YJD-2000时钟说明书V6.0(最新)

上海申贝科技发展有限公司 YJD-2000卫星同步时钟系统说明书V6.02011年01月版权所有，未经授权不得复制传播目 录1.YJD-2000卫星同步时钟系统简介12.遵循的主要标准13.卫星同步时钟系统主要技术参数24.主时钟使用方法34.1. 主时钟外观34.2. 安装尺寸34.3. 装置前面板指示灯及按键说明34.3.1. 主时钟前面板如下图：34.3.2. 主时钟工作状态LED指示34.3.3. 按键说明44.3.4. 按键操作54.3.5. 系统工作状态54.4. 主时钟背板示意图及各插件板说明84.4.1. 电源板84.4.2. 告警板94.4.3. CPU板94.4.4. GPS时钟源输入板（B码和天线输入）94.4.5. BD时钟源输入板（B码和天线输入）104.4.6. IRIG-BDC-FIBER FC(820nm)板104.4.7. IRIG-BDC-FIBER SC(1310nm)板115.PTS-2010卫星同步时钟管理软件115.1. 软件适用范围115.2. 软件版本115.3. 软件的安装115.4. 执行管理软件125.5. 通过网络管理YJD-2000系列主时钟125.6. 主界面下添加登记局和登记站125.7. 文件145.8. 基本功能145.8.1. 搜索装置145.8.2. 启动装置155.8.3. 复位CPU155.8.4. 查看装置工作状态155.9. 参数管理165.9.1. 网络基本参数165.9.2. UDP参数设置175.9.3. 同步失步时处理方式185.9.4. 输入时钟源定义195.9.5. 本地定位参数设置215.9.6. 告警设置215.9.7. 维护信息225.9.8. 采用卫星当前定位信息作为本地定位参数235.9.9. 所有设置清为出厂默认值235.9.10. 系统设置235.10. 日志管理245.11. 启动查询和暂停查询251. YJD-2000卫星同步时钟系统简介YJD-2000卫星同步时钟系统是上海申贝科技发展有限公司为时间同步网提供的高精度、高可靠性的时间同步设备；可以接收卫星（GPS、北斗星）时间信号、接收外部IRIG-B码，并采用FPGA完成先进的“时间驯服算法”，由高精度的卫星脉冲对本地晶振进行驯服，从而实现高精度的守时功能。本卫星同步时钟系统由主时钟和扩展时钟（不带GPS和北斗）组成。一般地，每台主时钟可以独立应用于一个最小系统，如小规模的发电站或者变电站、或者主站MIS系统。主时钟和扩展时钟均由可互换的插件板组成，可根据现场需要灵活更换或扩展不同的插件板来满足实际应用。对于分布式应用场合，则需增加插件板或扩展时钟（不带GPS和北斗）共同构成一个系统来满足需求。主时钟和扩展时钟（不带GPS和北斗）之间的时标信号连接支持双光纤信道与RS485信道，确保扩展时钟（不带GPS和北斗）时间基准信号的稳定性。电网时间同步系统时间基准信号多输入、双主机或扩展时钟冗余、双时标信号传输信道构成了一个强壮、稳定和可靠授时网络。主时钟和扩展时钟（不带GPS和北斗）均支持互换性结构的内部守时模块，主机和扩展时钟均可自动适应不同精确度和稳定度等级的守时模块，无需重新设计硬件或者软件，确保产品的通用性、稳定性；主时钟和扩展时钟（扩展装置）的所有工作参数均通过软件实现就地或远方的管理与设置，不存在跳线帽、电位器、旋钮等不可靠的硬件环节。提供了对全网时间同步系统各组成部分进行在线监控、参数配置与功能管理的网管软件系统，简化了现场服务、管理与维护工作。2. 