系统地分析了IEC 61850数字化变电站对时系统结构的主要特点和时钟误差的主要来源，提出了一种通用的时钟同步软件设计方案。该方案采用一元二次回归方程和捕捉时钟差值回填晶振计数的方法，修正外部时钟源和保护装置晶振造成的时钟误差。基于上述软件设计方案，提出了一种通用的硬件设计，能够满足各种对时网络的需求。通过工程应用例子和各种对时方式的误差测试结果，证明了本软硬件对时方案适用于数字化保护装置和其他需要高精度时钟同步的应用场合。