第26卷第4期 2010年4月
电力科学与工程
Electric Power Science and Engineering
Vol. 26, No. 4 Apr.,2010
GPS对时功能在电力自动化中的应用
金湘力
（国网电力科学研究院南京南瑞集团公司，江苏南京210061)
摘要：阐述了授时时钟在变电站自动化系统中，对自动化装置校时的基本原理，提出了利用全球定位系统接收器与AT89C55单片机系统实现变电站授时时钟的方案，给出了时钟的款、硬件设计，并详细介绍
了装置内部的全球定位系统秒脉冲（PPS）信号的软件防干扰措施及串口通信上的提前发送技术关键词：电站自动化；GPS；投时；防干扰
中图分类号：TM732
0引言
文献标识码：A
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脉冲，当脉冲处于上升沿时，各装置把系统计算机发送来的时间写人时间芯片，更新自身时间，从而达到变电站整个系统的授时目的:2
电力系统故障分析依靠两个方面，一是故障录波；二是时间基准。微机保护及录波装置的应用已经比较全面地记录了故障信息，但时间基准的不统--给故障分析特别是故障综合分析（比如高压线路高频保护工作状态分析）带来了极大的不便，所以，提供标准时间的时钟成为变电站乃至整个电力系统的追切需要"
全球定位系统（CPS）具有全天候、时间精度高等优点，已经在国防、航海、航空、探测等各领域得到广泛的应用。全球定位系统可以为各个变电站提供统一的时钟，这为变电站及电力系统统一投时提供了基本的条件。农网、城网的逐步完善，电力系统自动化程度的日益提高，数字通信的发展等都为电子系统统一授时的实现提供了可能。
1授时原理简介 1.1授时原理
在变电站授时系统中，授时过程包括软件授时和硬件对时两个部分，如图1所示。授时过程具体为：时钟通过审口向系统计算机发送时间信息，安装在系统计算机上的接收软件接收该数据并实时修改计算机的时间，系统计算机通过现场总线给各微机保护或其他自动化装置发送时间信息，与此同时，时钟向这些自动化装置发送PPS
收稿日期：2010-01-05。
系统计算机时间信息
现场总线
继电保护装置测控装置其他自动化装置
GPS时钟
IPPS脉冲
图1授时框图
Fig.1Compare the time
当时钟直接给自动化装置授时，除了没有系统计算机这一中间环节外，自动化装置和时钟工
作情况与前者一样。 1.2时钟工作时序
授时时钟的关键技术之-·，就是在授时过程中，不损失时间精度。这跟时钟的工作时序密切相关。本设计时钟工作时序如图2所示，
图2授时时序图
Fig.2Compare the time sequence
作者简介：金湘力（1977-），男，工程师，从事变电站综合自动化装置的数据传输研究，E-mail：Im39ms@126com。万方数据