遵循的主要标准 DL/T-1100.1-2009 电力系统的时间同步系统 第1部分 技术规范； HD01-2002 华东电网时间同步系统技术规范； Q/GD001-1154-3-2005 广东电网变电站GPS时间同步系统技术规范； 国家电网公司物资采购标准1104003-0110-00-110kV变电站时间同步装置通用技术规范； 国家电网公司物资采购标准 1104003-0110-01-110kV变电站时间同步装置专用技术规范； IEEE 1588-2002 Standard for a Precision Clock Synchronization Protocol for Networked Measurement and Control Systems； IEEE 1588-2008 Standard for a Precision Clock Synchronization Protocol for Networked Measurement and Control Systems； GB/T14429-1993 远动设备和系统术语 GB/T16435-1996 远动设备和系统接口 GB/T17463-1998 远动设备和系统性能要求 GB/T13926-2002 工业过程测量和控制装置的电磁兼容性3. 卫星同步时钟系统主要技术参数1、主时钟项 目技 术 参 数GPS本地第一次开机25分钟（初始位置、时间、历书均未知）。位置变化重开机90秒。位置不变重开机40秒。瞬间断电重开机20秒。定位精度小于15米（95%）。时间精度1us。接收载波频率1575.42MHz。接收灵敏度捕获-130dBm，跟踪-133dBm。北斗星冷启动首捕时间2秒失锁重捕时间1秒自动定位时间2分钟自动授时时间2分钟定位数据更新率1Hz、2Hz、4Hz、8Hz、16Hz可选定位精度小于100米（1）（输入高程误差10米）授时精度1us。接收灵敏度-157.6dBm；告警接点形式继电器空接点，接点容量60VDC1A。操作系统Windows操作系统平台管理软件。隔离保护电磁隔离以太网口1.5kV。浪涌保护各输出线路600W。EMC相容满足电力系统EMC标准要求。工作电源双电源输入，双电源之间互为冗余备用；110VDC、220VDC和220VAC通用。环境参数工作温度：1070、湿度：10%90%（不结露）；保存温度：4085、湿度：5%95%（不结露）。MTBF大于30000小时。4. 主时钟使用方法4.1. 主时钟外观时间同步系统主时钟采用标准3U 19英寸机箱：（标准19英寸3U机箱）4.2. 安装尺寸时间同步系统主时钟安装尺寸：4.3. 装置前面板指示灯及按键说明4.3.1. 主时钟前面板如下图：4.3.2. 主时钟工作状态LED指示名称状 态说 明显示屏字幕显示显示主时钟的各种信息运行绿闪MMI的CPU运行正常、主板CPU通信正常红闪MMI的CPU运行正常、主板CPU通信异常告警绿色所有时钟源输入正常，至少有一路同步，至少有一路不同步，且装置本体无异常情况绿闪所有时钟源输入正常，全部失步，装置本体无异常情况红色MMI的CPU运行正常、主板CPU通信正常，装置本体存在异常情况红闪MMI的CPU运行正常、主板CPU通信异常不亮装置整机工作正常时脉冲绿闪装置每次输出PPH时点亮一次，点亮时间长度和1PPH输出有效电平宽度相同分脉冲绿闪装置每次输出PPM时点亮一次，点亮时间长度和1PPM输出有效电平宽度相同秒脉冲绿闪装置每次输出PPS时点亮一次，点亮时间长度和1PPS输出有效电平宽度相同电源1红色电源消失（模块无输入、模块无输出、模块损坏或者没有电源模块）绿色电源正常不亮两组电源均消失电源2红色电源消失（模块无输入、模块无输出、模块损坏或者没有电源模块）绿色电源正常不亮两组电源均消失时钟源1红色信号失步红闪模块异常（未检测到、信号错误）绿色信号已同步不亮未安装时钟源2红色信号失步红闪模块异常（未检测到、信号错误）绿色信号已同步不亮未安装时钟源3红色信号失步红闪模块异常（未检测到、信号错误）绿色信号已同步不亮未安装4.3.3. 按键说明为了方便了解装置的运行情况，时间同步系统主时钟装置提供了LCD显示面板。装置连接好后，打开电源，通过功能按键的选择可以从显示面板观察到装置的运行情况。