關(guān)于一次時間同步系統(tǒng)事故的探討

許志成+甄慶+劉夢璇++潘娜++馬寧

摘 要 目前所有的電力監(jiān)控系統(tǒng)中均接入了衛(wèi)星鐘裝置，此裝置擔負著整個主站系統(tǒng)的對時任務(wù)。但由于衛(wèi)星鐘裝置的精確度高、故障率低，因此其配置維護工作一直未能引起足夠的重視。日常工作中對其忽視往往就會導致事故的發(fā)生。本文針對衛(wèi)星鐘的配置問題本文進行了深入的闡述分析，并根據(jù)近期濱海公司同步對時系統(tǒng)的事故，考慮電力監(jiān)控系統(tǒng)與同步對時系統(tǒng)的各種現(xiàn)狀，提出了完善的改進辦法。

【關(guān)鍵詞】衛(wèi)星鐘 同步對時 NTP

近年來，電力系統(tǒng)的自動化技術(shù)迅速發(fā)展，發(fā)電廠、變電站監(jiān)控系統(tǒng)、調(diào)度自動化系統(tǒng)、RTU、故障錄波器、微機保護裝置、時間順序記錄裝置等系統(tǒng)廣泛應(yīng)用。這些裝置的正常工作，要求有一個精密的時間基準和精確的時間記錄。但是這些裝置內(nèi)部自帶的實時時鐘，其準確度不高、誤差較大，需要不斷校正，才能正常精確的工作，因而時間同步系統(tǒng)成為了這些裝置校正時間的必要環(huán)節(jié)。

1 濱海電力監(jiān)控系統(tǒng)時間同步裝置的配置情況

在濱海電力監(jiān)控系統(tǒng)中，時間同步裝置主要采用衛(wèi)星鐘，即通過接受天線接受衛(wèi)星系統(tǒng)發(fā)送的授時信號作為外部時間基準。目前常用的是GPS衛(wèi)星同步時鐘和北斗衛(wèi)星同步時鐘。濱海公司的衛(wèi)星鐘為GPS同步時鐘，數(shù)量為兩套，為冗余主備配置，備用方式是冷備用。其接入拓撲如圖1所示。

2 時間同步系統(tǒng)事故分析

2015年8月24日上午11時45分40秒開始，濱海調(diào)控機房全部服務(wù)器及工作站開始頻繁反復的發(fā)出斷網(wǎng)和恢復告警。經(jīng)過查找原因，發(fā)現(xiàn)報警是因為服務(wù)器時間不一致造成。12點30分左右，以上服務(wù)器經(jīng)過時鐘對時，停止反復發(fā)出告警信號。

2.1 事故過程還原

事故過程還原如下：

目前，系統(tǒng)的對時服務(wù)器為FES1-1和FES2-1，由這兩臺服務(wù)器與衛(wèi)星鐘對時，其他服務(wù)器均會與這兩臺服務(wù)器進行對時，其中以FES1-1為主對時服務(wù)器。

8月24日，發(fā)現(xiàn)OPEN3000系統(tǒng)衛(wèi)星鐘對時出現(xiàn)問題，與廠站端衛(wèi)星鐘相差20s左右，于是去機房進行故障處理。

10：50，發(fā)現(xiàn)衛(wèi)星鐘時間與標準時間不一致，且衛(wèi)星鐘未出現(xiàn)告警現(xiàn)象，所以先對衛(wèi)星鐘進行重啟操作。

重啟操作過后，發(fā)現(xiàn)衛(wèi)星鐘時間恢復成正確時間，但是系統(tǒng)內(nèi)所有服務(wù)器未進行重新對時，所有服務(wù)器時間與衛(wèi)星鐘之間仍相差20s左右。據(jù)推測，此時FES1-1時鐘正確，而FES2-1時鐘錯誤，而所有服務(wù)器應(yīng)該正在與FES2-1對時。

11：10，對實時服務(wù)器SCA1進行了ntp對時進程重啟，使SCA1與FES1-1對時。

11：19，SCA1對時成功，此時SCA1服務(wù)器為正確時間，而其他服務(wù)器仍然與FES2-1對時，導致SCA1的時間與其他服務(wù)器相差20s，所以系統(tǒng)內(nèi)時間正確的SCA1服務(wù)器對其他服務(wù)器頻繁提示斷網(wǎng)、恢復告警。

11：42，又對SCA2進行了ntp對時進程重啟，使SCA2與FES1-1對時。這樣就是SCA2產(chǎn)生了與SCA1同樣的問題，由SCA2對其他服務(wù)器頻繁提示斷網(wǎng)、恢復告警。

最后，發(fā)現(xiàn)故障告警是因為SCA1和SCA2對時過后與其他服務(wù)器時間不同導致之后，就把FES1-1和FES2-1重新與衛(wèi)星鐘進行對時后，F(xiàn)ES2-1的時間錯誤被糾正，OPEN3000所有服務(wù)器的時鐘逐步恢復正常，告警信號逐漸消失。

2.2 事故原因分析

（1）FES2-1服務(wù)器對時故障，而其他服務(wù)器未與主對時服務(wù)器FES1-1服務(wù)器對時，卻與FES2-1服務(wù)器進行對時。

（2）對衛(wèi)星鐘進行重啟操作之后，兩臺FES服務(wù)器沒有重新進行自動對時。

（3）自動化維護人員誤操作SCA1和SCA2服務(wù)器的ntp進程與FES1-1進行對時。

2.3 發(fā)現(xiàn)的問題

通過上面對事故原因進行的分析，我們發(fā)現(xiàn)此次事故的發(fā)生既有同步對時系統(tǒng)設(shè)備原因，也有軟件進程故障的原因以及人為的不當操作原因。

3 提出的改進問題方案

（1）對于設(shè)備原因造成的問題，可以加強對同步對時設(shè)備的檢修維護力度，加大對設(shè)備巡視的頻次。

（2）軟件進程的問題，可以聯(lián)系電力監(jiān)控系統(tǒng)的廠家，對系統(tǒng)內(nèi)軟件進程進行徹底排查。

（3）人為操作不當，可以嚴格管理制度，執(zhí)行工作檢修票流程，在工作前做好安全防護措施，從而避免事故的發(fā)生。

4 結(jié)語

同步對時系統(tǒng)是否安全可靠的問題十分重要，我們提出了在這次同步系統(tǒng)事故中遇到的問題，針對這些問題我們提出了一些改進方法，并且在實際應(yīng)用中取得了良好的效果。在以后進一步的使用與工作中，我們會不斷總結(jié)經(jīng)驗，改進方法，希望能夠更加完善的解決此類問題。

參考文獻

[1]曹茂昇，高伏英.電網(wǎng)調(diào)度自動化主站維護[M].北京：中國電力出版社，2010（10）.

作者單位

1.國網(wǎng)天津濱海供電公司 天津市 300000

2.國網(wǎng)天津經(jīng)研院 天津市 300000