原 潔，晉晚貴，李敬波

（國網山西晉城供電公司，山西 晉城 048000）

時間同步在晉城調度錄音系統(tǒng)中的應用

原 潔，晉晚貴，李敬波

（國網山西晉城供電公司，山西 晉城 048000）

時間同步網建設對于電力通信發(fā)展具有極其重要的意義，通過分析晉城電力調度錄音系統(tǒng)網存在的問題，同時結合已建成的時鐘同步網現(xiàn)狀，提出了一種可行的實現(xiàn)調度錄音系統(tǒng)網時間同步的方法，改造后調度通信保障系統(tǒng)更加健全，精準可靠。

時間同步；調度錄音系統(tǒng)；時鐘同步網

0 引言

隨著電網的飛速發(fā)展，電力調度通信在電力調度指揮系統(tǒng)扮演了越來越重要的角色，作為真實記錄調度指揮過程的調度電話錄音系統(tǒng)，精準的同步時間不僅提供了無時間偏差的有力佐證，很好地避免了電力調度事故可能產生的糾紛，更為各級領導和管理人員決策提供準確及時的分析依據(jù)。

1 改造前晉城電力調度錄音系統(tǒng)存在問題

晉城電力調度錄音系統(tǒng)配置共有2套：1套是省公司為全省統(tǒng)一配置的北京紐曼DRS-B型數(shù)字話音記錄儀（220 kV及以上變電站數(shù)字話音記錄儀也是紐曼DRS-B型）；另1套是晉城電力通信為和紐曼錄音系統(tǒng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)1+1冗余備份自籌資金配置的東進MDR-2000型多通道數(shù)字話音記錄儀，它和駐市的中原街辦公區(qū)、西謝匠辦公區(qū)配置的東進MDR-1000型多通道數(shù)字話音記錄儀的時間信號均由自身的工控機產生，之間存在時鐘漂移產生的時間差，維護人員需要定期手工校正才能保證各個系統(tǒng)時間上保持同步，效率十分低下，且各系統(tǒng)呈現(xiàn)“孤島”模式，難以滿足需求。改造前晉城調度錄音系統(tǒng)組網圖見圖1。

圖1 晉城電力調度錄音系統(tǒng)組

2 調度錄音系統(tǒng)時間同步改造方案

2.1 改造前期思路

2.1.1 錄音系統(tǒng)時間同步

網絡時間協(xié)議NTP/單網絡時間協(xié)議SNTP（network time protocol/simple network time protocol）作為互聯(lián)網傳輸網控制協(xié)議/因特網互聯(lián)協(xié)議TCP/IP(transmission control protocol/internet protocol)簇的一部分，它能把網絡里的計算機時間同步到共同的時間源，這樣就需要設置1個對時服務器，在該服務器上安裝支持NTP/SNTP協(xié)議的對時軟件后再設置合適的時間源獲取時間實現(xiàn)對時。

地調東進數(shù)字話音記錄儀可以通過軟件設置從對時服務器獲取同步時間實現(xiàn)對時，中原街辦公區(qū)、西謝匠辦公區(qū)的東進數(shù)字話音記錄儀的時間則通過跟隨地調東進數(shù)字話音記錄儀時間來獲取同步時間。

地調紐曼DRS-B型數(shù)字話音記錄儀地址由省公司統(tǒng)一分配，通過在該記錄儀上設置雙IP地址，1個地址同對時服務器劃分在同一網段，通過軟件設置和對時服務器實現(xiàn)時間同步。各個220 kV變電站紐曼數(shù)字話音記錄儀時間同樣通過軟件設置來實現(xiàn)對時。

只要對時服務器的時間精準，即可保證電力調度錄音系統(tǒng)時間同步。

2.1.2 時間源的實現(xiàn)