名称功能说明光标向上选择键，在LCD显示屏上显示多条或者超过整屏信息时，通过此按键选择查看信息，每按一次，光标就向上移动一格，在设置IP地址或输入密码时每按一次数字就加一游标向下选择键，在LCD显示屏上显示多条或者超过整屏信息时，通过此按键选择查看信息，每按一次，游标就向下移动一格，在设置IP地址或输入密码时每按一次数字就减一游标向左选择键，显示的信息需要多屏显示时，每按一次此按键，光标向前翻一屏。游标向右选择键，显示的信息需要多屏显示时，每按一次此按键，光标向后翻一屏。菜单键，此按键用来显示LCD面板主菜单。确定键，按下确定键时，LCD面板停止滚动字幕显示，进入到其信息的主菜单，可通过游标上、下、左、右的操作设置或查看信息主屏键，任何情况下按此键，LCD屏都会显示主界面。返回键，每按一次返回到上一级菜单，直到主菜单。4.3.4. 按键操作装置正常工作时，LCD屏显示如下图：按【菜单】进入主菜单：按【上】/【下】选定当前游标所在，再按【确定】进入。4.3.5. 系统工作状态游标移动到系统工作状态按【确定】进入，在系统工作状态下有四个菜单，如下图显示：CPU运行状态：按【上】/【下】移动选择CUP运行状态，按【确定】显示当前装置运行的状态：电源工作状态: 按【上】/【下】移动选择电源工作状态，按【确定】显示当前装置电源的状态：时钟源工作状态: 按【上】/【下】移动选择时钟源工作状态，按【确定】显示当前时钟源工作状态：网络工作状态: 按【上】/【下】移动选择网络工作状态，按【确定】显示当前当前状态：系统告警信息：按【上】/【下】移动选中按【确定】进入，屏幕滚动显示装置所有告警信息：产品唯一标识：此序列号为产品自动生成，不可修改，网络管理软件通过此序列号查找并管理装置。系统参数查询：按【上】/【下】移动选择系统参数查询，按【确定】进入后可对时钟源补偿参数、系统程序版本、工频参数、IP地址、B码冗余通道进行查询：系统参数设置：按【上】/【下】移动选择系统参数设置，按【确定】后输入密码（默认是8个5，可通过上下键选择0-9的数字按右键输入）进入图3界面可以设置IP地址、B码通道、复位系统等操作：图1图2 图3系统复归功能：按【上】/【下】移动选择系统复归功能，按【确定】后输入密码（默认是8个5，可通过上下键选择0-9的数字按右键输入），然后系统会消除继电器告警信号输出；装置有告警信息时，装置对应告警接点将闭合，按复归键所有继电器告警接点将断开，直到告警信号发生改变时，继电器重新输出新的告警信号状态。当复归成功后，LCD屏会显示主界面。如下图所示。 4.4. 主时钟背板示意图及各插件板说明时间同步系统主时钟装置背板示意图（具体根据不同配置有一定的差异）如下图：4.4.1. 电源板两路电源输入，两路电源之间互为冗余备用，110VDC、220VDC和220VAC通用，此外每张电源插件板还支持频率测量输入和管理单元复位信号输入，每张电源插件板提供的接口如下表：名称说明备注L1交流：电源火线；直流：电源正端接线时请注意极性N1交流：电源零线；直流：电源负端E大地RST管理接口RST输入GND管理接口GND输入FL频率测量信号输入FN频率测量信号输入4.4.2. 告警板装置异常告警输出和时钟信号告警输出。名称说明备注PWA电源异常告警输出正接线时请注意极性PWB电源异常告警输出负ALLA装置异常告警接点输出正ALLB装置异常告警接点输出负L1A优先级最高且启用的时钟源失步告警正L1B优先级最高且启用的时钟源失步告警负L2A优先级次高且启用的时钟源失步告警正L2B优先级次高且启用的时钟源失步告警负4.4.3. CPU板 整个装置的控制部分。名称说明备注RUN运行指示灯网口A和网口B做管理接口用ALM告警指示灯PW电源指示灯TAIRIG-B485输出TATBIRIG-B485输出TBFTXIRIG-B光纤输出NETA网口ANETB 网口B4.4.4. GPS时钟源输入板（B码和天线输入）一路GPS和可供选择的两路IRIG-B光纤、两路IRIG-B 485时钟源输入，可作为主从装置时钟源之间互为冗余备用通道。