时间同步在晋城调度录音系统中的应用

原 洁，晋晚贵，李敬波

（国网山西晋城供电公司，山西 晋城 048000）

时间同步在晋城调度录音系统中的应用

原 洁，晋晚贵，李敬波

（国网山西晋城供电公司，山西 晋城 048000）

时间同步网建设对于电力通信发展具有极其重要的意义，通过分析晋城电力调度录音系统网存在的问题，同时结合已建成的时钟同步网现状，提出了一种可行的实现调度录音系统网时间同步的方法，改造后调度通信保障系统更加健全，精准可靠。

时间同步；调度录音系统；时钟同步网

0 引言

随着电网的飞速发展，电力调度通信在电力调度指挥系统扮演了越来越重要的角色，作为真实记录调度指挥过程的调度电话录音系统，精准的同步时间不仅提供了无时间偏差的有力佐证，很好地避免了电力调度事故可能产生的纠纷，更为各级领导和管理人员决策提供准确及时的分析依据。

1 改造前晋城电力调度录音系统存在问题

晋城电力调度录音系统配置共有2套：1套是省公司为全省统一配置的北京纽曼DRS-B型数字话音记录仪（220 kV及以上变电站数字话音记录仪也是纽曼DRS-B型）；另1套是晋城电力通信为和纽曼录音系统实现数据1+1冗余备份自筹资金配置的东进MDR-2000型多通道数字话音记录仪，它和驻市的中原街办公区、西谢匠办公区配置的东进MDR-1000型多通道数字话音记录仪的时间信号均由自身的工控机产生，之间存在时钟漂移产生的时间差，维护人员需要定期手工校正才能保证各个系统时间上保持同步，效率十分低下，且各系统呈现“孤岛”模式，难以满足需求。改造前晋城调度录音系统组网图见图1。

图1 晋城电力调度录音系统组

2 调度录音系统时间同步改造方案

2.1 改造前期思路

2.1.1 录音系统时间同步

网络时间协议NTP/单网络时间协议SNTP（network time protocol/simple network time protocol）作为互联网传输网控制协议/因特网互联协议TCP/IP(transmission control protocol/internet protocol)簇的一部分，它能把网络里的计算机时间同步到共同的时间源，这样就需要设置1个对时服务器，在该服务器上安装支持NTP/SNTP协议的对时软件后再设置合适的时间源获取时间实现对时。

地调东进数字话音记录仪可以通过软件设置从对时服务器获取同步时间实现对时，中原街办公区、西谢匠办公区的东进数字话音记录仪的时间则通过跟随地调东进数字话音记录仪时间来获取同步时间。

地调纽曼DRS-B型数字话音记录仪地址由省公司统一分配，通过在该记录仪上设置双IP地址，1个地址同对时服务器划分在同一网段，通过软件设置和对时服务器实现时间同步。各个220 kV变电站纽曼数字话音记录仪时间同样通过软件设置来实现对时。

只要对时服务器的时间精准，即可保证电力调度录音系统时间同步。

2.1.2 时间源的实现

要保证时间服务器的时间同步，是整个录音系统网络精准稳定运行的前提，因此选择一个高精度、高可靠性的时间源尤为重要。

早在2003年的全省主干光纤网改造工程实施过程中，省公司在各地区安装了1套上海泰坦公司的TIMESOURCE3100全球定位系统GPS(global positioning system） 接收机+大楼综合定时系统BITS（building integrated timing system） 时钟分配设备（2008年升级为双GPS），用于各地区通信网时钟同步。TimeSource3100是一个接收和处理来自GPS卫星信号的基准源PRS（primary reference source），可以使网络和传输系统产生的诸如抖动和漂移的定时损伤降为最小，提供RJ45接口的日期时间TOD（time of day)定时信号、可靠频率同步信号，拥有同步精度可达几十纳秒量级的IRIG-B TOD输出，其接口包括TOD网络口、TOD串口，串行时间码IRIG-B(inter range instrumentation group），且支持NTP和SNTP协议，并且输出源自世界协调时间UTC（universal time coordinated） 的一级同步信号，同步输出包括带帧结构的统一的E1/2048 kHz信号、1个10 MHz信号、1个秒脉冲信号以及1个用于时间同步的TOD时间信号。因此，可以选择TIMESOURCE3100的TOD网络口作为时间输出端口，将TOD网络口和录音系统内部局域网通过网线联通来作为录音系统时间同步的同步时间源，实现将获取的UTC时间通过NTP送给对时服务器。

晋城地调同步运行方式为：设置二级时钟节点，以本端GPS接收到的同步信号为主用信号，以省公司区域基准时钟源LPR（local primary reference） 通过光传输通道传送到各分公司的同步信号作为备用信号，GPS接收机和天线均采用1+1冗余配置。具体接线为：GPS接收机接受由天线传送的卫星同步信号， BITS与GPS接收机、BITS、网管计算机通过网络组网，方便管理和运行维护。BITS时间同步接口板输出秒同步信号，接入HP-DL360对时服务器，作为本系统的基准时间源。

2.1.3 选择时间同步软件

AboutTime是基于网络时间协议下的一款绿色对时软件，它既可作为时间客户端又可以作为时间服务器，是从Internet上获取时间，从而校正计算机时间，支持多种标准协议，设置简单，使用方便。中原街办公区和西谢匠办公区数字话音记录仪由于投运时间早，计算机终端软件版本过低，无法通过软件设置实现时间同步，在这两个终端上安装AboutTime软件进行设置即可实现对时。

