關(guān)于一次時(shí)間同步系統(tǒng)事故的探討

許志成+甄慶+劉夢(mèng)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(dān)負(fù)著整個(gè)主站系統(tǒng)的對(duì)時(shí)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(hù)工作一直未能引起足夠的重視。日常工作中對(duì)其忽視往往就會(huì)導(dǎo)致事故的發(fā)生。本文針對(duì)衛(wèi)星鐘的配置問(wèn)題本文進(jìn)行了深入的闡述分析，并根據(jù)近期濱海公司同步對(duì)時(shí)系統(tǒng)的事故，考慮電力監(jiān)控系統(tǒng)與同步對(duì)時(shí)系統(tǒng)的各種現(xiàn)狀，提出了完善的改進(jìn)辦法。

【關(guān)鍵詞】衛(wèi)星鐘 同步對(duì)時(shí) NTP

近年來(lái)，電力系統(tǒng)的自動(dòng)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(dòng)化系統(tǒng)、RTU、故障錄波器、微機(jī)保護(hù)裝置、時(shí)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(gè)精密的時(shí)間基準(zhǔn)和精確的時(shí)間記錄。但是這些裝置內(nèi)部自帶的實(shí)時(shí)時(shí)鐘，其準(zhǔn)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(shí)間同步系統(tǒng)成為了這些裝置校正時(shí)間的必要環(huán)節(jié)。

1 濱海電力監(jiān)控系統(tǒng)時(shí)間同步裝置的配置情況

在濱海電力監(jiān)控系統(tǒng)中，時(shí)間同步裝置主要采用衛(wèi)星鐘，即通過(guò)接受天線接受衛(wèi)星系統(tǒng)發(fā)送的授時(shí)信號(hào)作為外部時(shí)間基準(zhǔn)。目前常用的是GPS衛(wèi)星同步時(shí)鐘和北斗衛(wèi)星同步時(shí)鐘。濱海公司的衛(wèi)星鐘為GPS同步時(shí)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?fù)淙鐖D1所示。

2 時(shí)間同步系統(tǒng)事故分析

2015年8月24日上午11時(shí)45分40秒開(kāi)始，濱海調(diào)控機(jī)房全部服務(wù)器及工作站開(kāi)始頻繁反復(fù)的發(fā)出斷網(wǎng)和恢復(fù)告警。經(jīng)過(guò)查找原因，發(fā)現(xiàn)報(bào)警是因?yàn)榉?wù)器時(shí)間不一致造成。12點(diǎn)30分左右，以上服務(wù)器經(jīng)過(guò)時(shí)鐘對(duì)時(shí)，停止反復(fù)發(fā)出告警信號(hào)。

2.1 事故過(guò)程還原

事故過(guò)程還原如下：

目前，系統(tǒng)的對(duì)時(shí)服務(wù)器為FES1-1和FES2-1，由這兩臺(tái)服務(wù)器與衛(wèi)星鐘對(duì)時(shí)，其他服務(wù)器均會(huì)與這兩臺(tái)服務(wù)器進(jìn)行對(duì)時(shí)，其中以FES1-1為主對(duì)時(shí)服務(wù)器。

8月24日，發(fā)現(xiàn)OPEN3000系統(tǒng)衛(wèi)星鐘對(duì)時(shí)出現(xiàn)問(wèn)題，與廠站端衛(wèi)星鐘相差20s左右，于是去機(jī)房進(jìn)行故障處理。

10：50，發(fā)現(xiàn)衛(wèi)星鐘時(shí)間與標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間不一致，且衛(wèi)星鐘未出現(xiàn)告警現(xiàn)象，所以先對(duì)衛(wèi)星鐘進(jìn)行重啟操作。

重啟操作過(guò)后，發(fā)現(xiàn)衛(wèi)星鐘時(shí)間恢復(fù)成正確時(shí)間，但是系統(tǒng)內(nèi)所有服務(wù)器未進(jìn)行重新對(duì)時(shí)，所有服務(wù)器時(shí)間與衛(wèi)星鐘之間仍相差20s左右。據(jù)推測(cè)，此時(shí)FES1-1時(shí)鐘正確，而FES2-1時(shí)鐘錯(cuò)誤，而所有服務(wù)器應(yīng)該正在與FES2-1對(duì)時(shí)。