名称说明备注ANGPS天线输入第路的IRIG-B光纤和第路的IRIG-B485不能同时输入，第路的IRIG-B光纤和第路的IRIG-B485不能同时输入R1A第路IRIG-B485输入A端R1B第路IRIG-B485输入B端R2A第路IRIG-B485输入A端R2B第路IRIG-B485输入B端FRX1第路IRIG-B光纤输入FRX2第路IRIG-B光纤输入4.4.5. BD时钟源输入板（B码和天线输入）一路BD和可供选择的两路IRIG-B光纤、两路IRIG-B 485时钟源输入，可作为主从装置时钟源之间互为冗余备用通道。名称说明备注ANBD天线输入第路的IRIG-B光纤和第路的IRIG-B485不能同时输入，第路的IRIG-B光纤和第路的IRIG-B485不能同时输入R1A第路IRIG-B485输入A端R1B第路IRIG-B485输入B端R2A第路IRIG-B485输入A端R2B第路IRIG-B485输入B端FRX1第路IRIG-B光纤输入FRX2第路IRIG-B光纤输入注意： 请用GPS装置原配天线BNC头与之正确连接（禁止带电拔插天线），室外天线的放置位置对卫星同步时钟的正常工作有很大影响，因此在安放天线时请参照下图正确使用。4.4.6. IRIG-BDC-FIBER FC(820nm)板六路IRIG-BDC-FIBER方式输出。名称说明备注FTX1第路光纤输出IRIG-BDC-FIBER第1至6路的发送，FC光纤输出方式；通过拨码可选择PPS、PPM、PPH、串口报文、串口报文、IRIG-B-DC、DCF77中的任意一种做为输出FTX2第路光纤输出FTX3第路光纤输出FTX4第路光纤输出FTX5第路光纤输出FTX6第路光纤输出4.4.7. IRIG-BDC-FIBER SC(1310nm)板六路IRIG-BDC-FIBER方式输出。名称说明备注FTX1第路光纤输出IRIG-BDC-FIBER第1至6路的发送，FC光纤输出方式，通过拨码可选择 PPS、PPM、PPH、串口报文、串口报文、IRIG-B-DC、DCF77中的任意一种做为输出FTX2第路光纤输出FTX3第路光纤输出FTX4第路光纤输出FTX5第路光纤输出FTX6第路光纤输出5. PTS-2010卫星同步时钟管理软件5.1. 软件适用范围PTS-2010网络管理软件适用于YJD-2000卫星同步时钟主钟装置。5.2. 软件版本一般地，由于产品的升级，不同时期的产品其软件功能可能不尽相同，但我们能够保证新的管理软件具备向下兼容的能力，即新版本的软件可以对之前生产的装置进行管理，但无法确保管理软件具备向后兼容的能力，即老版本的管理软件可能无法管理之后出厂的装置。因此，应始终采用最新版本的管理软件。5.3. 软件的安装运行配套光盘中PTS-2010 Manager v21 Setup：然后根据软件提示逐步安装完成，一般地，安装过程应选择默认参数。5.4. 执行管理软件选择【PTS-2010 Manager v1.0 使用说明】阅读本使用说明；阅读电子版的使用说明书需要安装Adobe Acrobat Reader 5.0或者以上版本软件，Adobe Acrobat Reader 5.0可以从Adobe Systems Incorporated公司网站上免费下载，下载地址：/main.html或者/。选择【PTS-2010 Manager v2.1】调用PTS-2010 通信管理软件，接口如下图； 5.5. 通过网络管理YJD-2000系列主时钟通过网络管理主时钟装置时，首先确认当前计算机已经采用5类或者5类以上双绞线与主时钟装置的网口正确连接，也可以通过交换机。 对于新的YJD-2000系列主时钟，应先执行【搜索所有装置】功能，以便将当前主时钟装置加入列表中，只有列表中的主时钟装置才能进行维护与管理。由于管理软件采用UDP方式进行装置管理，其中可能使用子网广播、全网广播和指定IP位址的通信方式，因此，主时钟装置IP地址可以在不同的网段（子网）内，也可以通过路由工作，但必须保证UDP的广播报文没有受到限制（如过滤）。5.6. 