高性能GPS时间同步装置研制

介绍了一种新型的基于全球定位系统GPS（Global Positioning System)的时间同步装置，论述了该装置各单元的工作原理和特点，提出了应用精确倍频，高性能恒温晶振OCXO（Over Controlled Crystals Oscillator)及误差实时补偿使装置具有高精度和高可靠性的方法，给出了在GPS信号失效情况下仍保持较长时间高精度输出的对策，该时间同步装置为实现电力系统精确可靠的状态实时监测提供了重要依据，还适用于各种高精度的同步采样系统等工业应用场合。     

基于GPS同步采样装置的研制及其应用

介绍了基于ＧＰＳ同步采样在继电保护和自动装置等方面的作用。提出了实现ＧＰＳ同步采样的方法,详细给出了基于ＧＰＳ同步采样单元的设计方案,并给出了其在故障定位和输电线路参数测量中的应用举例,现场运行和试验结果：工于ＧＰＳ同步采样单元满足了电力系统对高精度同步采样的要求。     

电性源时间域电磁法大功率发射系统的研制

时间域电磁法(也称为瞬变电磁法)是地球物理探测方法的一种,其探测深度、精度与发射电流大小有着直接关系。在分析了当前几种电磁法探测仪器的发射系统参数的基础上,研制了一种时间域电磁法大功率发射系统。介绍了发射系统的组成和工作原理,详细说明了各模块的硬件构成。发射系统输出电压可达到1 500V,电流最大为68A,输出功率可达到100kW。实验结果验证了发射系统性能良好,达到设计要求。     

利用GPS实现电力系统微机装置的时间同步

提出了一种利用ＧＰＳ接收机的精确时间来同步电力系统微机装置时间的方法，采用此方法，能解决全国范围内电网微机装置的时间同步问题，并列举了在电网调度自动化系统中的应用。     

基于GPS和IEEE-1588协议的时钟同步装置的研制

面对电力系统对同步时钟的迫切需求,如何保证同步时钟的精度和可靠性成为重要问题.基于GPS和IEEE-1588协议,主要利用FPGA技术研制了一种时钟同步装置.该装置可同时进行IEEE-1588同步和接收GPS、IRIG-B码同步源发送的秒同步信号,可供选择的同步方式保证了同步的可靠性;在以太网物理层和MAC层之间的MII处检测和标记1588报文是实现高精度同步的关键方法,且1588校正本地时钟时实现了平滑修正.测试结果显示1588同步误差小于500 ns,该装置具有同步精度高、可靠性好的特点,将其应用于同步相量测量单元(PMU)中,可以满足电力系统广域测量对同步时钟的要求.     

基于GPS和IEEE-1588协议的时钟同步装置的研制

面对电力系统对同步时钟的迫切需求,如何保证同步时钟的精度和可靠性成为重要问题.基于GPS和IEEE-1588协议,主要利用FPGA技术研制了一种时钟同步装置.该装置可同时进行IEEE-1588同步和接收GPS、IRIG-B码同步源发送的秒同步信号,可供选择的同步方式保证了同步的可靠性;在以太网物理层和MAC层之间的MI...     

智能变电站时间同步与时间同步监测集成装置的研制及应用

针对目前智能变电站对全站时间同步系统以及二次设备缺乏在线监测的现状,研制了一种时间同步与时间同步监测集成装置.按照集成装置功能子模块详细介绍了硬件、软件算法,以及装置模型的构成和装置配置文件的生成流程,同时研究了由集成装置与主站端软件系统构成的智能变电站时间同步监测系统的应用.所研制的集成装置已在实际工程中得到了应用.     

