QGDW 11202.5-2018 智能变电站自动化设备检测规范 第5部分：时间同步系统

6.2.9网络损伤测试仪

检测采用的网络损伤测试仪应满足以下要求： a）具有2个以上100M网口； b）可产生变化的数据包延迟； C）可产生错误数据包。

搭建图1所示的检测总体架构示意图，其中主时钟1、主时钟2和从时钟组成时间同步系统，由主时 钟1和主时钟2负责监测，站控层和间隔层通过NTP乒乓方式完成对时偏差监测，过程层通过GOOSE乒乓方 式完成对时偏差监测bs标准，主时钟监测值通过MMS（DL/T860）报文上送至监控主机和网关机，网关机通过 告警直传的方式上送调度主站。利用时间同步系统测试仪测量时间同步系统输出时间同步信号的精度， 并模拟NTP乒乓服务器端和GOOSE乒乓服务器端进行对时偏差准确度检测。同时，时间同步系统测试仪可 模拟DL/T860协议客户端，对主时钟上送的自检信息及监测信息进行检测

Q/GDW 11202. 52018

图1检测总体架构示意图

7.2.2面板布局检测

面板布局检测要求和方法如下： a）检测要求：时间同步装置的面板布局及尺寸、LED指示灯、液晶界面和按键应分别符合Q/GDW 11539—20168.5.1、8.5.2、8.5.3的规定的相关要求； b）检测方法：通过按键操作及查看

7.2.3菜单配置检测

菜单配置检测要求和方法如下： a）检测要求：时间同步装置的菜单配置应符合Q/GDW11539一20168.6规定的相关要求； b）检测方法：检测时间同步装置各级菜单的定义和操作是否符合检测要求。

7.2.4前面板常态信息检测

前面板常态信息检测要求和方法如下： a） 检测要求：时间同步装置的前面板常态界面信息应符合Q/GDW11539一20168.7规定的相关 要求； 检测方法：检查时间同步装置前面板常态界面信息是否符合检测要求。

7.2.5硬件配置检查

Q/GDW 11202.52018

硬件配置检测要求和方法如下： a 检测要求：装置应具备电源模块、信号接收接口、信号输出接口、监测接口、校准接口等， 且校准接口应仅用于计量校准的内部PPS（50欧TTL同轴接口）输出，不用于现场业务； 6） 检测方法： 1） 检查并记录时间同步装置电源模块数量、卫星信号接口数量、光纤输入接口数量、校准接 口数量、对时信号输出接口及监测接口类型及数量等； 2） 检查并记录装置所配置的核心部件并做拍照和记录，包括卫星接收模块、主晶振的类型 品牌、制造商和型号。

1）查看装置菜单中软件版本信息是否符合检测要求； 2） 通过DL/T860文件服务召唤被测装置“MEAS”目录下的文件，检测DL/T860文件服务是 否具备安全访问控制策略：

Q/GDW 11202. 52018

3）若被测装置具备安全访问控制策略，则通过DL/T860文件服务召唤被测装置“MEAS”目录 下的程序文件、模型文件及版本信息文件，检查各文件命名及版本信息文件内容是否符 合检测要求

7.3.1空接点告警输出功能检测

空接点告警输出功能检测要求和方法如下： a）检测要求：时间装置告警接点输出功能应满足DL/T1100.1一2009中5.2中的j）条款要求； b）检测方法： 1）检查电源中断告警； ②）检查故障状态（例如：失步）告警

7.3.2时间同步信号输出检测

时间同步信号输出逻辑检测要求和方法如下： a） 检测要求：装置初始化状态（装置上电后，未与外部时间基准信号同步前）不应有输出；装 置跟踪锁定状态（装置正与至少一路外部时间基准信号同步）应有输出；装置守时保持状态（装 置原先处于跟踪锁定状态，工作过程中与所有外部时间基准信号失去同步）应有输出； 检测方法： 1） 将时钟装置的信号输出直接连接到测试仪上，将时钟装置上电后并在与外部时间基准信号 同步之前，查看测试仪是否能接收到时钟装置的输出信号： 2） 将时钟装置的信号输出直接连接到测试仪上，当时钟装置与外部时间基准信号同步后，查 看测试仪是否能接收到时钟装置的输出信号； 3） 在步骤2的基础上，断开外部所有的基准信号，使时钟装置进入守时状态，查看测试仪是 否能接收到时钟装置的输出信号。