主界面下添加登记局和登记站要管理装置首先通过【系统设置】菜单下的登记局建立一个新的局名，如下图：登记新局名后在新的局名下登记一个新的站按住鼠标右键把列表中的装置拖入新建的站，就可以通过菜单管理装置。5.7. 文件退出管理软件，在文件菜单下点退出菜单。5.8. 基本功能5.8.1. 搜索装置查找网络中的YJD-2000系列主时钟装置，使用搜索按纽时，跳出对话框输入55侧对全网进行广播查找，在对话框中输入指定的IP地址时，侧点对点的进行查找装置，发现的主时钟装置将自动添加到装置列表中。全网的主时钟装置以生产编号作为唯一ID，即使主时钟装置的IP地址出现重复也不会影响对其进行管理操作（但是重复的IP地址将导致通信异常）。5.8.2. 启动装置使装置列表中当前选定主时钟装置的ALM指示灯闪烁（频率2Hz），以便确定对应的主时钟装置，连续闪烁时间可以设定，如下图所示。若设定的时间为0，则不闪烁，即停止闪烁。5.8.3. 复位CPU复位所有装置。该命令一般用于通信系统建成时的测试。该功能需要网络管理员级别的授权，该口令设置在【高级网管参数】，出厂默认口令为55555555。5.8.4. 查看装置工作状态查看主时钟装置的工作状态及其参数。5.9. 参数管理参数管理有在线方式查看参数、脱机方式查看参数、修改参数。在线方式查看参数：在网络中有YJD-2000主时钟装置时，通过在线方式查看参数读取装置的参数。注意：在线方式查看参数只能对装置参数读取，而不能对装置进行参数写操作。脱机方式查看参数：在网络中没有YJD-2000主时钟装置时，通过脱机方式查看参数读取以存入的装置的参数。修改参数：修改装置的所有参数，在使用修改参数的子菜单时，要先用在线方式查看参数把需要的项目预先读出来才能使用修改参数进行参数修改。5.9.1. 网络基本参数 IP地址显示或设定装置自身使用的IP地址，装置每网口可设置8个IP地址，此IP地址在用户所配置的子网内必须是唯一的。注意，用户在此输入的应该是一个合法的“点分数字”格式的IP地址，即格式如“X.X.X.X”的IP地址，其中X是1254的整数（以下凡是IP地址的输入，规定相同）。 子网掩码显示和设定装置所在子网的屏蔽地址。 默认网关显示或设定网关的IP地址。当YJD-2000系列装置与通信方不在同一个子网（网段）时，需要使用网关（路由），网关IP地址和YJD-2000系列装置IP位址应在同一个子网内。 指定MAC和自动计算MACYJD-2000系列装置允许用户在某些特殊场合下设定装置使用自定义的MAC地址。要使用自定义的MAC地址，请先选中“用户自定义MAC”单选框，然后在“MAC地址”框内输入新的MAC地址。注意，MAC地址应该按“XX-XX-XX-XX-XX-XX”格式填写。注意：我们强烈建议用户选择“自动计算MAC”，除非网络管理员确认出现了MAC地址冲突，冲突情况下的MAC地址必须由网络管理员给出。 网络授时报文版本选择网络授时报文的版本为RFC1305 NTP或RFC2030 SNTP。5.9.2. UDP参数设置采用UDP协议时接收主机IP可以是广播IP、组播IP、或主机IP；每网口可设置对应的最多16组主机IP、组播IP、或广播IP，在16组IP同时启用时，遇到其中一组IP是全网广播IP时，以后的IP就无效。 UDP协议下，当接收主机是广播IP（55）时，网络中的所有主机的指定端口号均可以接收到指定串口发来的信息；当接收主机是子网广播IP时，网络中的指定子网的所有主机的指定端口号均可以接收到发来的信息。UDP协议是无链接的，相当于“仅说”，不管对方是否收到，因此被认为是没有可靠性保证的协议，但其通信效率较高，适用于数据可靠性要求较低的场合，如仅为刷新采集对象的工作状态而连续发送的数据；另外，如果用户的应用软件支持通信校验与重传功能时也可以采用UDP协议。注意：采用UDP协议时，必须指定网络接收主机。 主机IP地址显示或设定装置UDP接收主机的IP地址。设定的IP地址是YJD-2000的数据要送到目的地的IP地址。