[發明專利]一種為電力系統授時的方法及系統

在審

• 申請號: 201710243794.8
• 申請日: 2017-04-14
• 公開（公告）號: CN106814602A
• 公開（公告）日: 2017-06-09
• 發明（設計）人: 郭鵬飛;賈建祿;吳慶林
• 申請（專利權）人: 中國科學院長春光學精密機械與物理研究所
• 主分類號: G04R20/06
• 分類號: G04R20/06
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司11227
• 代理人: 羅滿

技術領域

本發明涉及衛星授時領域，特別是涉及一種為電力系統授時方法及系統。

背景技術

隨著科技的發展，電力系統自動化控制技術也得到了快速的發展，電力系統對時間精度的要求也越來越高。在電力系統裝備的試驗中，各種測量控制設備以及精密數據采集設備，例如控制系統、通信系統以及測試系統都需要時間統一系統提供高度精確的同步時間，以保證試驗的順利進行。

現有技術利用GPS(Global Positioning System，全球定位系統)授時系統作為時間統一系統。GPS授時系統從GPS衛星上獲取標準的時間信號，將這些信息通過各種接口類型傳輸給自動化系統中需要時間信息的設備(例如計算機、保護裝置、故障錄波器、事件順序記錄裝置、安全自動裝置)，這樣就可以達到整個系統的時間同步。具體的，GPS時鐘接收GPS衛星發射的低功率無線電信號，通過計算得出GPS時間，為獲得準確的GPS時間，GPS時鐘必須先接收到至少4顆GPS衛星的信號，計算出自己所在的三維位置。在已經得出具體位置后，GPS時鐘只要接收到1顆GPS衛星信號就能保證時鐘的走時準確性。

但是，GPS授時系統由于施工不靈活，射頻拉遠受限，可能導致接收信號遮擋而無法正常運行；此外，GPS系統存在漏洞，而且發送接收數據都沒沒有加密，容易遭受攻擊，存在安全隱患；GPS系統的系統誤差大約在100ns。可見，GPS系統在精度、性能、可靠性以及安全性方面已經無法滿足某些高精度、高安全性領域的需求。

發明內容

本發明實施例的目的是提供一種為電力系統授時的方法及系統，以滿足對時間統一系統高精度、性能穩定、高可靠性的授時需求。

為解決上述技術問題，本發明實施例提供以下技術方案：

本發明實施例一方面提供了一種為電力系統授時的方法，包括：

獲取多種類型的授時信號；

獲取時鐘源信號；

對各所述授時信號進行解碼，根據解碼后授時信號的標志位判斷所述授時信號的有效性；

當判定所述授時信號具有有效性時，根據所述授時信號以及所述時鐘源信號計算得到世界協調時間；

將所述世界協調時間轉化為預設時區時間，并將所述預設時區時間輸入至電力系統，作為所述電力系統的授時時間。

可選的，所述授時信號為：

GPS/北斗衛星信號；

和/或IRIG-B碼。

可選的，所述獲取多種類型的授時信號包括：

獲取所述GPS/北斗衛星信號；

將所述GPS/北斗衛星信號轉化為符合NMEA0183協議的GPS/北斗衛星時間信號。

可選的，在所述獲取所述GPS/北斗衛星信號之后還包括：

將所述GPS/北斗衛星信號轉化為符合NMEA0183協議的GPS/北斗衛星秒脈沖信號；

將所述GPS/北斗衛星秒脈沖信號輸入至所述電力系統。

可選的，在所述將所述GPS/北斗衛星信號轉化為符合NMEA0183協議的GPS/北斗衛星秒脈沖信號之后還包括：

根據所述GPS/北斗衛星秒脈沖信號以及所述時鐘源信號計算得到時統脈沖信號；

將所述時統脈沖信號輸入至所述電力系統。

可選的，在所述將所述世界協調時間轉化為預設時區時間之后還包括：

將所述預設時區時間進行顯示。

本發明實施例另一方面提供了一種為電力系統授時的系統，包括：

采集信號模塊，用于采集多種類型的授時信號以及時鐘源信號；

輸入信號模塊，用于各將所述授時信號以及所述時鐘源信號輸入至處理器；

處理器，用于獲取各所述授時信號以及時鐘源信號；根據解碼后授時信號的標志位判斷所述授時信號的有效性；當判定所述授時信號具有有效性時，根據所述授時信號以及所述時鐘源信號計算得到世界協調時間；將所述世界協調時間轉化為預設時區時間；

FPGA板卡，用于對各所述授時信號進行解碼；

輸出模塊，用于將所述預設時區時間輸入至電力系統。

可選的，所述處理器包括信息處理芯片；所述信息處理芯片用于將所述世界協調時間轉化為所述預設時區時間，并將所述預設時區時間輸入至所述電力系統。

可選的，還包括：

顯示器，用于將所述預設時區時間進行顯示。

可選的，所述輸入信號模塊包括：

恒溫晶振和/或串口通信晶振。