7.3.3闰秒接收处理功能检测

7.3.4输入延时/输出延迟补偿功能检测

输入延时/输出延迟补偿功能检测要求和方法如下： 检测要求：装置应具有输入延时/输出延迟补偿功能： b）检测方法：

Q/GDW 11202.52018

7.3.5时间源选择功能检测

7.3.5.1主时钟多时源选择功能检测

7.3.5.2从时钟时源选择功能检测

Q/GDW 11202. 52018

图3主时钟多源选择测试示意图

图4从时钟时源选择测试示意图

表1从时钟时源选择测试场景及判决逻辑

Q/GDW 11202.52018

.3.6时间源切换功能

时间同步装置模型定义应符合DL/T860规范性要求，模型中应包含装置自检信息、监测信息和位 置信息解析信息，检测要求和方法如下： a）检测要求： 1）时钟自检信息模型逻辑设备定义为LD0，具体定义应符合Q/GDW11539一2016附录B的要 求； 2）时钟监测信息模型逻辑设备定义为LD1，模型定义见附录B： 3）时钟位置信息应定义到LCSM节点中，模型定义见附录B： b）检测方法：利用模型检测工具检测装置自检信息模型及监测信息模型定义是否符合检测要 求。

7.3.8自检功能检测

装置应能检测外部信号状态、天线状态、电源模块状态等，并在各个信号状态动作时，通过DL/T860 上送告警信息。告警直传信息格式参见附录C，自检功能检测要求和检测方法如下： a) 检测要求：时钟自检信息动作及返回条件应符合Q/GDW11539一2016附录D的要求： b) 检测方法： 1）配置时间同步系统测试仪相关参数，通过DL/T860协议读取被测装置自检信息； 通过卫星信号模拟器、时间同步系统测试仪分别模拟外部时源信号异常及时间跳变等场 景，检测被测设备相应状态信息是否按照检测要求动作和复归：

Q/GDW 11202.5—2018

3 通过断开或连接大线电气连接、电源模块等，检测被测设备相应自检信息是否按照检 求动作和复归。

7.3.9监测功能检测

图5监测功能测试示意图

Q/GDW 11202.52018

7.3.10电网频率测量功能检测（选测）

时间同步装置电网频率测量功能检测要求和方法如下： a）检测要求：应满足DL/T1100.1一2009中5.7要求； b）检测方法： 1）时间同步装置接入标准三相功率源输出的信号； ②）调整标准三相功率源输出信号的频率，记录时间同步装置的频率测量值。