2.1.4 安全防护措施

由于拥有了入侵防御系统IPS（intrusion prevention system）、防火墙、漏洞扫描等网关级别、网络边界等方面相对完善的安全防御体系使得来自局域网外部的安全威胁大大减小，相反对于局域网内部则存在用户安全意识不强、缺少独立的服务器防护区域、计算机恶意代码及病毒感染等不安全隐患。本系统采取端口防护、U口保护、封闭式局域网等物理安全控制措施保证设备和环境设施安全，通过设置操作人员分级访问控制权限，来控制用户修改设置、存取数据权限，设置强口令密码防止用户有意或无意非法进入系统，专人负责、严格禁止使用非加密移动存储设备等措施来提高系统安全防护等级，保障网络的安全运行。如果应用到程控交换、办公网等复杂环境时，还必须增加防火墙等相关网络隔离装置，以保护调度录音系统的安全。

2.2 改造具体措施

2.2.1 硬件连接

本次改造包括3个驻市单位、11个220 kV变电站，设备含1台交换机、1台服务器、13套数字话音记录仪。中原街办公区和西谢匠办公区孤岛运行的设备需建设与综合业务数据网、光纤传输网的传输通道。汇聚采用CISCO2950交换机组建星形拓扑局域网，对时服务器采用hp DL360（分配内部IP地址便于较大范围的共享时间同步）。

在地调TIMESOURCE3100至hp DL360对时服务器之间敷设两条网线（主备各1条）。

在地调hp DL360对时服务器至CISCO2950交换机之间敷设两条网线（主备各1条）。

在地调CISCO2950交换机至软交换防火墙之间敷设一条网线。

在地调CISCO2950交换机至地调东进数字话音记录仪之间敷设两条网线（主备各1条）。

在地调CISCO2950交换机至地调华为Optix OSN7500型光传输设备之间敷设两条网线（主备各1条）。

在中原街办公区数字话音记录仪和华为Optix OSN3500型光传输设备之间敷设两条网线（主备各1条）。

在西谢匠办公区东进数字话音记录仪和华为Optix OSN350型光传输设备之间敷设两条网线（主备各1条）。

地调纽曼录音服务器和华为NE40型核心路由器、11个220 kV变电站纽曼数字话音记录仪和本站的路由器间网线在省公司纽曼数字话音记录仪网络实施中已敷设。

2.2.2 软件设置

对时服务器双地址设置。本地连接右键“属性”；选择“Internet TCP/IP协议”属性；“高级”选项中“IP设置”添加地址。1个地址和TIMESOURCE3100（129.7.2.x） 处于同一网段（129.7.2.x），另1个地址和地调纽曼录音系统服务器（192.168.248.x） 处于同一网段 （192.168.248.x）。

对时服务器注册表数据修改。“开始”菜单运行regedit，进入注册表修改相关数据，步骤如下：

HKEY_LOCAL_MACHINESYSTEMCurrentCon trolSet/ServicesW32TimeParmetersType更改服务器类型为NTP

HKEY_LOCAL_MACHINESYSTEMCurrentCon trolSet/ServicesW32TimeConfigAnnounceFlage将该值设置为5

HKEY_LOCAL_MACHINESYSTEMCurrentCon trolSet/ServicesW32TimeTimeProvidersNtpServer修改Enabled值为1

HKEY_LOCAL_MACHINESYSTEMCurrentCon trolSet/ServicesW32TimeParmetersNtpServer指定时间源地址

HKEY_LOCAL_MACHINESYSTEMCurrent ControlSet/ServicesW32TimeTimeProvidersSpecial Polllnterval修改数据为希望各次轮询之间的间隔秒数，建议值为900（十进制）。

HKEY_LOCAL_MACHINESYSTEMCurrentCon trolSet/ServicesW32TimeConfigMaxNegPhase

Correction修改“基数”为十进制，修改数据数据为你所希望的TimelnSeconds，如1 h（3 600），选择的值将因轮询间隔、网络状况和外部时间源而异。

退出注册表编辑器，在“开始”菜单进入命令行窗口运行命令

net time/sersntp：＜servername/IP＞，

然后重启Windows时间服务

net stop w32time&&net start w32time。

2.2.3 终端设置

地调纽曼服务器配置内部局域网双IP地址：1个地址同hp DL360位于1个网段（192.168.248.x），另1个和11个220 kV变电站纽曼录音系统处于1个网段（192.168.116.x），Internet时间设置对时服务器IP地址。

220 kV变电站纽曼数字话音记录仪配置内部局域网IP地址（192.168.116.x），Internet时间设置地调纽曼数字话音记录仪IP地址。

地调东进数字话音记录仪配置内部局域网IP地址（192.168.248.x)、Internet时间设置对时服务器IP地址。

中原街办公楼、西谢匠办公楼数字话音记录仪安装AboutTime软件，配置内部局域网IP地址(192.168.248.x)、设置输出协议和连接方式、删除内置时间源、添加新的时间主机地址等，将二者与对时服务器接入同一个网络。

经过测试，各系统时间均达到精准同步。改造后的晋城调度录音系统组网图见图2。

图2 晋城公司调度录音系统组网

3 结束语

调度录音系统时间同步网的实施，有效解决了各录音系统时间“各自为政”运行模式，使得该调度通信保障系统更加健全，精准可靠。高精度GPS时间信号接入时间服务器在调度录音系统的成功应用，也给下一步公司大范围实现办公计算机时间同步提供了借鉴。

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 洁（1975），女，山西阳城人，1994年毕业于山西省邮电学校，工程师，从事电力通信运维管理工作；

晋晚贵（1972），男，山西阳城人，1991年毕业于北京电力专科学校，高级工程师，从事电力通信管理工作；

李敬波（1975），女，河北深州市，1993毕业于大同电力技工学校，助理工程师，从事电力通信运维管理工作。