GB T 26866-2011 电力系统的时间同步系统检测规范.pdf
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1、ICS 27. 100 N 22 中华人民iI工./、道昌和国国家标准GB/T 26866-2011 电力系统的时间同步系统检测规范Testing specifications of time synchronism systems for power system 2011-07-29发布数E马防伪中华人民共和国国家质量监督检验检痊总局中国国家标准化管理委员会2011-12-01实施发布GB/T 26866-2011 目次前言.m l 范围2 规范性引用文件3 术语和定义.4 检测项目及要求25 检验规则.13 附录A(资料性附录)现场试验.I GB/T 26866-2011 前言本标准按照
2、GB/T1. 1-2009给出的规则起草。本标准由中国电力企业联合会提出。本标准由全国电力系统管理及其信息交换标准化技术委员会(SAC/TC82)归口。本标准起草单位:国网电力科学研究院、北京国电华北电力工程有限公司(华北电力设计院)、武汉中元华电科技股份有限公司、中国电力科学研究院、国家电力调度通信中心、中国科学院国家授时中心、北京四方继保自动化股份有限公司、北京波行电力科技有限公司、山东科汇电气有限公司、许昌开普电器检测研究院、南方电网公司等。本标准主要起草人于跃海、张道农、邓志刚、陆天健、南贵林、胡永辉、胡烟、张立培、李京、贺春、李刚、草剑、赵曼勇、刘洋、董言涛。阳山GB/T 26866
3、-2011 电力系统的时间同步系统检测规范1 范围本标准规定了电力系统时间同步系统的检测试验条件、检测项目(包括型式试验和出厂检验)以及检验方法、检测结果判定方法和检验周期的要求。本标准适用于电力系统时间同步系统的检测,可以作为电力系统时间同步类产品的研制、生产和检测部门检验的依据,运行部门的现场检验也可以参照执行。2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T 7261-2008 继电保护和安全自动装置基本试验方法GB/T 13729-2002 远动终端设备G
4、B/T 17626.2-2006 电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验GB/T 17626.3-2006 电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验GB/T 17626.4-2008 电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验GB/T 17626.5-2008 电磁兼容试验和测量技术浪涌(冲击)抗扰度试验GB/T 17626.8-2006 电磁兼容试验和测量技术工频磁场抗扰度试验GB/T 17626. 9-1998 电磁兼容试验和测量技术脉冲磁场抗扰度试验GB/T 17626.10-1998 电磁兼容试验和测量技术阻尼振荡磁场抗扰度试验GB/T 17626.12-1998 电磁兼
5、容试验和测量技术振荡波抗扰度试验GB/T 19520. 12-2009 电子设备机械结构482.6mm(l9 in)系列机械结构尺寸第3-101部分:插箱及其插件DL/T 1100. 1-2009 电力系统的时间同步系统第1部分:技术规范3 术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3. 1 时间同步装置time synchronizing device 时间同步装置又称时钟装置,包括主时钟和从时钟。3.2 锁定状态locked state 时钟装置处于与外部时间基准信号保持同步的状态。3.3 守时保持状态time keeping state 时钟装置处于非锁定状态,即与所有外部时间基准信号失去同