7.3.11位置信息解析功能检测

时间同步装置主时钟应具备位置信息解析功能，检测要求和方法如下： a）检测要求： 1）时间同步装置初始化完成之前，位置信息初始化应为0； 2） 当时间同步装置至少锁定五颗星时，开始解析位置信息，若锁定卫星颗数不足5颗，不应 进行位置信息解析； 3） 当时间同步装置连续解析位置信息20分钟后（保持锁定至少五颗星），按照时源选择的结 果选择定位方式，即当时源选择结果为北斗时源时，采用北斗定位的位置信息作为当前 位置的定位结果；当时源选择结果为GPS时源时，采用GPS定位的位置信息作为当前位 置的定位结果； 4） 记录并存储定位结果的经度、维度、高度信息作为当前位置信息，同时记录并存储位置信 息的定位方式，后续不再对存储的当前位置信息进行更改； 5 每次装置重启后，装置应重新初始化位置信息； 6） 解析的位置信息应支持通过DL/T860规约上送，且应支持报告控制块总召上送方式； 7 报告控制块数据中品质描述使用有效性validity属性，应为good（值为oo）或invalid （值为01）； 8 装置启动未完成初始化时，通过定位获取的位置信息数据品质为无效；当时间同步装置进 入守时状态，通过卫星定位获取的位置信息数据品质为无效；装置正常同步且完成位置 信息解析时，通过定位获取的位置信息数据品质为有效。 b）检测方法： 1）通过卫星导航信号模拟器模拟北斗和GPS位置信息，且设置可见卫星颗数为4，为被测装 置提供供电电源并开机，检测时间同步装置在初始化完成前，位置初始信息是否为0，且 查看被测装置是否可解析位置信息： 2） 调整模拟器使北斗可见星颗数为5，检测被测装置是否在连续判断20分钟后解析出通过 北斗定位的位置信息，且检测当前位置信息的获取方式是否为北斗； 3） 重启被测装置，检测被测装置位置信息是否重新初始化； 4 调整模拟器使北斗可见星数小于5，使GPS可见星数为5，检测被测装置是否在连续判断 20分钟后解析出通过GPS定位的位置信息，且检测当前位置信息的获取方式是否为GPS； 5） 在被测装置工作状态条件下，调整模拟器使北斗和GPS卫星数量均大于5颗，检测被测装 置位置信息解析是否准确； 6 断开被测装置北斗和GPS电气连接，使被测装置进入守时状态，查看被测装置记录的位置 信息是否准确； 7 装置在完成位置信息解析之前，断开所有外部卫星信号，检测定位信息的品质位是否为无 效（01）； 8）装置正常同步且完成位置信息解析后，检测定位信息的品质位是否为有效（值为00）。

7.4.1输出接口检测

Q/GDW 11202. 52018

根据DL/T1100.1一2009中5.4.5的要求，待测时间同步信号和输出接口之间存在多种组合关系；为 简化检测步骤，在检测每种时间同步信号时，通常仅选取一种最常用的输出接口进行检测；检测单位可 根据实际需求增加检测项目。无论测试仪器内部结构如何，秒准时延检测原理应符合图6所示，使用具 有可溯源的基准频率源的间隔计数器比较被测信号与可溯源的基准时间源的差得到测量结果。未特别说 明的时间同步准确度测量时间为连续60秒，记录结果应包括：最小值、平均值、最大值，采用最大值进 行合格判定。具体检测要求和检测方法如下：

图6时间同步测量的基本原理图

RS485/422差分接

Q/GDW 11202.52018

7.4.2输出信号性能检测

7. 4. 2. 1 脉冲信号

脉冲信号检测要求和方法如下： a）检测要求：满足DL/T1100.1一2009中5.4.1要求； b）检测方法：选取配置有脉冲信号的接口进行检测，检测下列指标是否符合检测要求： 1）准时沿的上升时间； 2）准时沿与标准时间准时沿的误差； 3）1PPS、1PPM、1PPH、可编程脉冲的正脉冲宽度

7.4.2.3RS232串行通信编码规范性检测

7.4.2.4SNTP/NTP网络协议对时检测

NTP/NTP网络协议对时检测要求和方法如下： 检测要求： 1）网络对时报文格式应正确，反映工作状态转换的信息标志位变化应正确； 2） 静态与动态网络环境下的NTP对时准确度应优于10mS，每口服务容量性能应大于100次 /s（顺序均匀请求）。 检测方法： 1 静态网络环境下的SNTP/NTP对时服务检测：待测时钟与时间同步系统测试仪直接连接， 被测时钟应工作于NTP的服务器/客户端模式，NTP协议设置为NTP服务器端，时间同步 系统测试仪设置为相应的NTP客户端，检测网络对时报文格式的正确性、同步误差结果 和被测设备能够响应的请求量； 2） 动态网络环境下的SNTP/NTP对时服务检测：待测时间同步装置通过网络损伤测试仪与的 间同步系统测试仪连接，如图7所示，被测时钟应工作手NTP的服务器/客户端模式，NT

