随着智能电网及智能变电站的普及与发展，智能变电站内智能设备之间的通讯与操作均需要一个高精度、准确、稳定的授时系统。守时模块作为授时系统的重要组成部分，能够确保授时系统在外部时钟源丢失后一段时间内仍具有提供高精度稳定时钟的能力。然而目前守时算法将误差统一建模处理而未考虑各误差源的分布特性，导致守时精度降低。因此，本文提出了一种基于误差分离的改进守时算法。　　首先，本文对智能变电站守时系统的结构进行了分析，重点讨论了现有两类守时模型及其原理，并分析了常用的几种守时算法的原理及其适用范围。　　然后，针对现有守时算法没有考虑误差分布特性的问题，分析了GPS接收机以及晶体振荡器的物理结构，研究了GPS接收机的误差特性、晶振振荡器的相位随机误差、温度频率偏移特性误差以及老化特性误差等。基于上述分析结果，提出了基于误差分离的改进守时算法。利用对时误差的历史数据，通过误差反馈更新基准时钟源的方式，得到精确的晶体振荡器温度特性模型;进一步以更新生成的时钟源为基准得到晶体振荡器误差特性，通过最小二乘法预测出守时补偿值。　　最后通过仿真及实验验证了该改进算法有效性与可靠性;通过实验表明该算法具有较高的守时精度及较长的守时时间，提高了守时系统的性能。