注意，用户在此输入的应该是一个合法的“点分数字”格式的IP地址，即格式如“X.X.X.X”的IP地址，其中X是1254的整数（以下凡是IP地址的输入，规定相同）。 接收埠显示或设定装置UDP接收主机的端口号。设定的端口号范围是065535。 接收方式显示或设置UDP接收主机转发时间。可选每秒一次、每分钟一次、每小时一次或用户指定。 接收指定的时间间隔（秒）用户设定接收方式为用户指定时，需要自定义设定UDP接收主机转发时间。可设范围1255秒 主机有效性设定UDP接收主机是否启用。复选框选中，主机有效。5.9.3. 同步失步时处理方式 从未同步过时串口输出时间报文设置时钟系统从未同步过，串口是否输出信息，复选框选中，输出信息。 当前失步时串口输出时间报文设置时钟系统同步丢失后串口是否输出信息，复选框选中，输出信息。 从未同步过时网口A输出时间报文设置时钟系统从未同步过，网口A是否输出信息，复选框选中，输出信息。 当前失步过时网口A输出时间报文设置时钟系统同步丢失后网口A是否输出信息，复选框选中，输出信息。 从未同步过时网口B输出时间报文设置时钟系统从未同步过，网口B是否输出信息，复选框选中，输出信息。 当前失步时网口B输出时间报文设置时钟系统同步丢失后网口B是否输出信息，复选框选中，输出信息。 从未同步过时输出守时脉冲设置时钟系统从未同步过，脉冲是否输出，复选框选中，输出信息。 当前失步时输出守时脉冲设置时钟系统同步丢失后脉冲是否输出，复选框选中，输出信息。 从未同步过时输出IRIG-B DC设置时钟系统从未同步过，IRIG-B DC是否输出，复选框选中，输出信息。 当前失步时输出IRIG-B DC设置时钟系统同步丢失后IRIG-B DC是否输出，复选框选中，输出信息。 从未同步过时输出IRIG-B AC设置时钟系统从未同步过，IRIG-B AC是否输出，复选框选中，输出信息。 当前失步时输出IRIG-B AC设置时钟系统同步丢失后IRIG-B AC是否输出，复选框选中，输出信息。 从未同步过时输出DCF77设置时钟系统从未同步过，DCF77是否输出信息，复选框选中，输出信息。 当前失步时输出DCF77设置时钟系统同步丢失后DCF77是否输出信息，复选框选中，输出信息。 从未同步过时回应NTP请求设置时钟系统从未同步过，是否响应NTP客户端的请求，复选框选中，输出信息。 当前失步时回应NTP请求设置时钟系统同步丢失后是否响应NTP客户端的请求，复选框选中，输出信息。5.9.4. 输入时钟源定义主时钟YJD-2000采用多个（种）时钟源形成基准信号冗余，时钟源可用GPS 、北斗星、IRIG-BDC等，多个时钟源之间的主备关系及优先权根据需要设置。 时钟源1装置第1路时钟源的安装、使用。类型根据实际安装的卫星OEM板自动选定。（由厂家确定） 时钟源2装置第2路时钟源的安装、使用。类型根据实际安装的卫星OEM板自动选定。（由厂家确定） 时钟源3装置第3路时钟源的安装、使用。类型根据实际安装接入的PTP V2.0选定。（由用户确定） 时钟源4装置第4路时钟源的安装、使用及类型。类型根据实际安装接入的IRIG-B选定。（由用户确定） 时钟源5装置第5路时钟源的安装、使用及类型。类型根据实际安装接入的IRIG-B选定。（由用户确定） 时钟源6装置第6路时钟源的安装、使用及类型。类型根据实际安装接入的IRIG-B选定。（由用户确定） 时钟源7装置第7路时钟源的安装、使用及类型。类型根据实际安装接入的IRIG-B选定。（由用户确定）5.9.5. 本地定位参数设置主时钟采用北斗星OEM板时，需要初始化本地信息，也就是主时钟安装的物理位置，北斗星OEM板才能精确授时。 经度主时钟所在位置的经度，东经或者西经。单位：度、分、秒。具体值根据GPS测量值添加。 纬度主时钟所在位置的纬度，北半球或者南半球。单位：度、分、秒。具体值根据GPS测量值添加。 海拔值主时钟所在位置的海拔高度值。具体值根据GPS测量值添加。 高程异常值主时钟所在位置的高程异常值，一般