6、步,通过内部频标,保持时间信息的状态。GB/T 26866-2011 3.4 脉冲宽度pulse width 脉冲信号从上升沿50%处到下降沿50%处所经历的时间。3.5 上升时间rise time 脉冲幅值的从10%到90%所经历的时间。3.6 脉冲周期pulse period 脉冲信号从上升沿50%处到下一个上升沿50%处所经历的时间。4 检测项目及要求检测项目包括对时钟装置的试验项目和对时间同步系统的整组试验项目。4. 1 外观结构检查外观结构应符合GB/T19520. 12-2009所规定的要求。4.2 时钟装置功能性能试验4.2. 1 试验环境条件除另有规定外,试验应在正常试验大气条
7、件下进行。正常试验大气环境条件:a) 环境温度1十15.C+35 .C; b) 相对湿度;45%75%; c) 大气压力:86kPa106 kPa。基准条件为:a) 环境温度:20.C士2.C; b) 相对湿度:45%75%; c) 大气压力:86kPa106 kPa. 4.2.2 主要测试设备4.2.2. 1 标准时间源a) 需经国家授权机构检定,通过量值传递并标定准确度的时间源,才能作为本地UTC时间源开展测试工作;b) 标准时间源相对UTC时间的时间准确度应优于被测装置标称的时间准确度的四分之一,应具有秒脉冲输出。4.2.2.2 时间频率测试仪2 用于测量被测试装置输出的各种类型时间同步
8、信号的时间准确度和时间同步信息的正确性。a) 应能测试以下类型(但不限于)时间同步信号:脉冲信号ClPPS、1PPM、1PPH、可编程脉冲等); IRIG-B信号;一一串行通信口对时信号;GB/T 26866-2011 一一网络对时信号。b) 时间分辨率应优于10ns,测量精度应优于被测装置标称的时间准确度的四分之一。4.2.2.3 时间间隔频率计数器a) 可测量两路输入脉冲信号上升沿之间的时间差;b) 时间分辨率应优于10ns,测量精度应优于被测装置标称的时间准确度的四分之一。4.2.2.4 卫星信号模拟器用于模拟北斗卫星、GPS卫星等发送射频信号的设备。a) 射频信号输出接口;b) 模拟器
9、输出信号参数:输出功率z注一183dBW; 一一功率分辨率z优于0.2dB; 一一功率准确度:优于0.7dB。4.2.2.5 示波器a) 信号输入二三2路;b) 带宽注100MHz; c) 采样率注1.25 G/s o 4.2.2.6 万用表具有电压、电流大小指示,电阻值指示及通断音响指示的多用表。4.2.2.7 标准三相功率谭a) 频率范围:(4555) Hz,正弦;b) 信号幅值:(0220)V可调;c) 频率误差:0.02%。4.2.3 输出信号测试根据DL/T1100. 1-2009中5.4.5的要求,被测试时间同步信号和输出接口之间存在多种组合关系;为简化试验步骤,在检测每种时间同步
10、信号时,通常仅选取一种最常用的输出接口进行测试;检测单位可根据实际需求增加试验项目。4.2.3.1 TTL电平接口a) 测试方法如图1所示,选取被测试设备的1PPS输出进行测试,等效输入负载电阻为50n。b) 测试内容IRIG-B(DC)码的秒准时沿与标准时间准时沿的误差;IRIG-B(DC)码的秒准时沿的上升时间;IRIG-B(DC)码的码元正脉宽、码元周期。c) 合格判据满足DL/T1100. 1-2009中5.4.1的要求。3 G/T 26866-2011 被测试设备lPPS IRlG-B(DC) 一一一一一一一-一一一一一一一一一一一一-一一一一一-,r一一一一一一一一一一一-,.一一
11、一一一一一一.,I I I 甘L输出li | l l l 卡叫时阀频率泌试仪i-I 标准时附I I I I I I I I I I l L -E-一一一一一一一一JL一一一一一一Jl L-.-_一-图1TTL电平接口测试方法示意图4.2.3.2 空接点接口a) 测试方法如图2所示,选取被测设备的lPPS输出进行测试,控制负载电流为2mAo b) 测试内容一-空接点由打开到闭合的跳变对应准时沿;-用示波器测量被测试设备输出信号的上升时间。c) 合格判据满足DL/T1100.12009中5.4.1的要求。DC 220V 被测设备一一一一一一一一一一一-一一-一一一一-一一一一-l| 广一一一一一一
