针对基于全球卫星导航定位系统（GPS）的电力系统单源单主时钟同步模式进行风险分析，在北斗二代卫星同步系统技术基础上，结合当前电力时间同步系统建设的要求，重新设计以北斗卫星对时为主、双主钟冗余的多源同步时钟。研究了基于复杂可编程逻辑器件（CPLD）的高效可靠的多源判决机制和高稳晶振应用技术，可以解决多源失步时的时间安全性问题。改进同步时钟的防护设计，能确保在电磁干扰环境下时间信号输出的正确性和稳定性。