Q/GDW 11202. 52018

协议设置为NTP服务器端。用网络损伤测试仪对其施加动态延迟，延迟范围0一10mS，检 测网络对时报文格式的正确性、同步误差结果和被测设备能够响应的请求。

7.4.3监测性能检测

态网络环境下的对时性

7.4.4捕获时间检测

7.4.4.1冷启动时间

冷启动时间检测要求和方法如下： a) 检测要求：装置冷启动时间应符合DL/T1100.1一2009中 5.6捕获时间的规定要求； b) 检测方法： 1) 装置至少保持关机状态30分钟以上； 2) 装置上电开机并同时开始计时，直至时间同步装置完成同 步并输出时间信号，检测被测装置冷启动时间是否符合检测要求

冷启动时间检测要求和方法如下： a) 5.6捕获时间的规定要求； b) 1) 2) 步并输出时间信号，检测

7.4.4.2热启动时间

热启动时间检测要求和方法如下： a) 5.6捕获时间的规定要求；

检测方法： 装置至少保持关机状态30分钟以上； 装置上电开机并同时开始计时，直至时间同步装置完成同 置冷启动时间是否符合检测要求。

检测要求：装置热启动时间应符合DL/T1100.1一2009中 检测方法：

Q/GDW 11202.52018

同步并已正常输出时间信号后，断开外部所有时

装置完成同步并已正常输出时间信号后，断开外部所有时 源信号； 5分钟后重新恢复外部时源信号并开始计时，直至装置完 成同步并输出时间信号，检测被测装置热启动时间是否符合检测要求。

5分钟后重新恢复外部时源信号并开始计时，直至装置完 同步并输出时间信号，检测被测装置热启动时间是否符合检测要求。

7.4.5守时性能检测

7.4.6输出接口传输距离检测

输出接口传输距离检测要求和方法如下： a 检测要求：被检测设备在电缆或光缆的输出端口输出的时间准确度满足DL/T1100.1一2009中 5.4相应项目的要求，输出接口传输距离长度应满足DL/T1100.1一2009中第6章规定的要求： b 检测方法：测量被测设备不同接口连接线缆长度是否符合检测要求，并在线缆最大长度下时间 准确度是否符合检测要求。

7.4.7广播/组播数据压力下的性能检测

广播/组播数据压力下的性能检测要求和方法如下： a）检测要求：具有网口的时间同步设备，在网络中有正常非对时的业务数据流共存时，设备工作 的可靠性应不受影响； 检测方法：按图8构建检测环境，用网络测试仪向被测网口分别施加端口速率60%的与对时和 在线监测业务无关的广播，组播流量，测试顿长64字节～1518字节，每组持续60s，施加压 力期间被测设备不应死机或复位，功能性能应正常。

7.5时间同步系统整组检测

7.5.1双主钟组网检测

双主钟式组网检测要求和检测方法如下

图8广播/组播数据压力下的性能检测

1）组网的时钟装置输出信号性能指标应符合7.3.2规定的要求； 2）时间同步系统整组动作逻辑和输出时间质量信息的关系应满足表2要求

主式时间同步系统整组动作逻辑和时间质量信点

7.5.2主从式组网检测

图9双主钟式时间同步系统整组检测示意图

主从式组网检测要求和方法如下： 检测要求： 1） 各厂商输出接口及输入接口应具有兼容性，不同厂商之间在进行双主式和主从式组网时名 时钟装置应能正常工作； 2）主时钟和从时钟输出信号性能指标应符合7.3.2的要求。 检测方法： 1） 按图10构建测试拓扑，将各厂商主时钟和从时钟进行连接（以3个厂商连接为例，分另 标记为A、B和C)； 2） 利用卫星模拟器为A主时钟、B主时钟和C主时钟进行对时，对时完成后，检查各主时销 工作状态：

