Tente egrep:
pttrn="2014-12-04 0[0-9]"
pttrn="${pttrn}|2014-12-04 1[0-6]"
pttrn="${pttrn}|2014-12-04 17:00:00"
egrep "${pttrn}" <logfile>
O padrão egrep contém três partes. A primeira parte pega tudo de 00:00:00 a 09:59:59. A segunda parte pega tudo das 10:00:00 às 16:59:59, e a terceira parte pega as 17:00:00.