要保證時間服務器的時間同步，是整個錄音系統(tǒng)網絡精準穩(wěn)定運行的前提，因此選擇一個高精度、高可靠性的時間源尤為重要。

早在2003年的全省主干光纖網改造工程實施過程中，省公司在各地區(qū)安裝了1套上海泰坦公司的TIMESOURCE3100全球定位系統(tǒng)GPS(global positioning system） 接收機+大樓綜合定時系統(tǒng)BITS（building integrated timing system） 時鐘分配設備（2008年升級為雙GPS），用于各地區(qū)通信網時鐘同步。TimeSource3100是一個接收和處理來自GPS衛(wèi)星信號的基準源PRS（primary reference source），可以使網絡和傳輸系統(tǒng)產生的諸如抖動和漂移的定時損傷降為最小，提供RJ45接口的日期時間TOD（time of day)定時信號、可靠頻率同步信號，擁有同步精度可達幾十納秒量級的IRIG-B TOD輸出，其接口包括TOD網絡口、TOD串口，串行時間碼IRIG-B(inter range instrumentation group），且支持NTP和SNTP協(xié)議，并且輸出源自世界協(xié)調時間UTC（universal time coordinated） 的一級同步信號，同步輸出包括帶幀結構的統(tǒng)一的E1/2048 kHz信號、1個10 MHz信號、1個秒脈沖信號以及1個用于時間同步的TOD時間信號。因此，可以選擇TIMESOURCE3100的TOD網絡口作為時間輸出端口，將TOD網絡口和錄音系統(tǒng)內部局域網通過網線聯(lián)通來作為錄音系統(tǒng)時間同步的同步時間源，實現(xiàn)將獲取的UTC時間通過NTP送給對時服務器。

晉城地調同步運行方式為：設置二級時鐘節(jié)點，以本端GPS接收到的同步信號為主用信號，以省公司區(qū)域基準時鐘源LPR（local primary reference） 通過光傳輸通道傳送到各分公司的同步信號作為備用信號，GPS接收機和天線均采用1+1冗余配置。具體接線為：GPS接收機接受由天線傳送的衛(wèi)星同步信號， BITS與GPS接收機、BITS、網管計算機通過網絡組網，方便管理和運行維護。BITS時間同步接口板輸出秒同步信號，接入HP-DL360對時服務器，作為本系統(tǒng)的基準時間源。

2.1.3 選擇時間同步軟件

AboutTime是基于網絡時間協(xié)議下的一款綠色對時軟件，它既可作為時間客戶端又可以作為時間服務器，是從Internet上獲取時間，從而校正計算機時間，支持多種標準協(xié)議，設置簡單，使用方便。中原街辦公區(qū)和西謝匠辦公區(qū)數(shù)字話音記錄儀由于投運時間早，計算機終端軟件版本過低，無法通過軟件設置實現(xiàn)時間同步，在這兩個終端上安裝AboutTime軟件進行設置即可實現(xiàn)對時。

2.1.4 安全防護措施

由于擁有了入侵防御系統(tǒng)IPS（intrusion prevention system）、防火墻、漏洞掃描等網關級別、網絡邊界等方面相對完善的安全防御體系使得來自局域網外部的安全威脅大大減小，相反對于局域網內部則存在用戶安全意識不強、缺少獨立的服務器防護區(qū)域、計算機惡意代碼及病毒感染等不安全隱患。本系統(tǒng)采取端口防護、U口保護、封閉式局域網等物理安全控制措施保證設備和環(huán)境設施安全，通過設置操作人員分級訪問控制權限，來控制用戶修改設置、存取數(shù)據(jù)權限，設置強口令密碼防止用戶有意或無意非法進入系統(tǒng)，專人負責、嚴格禁止使用非加密移動存儲設備等措施來提高系統(tǒng)安全防護等級，保障網絡的安全運行。如果應用到程控交換、辦公網等復雜環(huán)境時，還必須增加防火墻等相關網絡隔離裝置，以保護調度錄音系統(tǒng)的安全。

2.2 改造具體措施

2.2.1 硬件連接

本次改造包括3個駐市單位、11個220 kV變電站，設備含1臺交換機、1臺服務器、13套數(shù)字話音記錄儀。中原街辦公區(qū)和西謝匠辦公區(qū)孤島運行的設備需建設與綜合業(yè)務數(shù)據(jù)網、光纖傳輸網的傳輸通道。匯聚采用CISCO2950交換機組建星形拓撲局域網，對時服務器采用hp DL360（分配內部IP地址便于較大范圍的共享時間同步）。

在地調TIMESOURCE3100至hp DL360對時服務器之間敷設兩條網線（主備各1條）。

在地調hp DL360對時服務器至CISCO2950交換機之間敷設兩條網線（主備各1條）。

在地調CISCO2950交換機至軟交換防火墻之間敷設一條網線。

在地調CISCO2950交換機至地調東進數(shù)字話音記錄儀之間敷設兩條網線（主備各1條）。

在地調CISCO2950交換機至地調華為Optix OSN7500型光傳輸設備之間敷設兩條網線（主備各1條）。

在中原街辦公區(qū)數(shù)字話音記錄儀和華為Optix OSN3500型光傳輸設備之間敷設兩條網線（主備各1條）。

在西謝匠辦公區(qū)東進數(shù)字話音記錄儀和華為Optix OSN350型光傳輸設備之間敷設兩條網線（主備各1條）。

地調紐曼錄音服務器和華為NE40型核心路由器、11個220 kV變電站紐曼數(shù)字話音記錄儀和本站的路由器間網線在省公司紐曼數(shù)字話音記錄儀網絡實施中已敷設。