主从式组网检测要求和方法如下： a）检测要求： 1）各厂商输出接口及输入接口应具有兼容性，不同厂商之间在进行双主式和主从式组网时各 时钟装置应能正常工作； 2）主时钟和从时钟输出信号性能指标应符合7.3.2的要求。 b）检测方法： 1） 按图10构建测试拓扑，将各厂商主时钟和从时钟进行连接（以3个厂商连接为例，分别 标记为A、B和C)； 2） 利用卫星模拟器为A主时钟、B主时钟和C主时钟进行对时，对时完成后，检查各主时钟 工作状态：

Q/GDW 11202.52018

3 利用时间同步系统测试仪检测各个时钟时间同步输出信号的同步状态及时间质量； 依次保留A主时钟、B主时钟和C主时钟卫星信号，断开其他主时钟卫星输入信号，重复 步骤3），检测各时钟工作是否正常

7.6.1身份认证检测

图10主从式组网检测示意图

7.6.2端口信息隔离性检测

端口信息隔离性检测要求和方法如下： a 检测要求：时间同步装置各个网口（包括状态NTP授时网口、NTP监测网口、规约通信等网口 物理上根据配置可独立也可复用）之间的信息应该相互隔离； b 检测方法：利用网络测试仪向被测时间同步设备的各个网口发送不同数据流（广播报文、组播 报文、MMS报文等），时间持续60秒，查看各网口数据的接收情况

7.6.3数据有效性验证检测

数据有效性检测要求和方法如下： a）检测要求：时间同步装置应能对通过菜单界面或调试端口输入的数据进行有效性判断，防止因 为非法输入导致装置参数丢失，且无法正常工作的情况发生： b）检测方法：通过菜单界面或调试端口将装置相关参数或配置信息修改为错误的参数，检测被测 装置能否正常工作，功能性能是否无影响，

混凝土标准规范范本Q/GDW 11202. 52018

抗攻击检测要求和方法如下： a） 检测要求：装置应具备抵御常见网络攻击的能力，在网络攻击时应运行正常，不应误发报文或 发生死机重启等异常； 检测方法： 1）通过网络测试仪向被测设备发起FLOOD攻击，如SYNF1ood、ICMPFLOOD、UDPFLOOD、 IPFLOOD等，在被测装置受到攻击时测量其授时性能和监测性能有无影响，检测被测装置 有无死机重启等现象； 2） 通过网络测试仪向被测设备发起异常报文攻击，如PingofDeath、TearDrop、TCP异常 报文、Smurf、异常业务报文等，在被测装置受到攻击时测量其授时性能和监测性能有无 影响，检测被测装置有无死机重启等现象。

7. 6. 5日志检测

日志检测要求和方法如下： a）检测要求： 1）日志功能应符合Q/GDW11539一2016中6.2条a)的要求； 2）时间同步装置应对重要操作或重要事件记录日志； 3） 日志显示格式应至少包含条目号、日期（年月日时分秒）及日志内容； 4） 日志内容应不可修改或删除。 b) 检测方法： 1） 检测日志存储条目数是否满足检测要求； 2） 模拟相关事件或进行相关重要操作，检测相关信息是否被记录； 3） 检测日志格式是否符合检测要求灭火系统标准规范范本，内容是否完整； 4） 尝试进行日志修改或删除操作，检测日志内容是否可被修改或删除

7.6. 6 代码安全

代码安全检测要求和方法如下： a）检测要求： 1）装置软件代码应无常见代码漏洞，如缓冲区溢出、内存泄露、资源注入等： 2） 装置软件代码应符合安全编码规则，应无逻辑缺陷、忽略返回值等； 3）装置软件代码不应存在后门； 检测方法： 1）通过代码检测工具检测装置代码有无常见漏洞，编码是否符合安全编码规贝 2 通过对源代码进行静态分析，检测被测装置软件中是否留有超级用户等后门