11：10，對(duì)實(shí)時(shí)服務(wù)器SCA1進(jìn)行了ntp對(duì)時(shí)進(jìn)程重啟，使SCA1與FES1-1對(duì)時(shí)。

11：19，SCA1對(duì)時(shí)成功，此時(shí)SCA1服務(wù)器為正確時(shí)間，而其他服務(wù)器仍然與FES2-1對(duì)時(shí)，導(dǎo)致SCA1的時(shí)間與其他服務(wù)器相差20s，所以系統(tǒng)內(nèi)時(shí)間正確的SCA1服務(wù)器對(duì)其他服務(wù)器頻繁提示斷網(wǎng)、恢復(fù)告警。

11：42，又對(duì)SCA2進(jìn)行了ntp對(duì)時(shí)進(jìn)程重啟，使SCA2與FES1-1對(duì)時(shí)。這樣就是SCA2產(chǎn)生了與SCA1同樣的問(wèn)題，由SCA2對(duì)其他服務(wù)器頻繁提示斷網(wǎng)、恢復(fù)告警。

最后，發(fā)現(xiàn)故障告警是因?yàn)镾CA1和SCA2對(duì)時(shí)過(guò)后與其他服務(wù)器時(shí)間不同導(dǎo)致之后，就把FES1-1和FES2-1重新與衛(wèi)星鐘進(jìn)行對(duì)時(shí)后，F(xiàn)ES2-1的時(shí)間錯(cuò)誤被糾正，OPEN3000所有服務(wù)器的時(shí)鐘逐步恢復(fù)正常，告警信號(hào)逐漸消失。

2.2 事故原因分析

（1）FES2-1服務(wù)器對(duì)時(shí)故障，而其他服務(wù)器未與主對(duì)時(shí)服務(wù)器FES1-1服務(wù)器對(duì)時(shí)，卻與FES2-1服務(wù)器進(jìn)行對(duì)時(shí)。

（2）對(duì)衛(wèi)星鐘進(jìn)行重啟操作之后，兩臺(tái)FES服務(wù)器沒(méi)有重新進(jìn)行自動(dòng)對(duì)時(shí)。

（3）自動(dòng)化維護(hù)人員誤操作SCA1和SCA2服務(wù)器的ntp進(jìn)程與FES1-1進(jìn)行對(duì)時(shí)。

2.3 發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題

通過(guò)上面對(duì)事故原因進(jìn)行的分析，我們發(fā)現(xiàn)此次事故的發(fā)生既有同步對(duì)時(shí)系統(tǒng)設(shè)備原因，也有軟件進(jìn)程故障的原因以及人為的不當(dāng)操作原因。

3 提出的改進(jìn)問(wèn)題方案

（1）對(duì)于設(shè)備原因造成的問(wèn)題，可以加強(qiáng)對(duì)同步對(duì)時(shí)設(shè)備的檢修維護(hù)力度，加大對(duì)設(shè)備巡視的頻次。

（2）軟件進(jìn)程的問(wèn)題，可以聯(lián)系電力監(jiān)控系統(tǒng)的廠家，對(duì)系統(tǒng)內(nèi)軟件進(jìn)程進(jìn)行徹底排查。

（3）人為操作不當(dāng)，可以嚴(yán)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(hù)措施，從而避免事故的發(fā)生。

4 結(jié)語(yǔ)

同步對(duì)時(shí)系統(tǒng)是否安全可靠的問(wèn)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(wèn)題，針對(duì)這些問(wèn)題我們提出了一些改進(jìn)方法，并且在實(shí)際應(yīng)用中取得了良好的效果。在以后進(jìn)一步的使用與工作中，我們會(huì)不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，改進(jìn)方法，希望能夠更加完善的解決此類問(wèn)題。

參考文獻(xiàn)

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

作者單位

1.國(guó)網(wǎng)天津?yàn)I海供電公司 天津市 300000

2.國(guó)網(wǎng)天津經(jīng)研院 天津市 300000