基于GPS的变电站内部时间同步方法

围绕如何利用GPS校时系统实现变电站内部时间同步的问题，提出了2套可行方案。并围绕校时误差这个中心，深入研究了校时过程中的信号传送、CPU中断处理、中断服务程序执行等环节，分析了方案之间的异同点，给出了关于校时误差和校时间隔的定量分析结果，从而确定了它们各自的适用范围。最后扼要地讨论了现场干扰对两种方案校时精度造成的影响以及GPS校时过程中值得注意和进一步思考的问题。     

GPS同步瞬变电磁探测系统设计

瞬变电磁法是电法勘探的一种重要手段,基本原理是根据物质电阻率差异来确定被探测目标的物理参数,广泛应用于找矿、地下水探测、环境污染探测、工程探测、军事探测等方面.瞬变电磁探测系统发射机与接收机要求严格同步,同步误差要求小于1μs.本文系统阐述了GPS(全球卫星定位系统)同步瞬变电磁探测系统的工作原理、系统组成及技术特点.并根据野外实际探测结果与要求,讨论了其他同步方式的优缺点、IGBT快关断大功率发射机、基于浮点放大的同步接收机的设计等问题.     

基于北斗Ⅱ代/GPS的电力系统双模时间同步时钟的研制

分析了电力系统对时间同步的各种需求,介绍了一种新型北斗Ⅱ代/GPS双模卫星导航接收模块,并以此为基础研制了一种电力系统双模时间同步时钟.研制的双模卫星导航接收模块支持北斗Ⅱ代和全球定位系统（globalpositioning system,GPs）的单系统定位和双系统联合定位,对电力系统的安全稳定运行具有重大的战略意义.双模时间同步时钟输出信号类型包括RS232/485串行口、IRIG-B（inter-range instrumentation group-B）、脉冲以及网络时间协议（network time protocol,NTP）/PTP（precision time protocol）,可为电力系统中各种自动化设备提供精确时间基准.     

基于MB 90543的高性能GPS同步时钟研制

全球定位系统(GPS)同步时钟由GPS接收器、单片机及其外围电路组成。以MB90543为核心的时钟中心处理单元负责读取GPS接收器发送的数据信息并作适当处理,从中获取ASCII码国际标准时间的时间信息,经转换为BCD码后的串行时间信息供显示。该时钟选用可供嵌入式系统应用的M12 GPS接收器,可输出时间精度为1μs的秒脉冲。测频和数码管显示电路保证了电网频率的实时测量和显示。时钟软件包括初始化、接收器收/发、串口/CAN总线收/发、显示等子程序。采用串行通信方式授时,串行数据的收/发均采用中断方式,能提供日期和时间信息;而采用脉冲校时,可保证装置的校时误差小于50μs。在时钟装置中,采用以上2种综合校时方式。指出正确识别秒脉冲信号是确保同步校时的关键,软件及外部硬件计数阵列给秒脉冲信号加硬件窗的抗干扰措施效果良好。所设计的同步时钟投入运行后表明,符合设计要求。     

舵机用大功率永磁同步伺服电机电磁设计

针对舵机用大功率永磁同步电机转动惯量低、转速高、功率密度高和短时工作制的特点,对定子绕组形式和槽极数配合的合理选择做了介绍,并确定了电机基本尺寸。电机采用18槽4极分数槽双层短距分布绕组,电磁场有限元分析和试验结果表明,电机永磁电动势波形正弦度高,电机齿槽转矩低,转矩脉动低,输出转矩高,转动惯量低,具有较高的动态响应性能。     

GPS时间同步系统的应用分析

随着自动化水平的提高,GPS时间同步系统已广泛应用于各种智能化设备.文章从时间同步系统的组成、配置和工作方式出发,阐述了时间同步系统在电力调度机构和变电站的具体应用,为GPS时间同步系统的设计、安装和运行提供了一定的参考.     

变电站GPS时间同步系统的配置

根据内蒙古某变电站GPS时间同步系统项目的实施经验,介绍了GPS 时间同步系统的主要设计原则及其系统构成.     

