智能变电站IEC61588时间同步系统与安全评估(3)

2)设计不合理

由于对IEC61588理解不足，系统设计时在每个独立的物理网络只设计了一个主时钟，不能实现主备互用，降低了系统的可靠性。

3)系统稳定性差

抗网络流量影响能力差，每隔一段时间系统就会发现对时异常信息，甚至发现长时间对时失效。

附录A 图A1 是某智能变电站投运后，IEC61588时钟在过程层正常运行与故障运行的信息状况。可以看出，交换机驻留时间计算出现严重错误，修正域值达到了亿秒并溢出为负值，该现象的长时间出现将导致保护装置闭锁。

3智能变电站IEC61588系统风险分析

3.1管理制度安全分析

国内绝大多数电力生产运行人员和设计人员没有接触过IEC61588技术，行业内缺少相应的技术标准和设计规范加以指导，已投运系统仍有不同程度的缺陷，尚未形成典型设计方案，加之IEC61588技术可选参数非常多，不同厂家可能采用不同参数配置，为系统联调带来很多困难。在IEC61850标准中，未定义时间同步模型，所以目前时间同步系统还不能在监控后台上进行管理和监控。这些都为基于IEC61588 技术的时间同步系统管理带来了困难。

目前正在起草的电力行业标准《电力系统网络精确时间同步技术规范》，将在很大程度上对智能变电站PTP时间同步系统参数选择、网络配置、系统建模进行了约束，明确系统应用，解决系统联调带来的问题。

3.2设备安全分析

IEC61588技术对设备硬件处理能力有较高的要求，它不仅需要设备识别PTP报文，并且将识别的PTP报文打上时间戳，之后CPU 还要对报文进行处理，以获得准确的时间准确度。下面以boardcom交换芯片为例，介绍PTP 报文的处理过程。

图2是交换机发送时间戳报文的处理流程。首先交换机CPU生成Sync报文，并将它发送给交换芯片，交换芯片识别到Sync报文并优先发送给介质访问控制层(MAC)，在MAC出口打上报文发送时间戳，并将发送时刻信息返回给CPU，CPU 中断，读取时间戳信息并插入到Follow_Up报文中再发送出去。

图2发送时间戳报文的处理流程