Ez teszi lehetővé, hogy a kritikus védelmi funkciók megszakítás nélkül működjenek, és zavartalan maradjon a fogyasztók, így például a lakosság áramellátása. Ezen a téren jelent előrelépést egy új megoldás, ami nem csupán növeli a villamos hálózatok megbízhatóságát, de egy kibervédelmi sebezhetőséget is kiküszöböl.

A szinkronizáció szerepe

Időszinkronizáció alatt azt értjük, hogy az összes kommunikációképes eszköznek azonos időalapon kell működnie, akár mikroszekundumos mértékig. Az időmérés alapját képező időjelek fogadásához a hagyományos villamos védelmi eszközök „csak” globálisan pontos időjeleket igényelnek, ilyenek például a globális műholdas navigációs rendszerek (GNSS).

Azonban az ún. process bus rendszerekben, – amelyek a modern, digitális alállomásokon az intelligens elektromos eszközöket kötik össze az elsődleges berendezésekkel,– a mért értékek helyessége, sőt értelmezhetősége, elsősorban a konzisztens helyi pontosságtól függenek, nem pedig a külső globális időjel-forrásoktól. Emellett a külső időjel-források sebezhetőek lehetnek bizonyos természeti jelenségekkel (pl. napviharokkal) vagy szándékos beavatkozásokkal szemben, ami „időalap-ugrásokhoz” vezethet a referenciaértékként használt időben.

Ilyen zavarok esetében vagy akár a téli-nyári időszámításra való átálláskor, az alállomások rendszerei kénytelenek újraszinkronizálni magukat, hogy ismét összhangba kerüljenek az időalapként használt értékkel. Ehhez azonban előfordul, hogy ideiglenesen le kell állítani a kritikus védelmi funkciókat, ami kiberbiztonsági sebezhetőséghez, téves kioldásokhoz vagy akár egyes berendezések üzemkieséséhez, és költséges leállásokhoz vezethetnek.

Belső óra: Siprotec 5 PTP Grandmaster Clocks

Ezt a kockázatot küszöböli ki a Siemens szabadalmaztatás alatt álló technológiája. A villamos rendszerek vezérlésére és felügyeletére tervezett Siemens Siprotec 5 eszközökbe ún. „Precision Time Protocol (PTP) Grandmaster Clock (GMC)” órákat építenek be. Ezek megfelelnek annak a nemzetközi szabványnak, ami a hálózati eszközök óráinak kevesebb mint mikroszekundumos pontossággal történő szinkronizálását írja elő. Azaz egy rendkívül stabil, helyi időalapot biztosítanak.

A megoldás lényege, hogy az eszközök belső oszcillátort (rezgéskeltőt) használnak elsődleges időreferenciaként, így függetlenítik magukat a külső GNSS-jelektől. A zökkenőmentes „PTP grandmaster” átkapcsolási technológia pedig biztosítja, hogy amikor az elsődleges órák (pl. a GPS vevő által érzékelt időjelkezelő szerver) visszatérnek, azok először az aktív PTP Grandmaster Clock órákkal szinkronizálódnak, és csak ezután veszik vissza eredeti szerepüket.Ezáltal megakadályozhatók az átkapcsolások során fellépő, zavaró időalap-ugrások, és a védelmi funkciók folyamatosan elérhetőek maradnak. Azaz a rendszer ellenállóbb lesz a kibervédelmi sebezhetőségekkel szemben is.

| Illusztráció: Siemens