大功率海洋电磁发射机DC-DC可控源电路特性分析

海洋电磁发射机通过向海底发射大功率的电磁波,来获取海底结构和矿产资源的分布规律,但目前发射机存在体积大、发射功率小等问题,直接影响勘探深度。提出采用PWM变换器组成发射机DC-DC可控源电路,然而常规的零电压开关全桥(ZVS-FB)PWM变换器存在高环流能量、占空比丢失以及滞后桥臂的ZVS范围受限等问题,为此介绍一种利用零电压零电流开关全桥(ZVZCS-FB)PWM变换器组成可控源电路。采用非对称移相控制,分析电路工作过程及特性,主要包括最大控制占空比、一次电流复位和隔直电容、占空比丢失、开关损耗以及环流能量等。仿真和实验结果表明该DC-DC可控源电路实现了超前桥臂的ZCS开通和ZVS关断以及滞后桥臂的ZCS开通和关断,提高了电路效率和功率密度。     

基于GPS和FPGA的便携式高精度同步时钟的研制

随着GPS同步时钟设备在电力系统的广泛应用,如何对电力自动化装置的实际时钟同步精度进行校验和测试,成为了一个重要研究课题.基于高精度GPS接收机、现场可编程门阵列(FPGA)等技术,研制了一种便携式同步时钟,描述了装置的设计原理和应用方法.本装置具备记录外部事件发生的绝对时刻和按照设定时刻向外部输出脉冲的功能,采用可充电电池供电.所研制的装置可以应用于微机保护、故障录波器等设备的时钟同步性能校验和测试领域,具有精度高、实用性好的特点.     

基于GPS和FPGA的便携式高精度同步时钟的研制

随着GPS同步时钟设备在电力系统的广泛应用,如何对电力自动化装置的实际时钟同步精度进行校验和测试,成为了一个重要研究课题。基于高精度GPS接收机、现场可编程门阵列（FPGA）等技术,研制了一种便携式同步时钟,描述了装置的设计原理和应用方法。本装置具备记录外部事件发生的绝对时刻和按照设定时刻向外部输出脉冲的功能,采用可充电电池供电。所研制的装置可以应用于微机保护、故障录波器等设备的时钟同步性能校验和测试领域,具有精度高、实用性好的特点。     

瞬变电磁仪高精度GPS时钟同步的研究

瞬变电磁仪是一种重要的地质勘探仪器。为了提高瞬变电磁仪的同步精度,针对恒温晶振长期稳定性差和GPS短期稳定性差的问题,提出一种基于嵌入式微处理器STM32F407、GPS接收模块、中等精度恒温晶振的瞬变电磁仪GPS时钟同步方法。在分析瞬变电磁仪系统组成及GPS同步的工作原理的基础上,利用STM32F407能够灵活输出PWM的特点,通过获取恒温晶振的实际工作频率后,设置STM32F407计数器的相关寄存器输出同步的PWM作为同步控制时序,同步瞬变电磁仪的发送机和接收机。采用卡尔曼滤波克服了1PPS信号短期抖动性,充分考虑到GPS存在短期失锁的问题,结合IIR滤波、最小二乘算法,分别设计了GPS锁存状态和失锁状态的同步实现方法。实验结果表明,开机30 s后,系统的同步精度达到0.01 ms,在GPS短期失锁时仍能保持0.01 ms的精度。     

GPS时间同步系统在变电站的应用

文中介绍了变电站GPS时间同步系统的结构、时间同步方式及几种同步方案,并对现场测试技术进行了介绍,给出了CPS时间同步系统的具体测试方法和接线方式.     

基于GPS的同步时钟研制及其在电力系统中的应用

介绍了基于GPS 的时钟同步PC卡的设计与应用.基于GPS技术,利用80C320高性能单片机、PC机PCI总线、BIOS时钟中断和程序常驻内存技术,成功解决了在不影响原系统的正常运行的的情况下,利用GPS时间来同步不同系统时钟这一技术难题.详细介绍了GPS同步时钟PC卡的硬件电路设计和软件编程方法.最后介绍了该GPS PC卡在湖北某热电厂不同控制系统之间时钟同步方面的应用.