12、一一一一一户一一一一一一一一一-I I ._. _._. I I ._ I I 时间频率测试仪一一标准时阿富草I I I I I I I I I L.一一一一一一一一一一一JL一一-一一一-一一-I 四PS巳二丰L一一一一-一一-一一-一一一一一-一一一一-一固2空接点接口测试方法示意圄4. 2. 3. 3 RS232接口4 a) 测试方法如图3所示,选取被测设备的输出报文进行测试。被测试设备串行口对时报文b) 测试内容RS232C输出r一一一一一一一一一-一一一-一一一一一一一一一-,l 一一一一一一一一一一一-,r一一一-一一-一一I I I I I I I : I 时闵频率测试仪问一一寸
13、标准时阂源ll I I I : I I I L_一一一一-一一一一_-L.一一一-一-一-一.JI 一一一-一-一一-一一-一一-一-一一-一一一一一图3RS232接口测试方法示意图一一测量报文的起始发送时刻与UTC基准时间的误差;GB/T 26866-2011 一一检验报文中时间信息的正确性。c) 合格判据满足DL/T1100.1-2009中5.4.3的要求。4.2.3.4 RS485/RS422接口a) 测试方法如图4所示,选取被测设备的IRIG-B(DC)、1PPS或时间报文的差分信号输出进行测试,等效输入负载电阻为1000。b) 测试内容一一IRIG-B(DC)码秒准时沿和UTC基准时
14、间的误差;一-IRIG-B(DC)码的码元正脉宽、码元周期;一一检验IRIG-B(DC)码和时间报文中时间信息的正确性,时间信息包括:本地时间信息、B码校验位、时区信息、时间质量信息(应使被测试装置在锁定状态及守时保持状态之间切换,观察时间质量信息的变化)、闰秒标识信息、SBS信息。c) 合格判据满足DL/T1100.1一2009中5.4.1、5.4.2的要求。IRlG-B(DC) lPPS 串行口对时报文被测设备一一一一一一一一一一一! 一一一一一一一一-l一一一一一一一丁!棚频率测试仪标楼时阂源11 L一一一一一一一一-JL一一一一一一一一-jl L一一一一一一一一一一一-一一一一一一一-
15、一一一一一一一RS485/RS422输出4.2.3.5 光纤接口a) 测试方法图4RS485/RS422接口测试方法示意图如图5所示,选取被测设备的IRIG-B(DC)码或1PPS输出进行测试;被测试设备IRlG-B(DC) lPPS b) 测试内容光纤一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一-一一一一i一一一一一一-1厂一一一一一-111 1 时阳酣仪卡才标准时间源i1 1 1 1 L 一一一一一-一一一-一-L一-一一一一一一一一一-一一一一一一一一-一J图5光纤接口测试方法示意图一一IRIG-B(DC)码秒准时沿和UTC基准时间的误差;一一IRIG-B(DC)码的码元正脉宽、码元周期;一
16、一检验IRIG-B(DC)码和时间报文中时间信息的正确性,时间信息包括:本地时间信息、B码校验位、时区信息、时间质量信息(应使被测试装置在锁定状态及守时保持状态之间切换,观察时间质量信息的变化)、闰秒标识信息、SBS信息;5 GB/T 26866-2011 -一检验1PPS和UTC基准时间的误差。c) 合格判据满足DL/T1100. 1-2009中5.4.1、5.4.2的要求。4.2.3.6 交流调制接口a) 测试方法一一-IRIG-B(AC)码的测试方法如图6所示,等效输入负载电阻为600n。被测设备IRlG-B(AC) b) 测试内容一一一一一一一一一一一一一一一-一一一一一一一-一一l
