网络流量对IEEE 1588时钟同步的影响

IEEE 1588时钟同步方式可以满足智能化变电站同步对时的要求。但是网络压力对设备的IEEE1588对时精度没有直接影响，但是如果设备不具备抗网络压力的能力，随着流量的增加，设备的测试结果会受到影响，甚至出现不能正常工作的现象。因此，在智能变电站的同步对时系统中，特别是IEEE1588对时网络中，加强对时设备的抗网络压力能力非常重要。

智能变电站采用三层两网的架构，包含站控层、间隔层和过程层。站控层设备和间隔层设备采用站控层网络连接，也称MMS网；间隔层设备和过程层设备采用SV、GOOSE网络连接，存在SV、GOOSE单独组网的情况，也存在SV、GOOSE共网的情形，统称为过程层网络。

如果站内使用IEEE1588时钟同步对时，那么过程层网络中既包含有SV采样值报文、GOOSE报文，还包含有IEEE1588报文。过程层网络的正常通信及安全非常重要，当采用点对点通信时，由于不经过交换机，一般不需要考虑流量问题；如果采用组网通信，那么过程层网络SV、GOOSE和IEEE1588报文都要经过二层交换机传输，需要考虑网络流量对过程层网络及设备的影响，组网模式的智能变电站网络架构示意图如图所示。

组网模式下，GOOSE、SV和IEEE1588报文同时存在于过程层网络，以组播方式传播，以便更好地控制报文的转发范围。在智能变电站中，GOOSE报文本身流量不大，但是如果遇到开关抖动、台风或地震等大面积故障，导致GOOSE风暴，会有很大的突发流量；SV报文采用IEC61850－9－2协议传输，报文流量大但相对稳定，合并单元端口流量因为通道数目不同约为6~8Mit/s；IEEE1588对时报文的流量总体较小且相对平稳。

虽然过程层网络报文总体保持平稳，但是时间同步系统以及整个网络系统仍存在一定的风险，比如由于SV采样值报文的引入使得过程层网络流量比站控层网络更大，一般都是数倍的关系；网络上设备故障或者交换机配置错误以及遇到变电站事件集中发生等异常时，过程层网络会产生大量的扰动报文或者外来源头加入大量的扰动报文，这些瞬时的突变流量使得过程层网络中的设备受到冲击，严重时造成设备对时工作异常、死机，甚至造成过程层网络瘫痪。

因此，时间同步网络上设备是否具备抗网络压力的能力和不同网络流量对IEEE1588时间同步性能的影响是值得关注的问题。