2.2.2 軟件設置

對時服務器雙地址設置。本地連接右鍵“屬性”；選擇“Internet TCP/IP協(xié)議”屬性；“高級”選項中“IP設置”添加地址。1個地址和TIMESOURCE3100（129.7.2.x） 處于同一網段（129.7.2.x），另1個地址和地調紐曼錄音系統(tǒng)服務器（192.168.248.x） 處于同一網段 （192.168.248.x）。

對時服務器注冊表數(shù)據(jù)修改?！伴_始”菜單運行regedit，進入注冊表修改相關數(shù)據(jù)，步驟如下：

HKEY_LOCAL_MACHINESYSTEMCurrentCon trolSet/ServicesW32TimeParmetersType更改服務器類型為NTP

HKEY_LOCAL_MACHINESYSTEMCurrentCon trolSet/ServicesW32TimeConfigAnnounceFlage將該值設置為5

HKEY_LOCAL_MACHINESYSTEMCurrentCon trolSet/ServicesW32TimeTimeProvidersNtpServer修改Enabled值為1

HKEY_LOCAL_MACHINESYSTEMCurrentCon trolSet/ServicesW32TimeParmetersNtpServer指定時間源地址

HKEY_LOCAL_MACHINESYSTEMCurrent ControlSet/ServicesW32TimeTimeProvidersSpecial Polllnterval修改數(shù)據(jù)為希望各次輪詢之間的間隔秒數(shù)，建議值為900（十進制）。

HKEY_LOCAL_MACHINESYSTEMCurrentCon trolSet/ServicesW32TimeConfigMaxNegPhase

Correction修改“基數(shù)”為十進制，修改數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)為你所希望的TimelnSeconds，如1 h（3 600），選擇的值將因輪詢間隔、網絡狀況和外部時間源而異。

退出注冊表編輯器，在“開始”菜單進入命令行窗口運行命令

net time/sersntp：＜servername/IP＞，

然后重啟Windows時間服務

net stop w32time&&net start w32time。

2.2.3 終端設置

地調紐曼服務器配置內部局域網雙IP地址：1個地址同hp DL360位于1個網段（192.168.248.x），另1個和11個220 kV變電站紐曼錄音系統(tǒng)處于1個網段（192.168.116.x），Internet時間設置對時服務器IP地址。

220 kV變電站紐曼數(shù)字話音記錄儀配置內部局域網IP地址（192.168.116.x），Internet時間設置地調紐曼數(shù)字話音記錄儀IP地址。

地調東進數(shù)字話音記錄儀配置內部局域網IP地址（192.168.248.x)、Internet時間設置對時服務器IP地址。

中原街辦公樓、西謝匠辦公樓數(shù)字話音記錄儀安裝AboutTime軟件，配置內部局域網IP地址(192.168.248.x)、設置輸出協(xié)議和連接方式、刪除內置時間源、添加新的時間主機地址等，將二者與對時服務器接入同一個網絡。

經過測試，各系統(tǒng)時間均達到精準同步。改造后的晉城調度錄音系統(tǒng)組網圖見圖2。

圖2 晉城公司調度錄音系統(tǒng)組網

3 結束語

調度錄音系統(tǒng)時間同步網的實施，有效解決了各錄音系統(tǒng)時間“各自為政”運行模式，使得該調度通信保障系統(tǒng)更加健全，精準可靠。高精度GPS時間信號接入時間服務器在調度錄音系統(tǒng)的成功應用，也給下一步公司大范圍實現(xiàn)辦公計算機時間同步提供了借鑒。

The Application of Time Synchronization in Jincheng Dispatching Recording System

YUAN Jie,JIN Wangui,LI Jingbo
（State Grid Jincheng Power Supply Company,Jincheng,Shanxi048000,China）

The construction of time synchronization network is of great importance to the development of electric power communication.In this paper,through analyzing the problems existing in recording system for power dispatching communication in Jincheng,a feasible method for time synchronization in dispatching recording system is proposed so that communication security system could be more improved,accurate and reliable.

time synchronization;recordingsystemused for power dispatchingcommunication;time synchronization network

TM73

B

1671-0320（2017）06-0034-04

2017-09-16，

2017-10-20

原 潔（1975），女，山西陽城人，1994年畢業(yè)于山西省郵電學校，工程師，從事電力通信運維管理工作；

晉晚貴（1972），男，山西陽城人，1991年畢業(yè)于北京電力專科學校，高級工程師，從事電力通信管理工作；

李敬波（1975），女，河北深州市，1993畢業(yè)于大同電力技工學校，助理工程師，從事電力通信運維管理工作。