17、一一一一一一一一-1广一一一一一丁lH 附频率测试仪标准时间源il l L一一一一一一一一-JL一一-Ji一一一一一一-一一一-一图6IRIG-B(AC)码测试方法示意图IRIG-B(AC)码的秒准时点与标准时间的误差;一一IRIG-B(AC)码的载波频率、幅值、调制比和输出阻抗;一一检验IRIG-B(AC)中时间信息的正确性,时间信息包括:本地时间信息、B码校验位、时区信息、时间质量信息(应便被测试装置在锁定状态及守时保持状态之间切换,观察时间质量信息的变化)、闰秒标识信息、SBS信息。c) 合格判据一秒准时沿的准确度满足DL/T1100. 1-2009中5.4.2的要求;一-IRIG-B(
18、AC)码中的时间信息满足DL/T1100. 1-2009中附录B的要求。4.2.3.7 网络接口a) 测试方法6 被测设备的NTP工作模式,只作为授时源存在,对相关设备实现对时。测试方法如图7所示。被测试设备NTP 服务器以求间交换机一一-一一一一-一一一一一一一一一一一一一一一一一一-,i 广一一一一一一一-1一一一一-1lLJ E悯醉测试仪标准时闵源I I I I I 1 I l L一一一一一一L一一_J! L一一一一一一一一一一一一一一一一-一-一一一一一一一图7NTP服务器端测试方法示意图b) 测试内容一一网络对时报文格式的正确性;一-NTP对时信号的时间准确度。c) 合格判据满足DL
19、/T1100. 1-2009中5.4.4的要求。 GB/T 26866-20门4.2.3.8 输出接口驱动性能测试a) 测试方法根据DL/T1100. 1-2009中第6章规定的各种时间信号在不同传输介质中传输距离的要求,按照DL/T 1100. 1-2009中第6章的规定被测设备连接相应长度的电缆或光缆接人被测试设备,测试方法如图8所示。b) 测试内容在传输电缆或光纤的末端,测输出时间信号。c) 合格判据时间频率测试仪收到的时间信号正确。被测试设备时间信号输出4.2.4 守时功能测试传输电缆或光纤一一一一一一一一一一一-一一一一一一一一一一一一一-lI 一一一一一一一一一一-l广一一一一一一
20、一-l: 片叫试仪i标准时幡i l l L一一一一一一一一一-JL一一一一一ji 一一一一一一一一一一一一-一一一一一一一一一-一一一_j图8输出接口传输距离制试方法示意图将被测试设备接入标准时钟源,便被测试设备进入锁定状态,30min后断开标准时钟源,此时被测试设备进入守时状态,继续运行120min后,测试被测试设备输出时间准确度,输出应满足DL/T 1100. 1-2009中5.5的要求。4.2.5 接收灵敏度性能测试a) 测试方法本试验全部过程应在屏蔽室中完成,测试方法如图9所示;卫星信号模拟器 被测设备i一一一一一一一-1广一一一一一丁iH 糊频率阳i翩翩源l i I , L一一-一一
21、-L_ _j L-一-Z二二工二二二二!图9接收天线灵敏度测试方法示意图一一将卫星信号模拟器的输出接上天线,被测试设备接上其标准配置的天线;一一根据被测试设备提供的接口形式,将被测试设备接入时间频率综合测试仪;7 GB/T 26866-20门用时间频率综合测试仪监视被测试设备输出的时间准确度;一一逐步调节卫星信号模拟器输出的功率,图中信号强度监测点的信号从一170dBW到-150 dBW变化。b) 测试内容输出时间的准确度;一一被测试设备输出信号源状态。c) 合格判据一一被测试设备能正确捕捉卫星信号模拟器的卫星信号,输出时间准确度满足DL/T1100. 1-2009中5.6a)项的要求。4.2
22、.6 状态指示功能测试观测被测试设备相关信号指示,信号指示应满足DL/T1100. 1-2009中5.2i)的要求。a) 电源状态指示观察被测试设备的面板上电源状态指示是否正常。b) 时钟同步信号输出指示观察被测试设备的面板上时钟同步信号输出指示是否正常;断开外部时间基准信号,让被测试设备失步,观察指示是否正确。c) 外部时间基准信号指示观察被测试设备的外部时间基准信号指示是否正常,断开外部时间基准信号,观察被测试设备是否正确指示。d) 当前使用的时间基准信号指示观察被测试设备当前使用的时钟基准信号指示是否正常,切换外部时钟基准信号,观察被测试设备是否正确指示。e) 年、月、日、时、分、秒(北
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