí)也將為電力系統的發(fā)(fā)展奠定堅實(shí)(shí)的基礎。