数字化变电站GOOSE网络设计研究

介绍GOOSE通信机制,从物理层与数据链路层、网络结构、交换机配置方案三方面阐述数字化变电站GOOSE网络结构的设计,比较分析星型结构下的2种GOOSE网络结构冗余方式,提出提高数字化变电站GOOSE网络可靠性的措施及各电压等级变电站GOOSE网络推荐方案。     

GOOSE报文过滤方法研究

面向通用对象的变电站事件（GOOSE）是IEC 61850标准用于解决智能电子设备（IED）之间实时信号通信的多播通信机制,但标准中推荐的多播报文过滤方法在实际工程中不具备可操作性。分析和比较了3种多播报文过滤机制的特点,认为静态配置交换机多播过滤是目前IEC 61850变电站应用GOOSE切实可行的方案,提出了交换机配置定值化管理的概念。交换机配置定值化管理是数字化变电站的必然趋势。IEC 61850标准应采纳统一的动态多播地址管理协议实现交换机动态多播地址过滤,以简化变电站网络设备的管理。     

SNTP对时方式在数字化变电站中应用

当前,变电站的对时方式有脉冲对时、编码对时和网络对时3种方式.介绍了某数字化变电站内的简单网络协议(SNTP)同步对时系统,该系统是基于测控装置事故顺序记录分辨率的对时精度测试系统.SNTP对时系统的站控层网络采用传统的双星100 M以太网结构,间隔层配置2台RS2100交换机.通过对数字化变电站网络交换机正常负载、重负载、装置CPU负荷高的对时精度测试,分析了影响对时精度的因素主要有:SNTP时间服务器主时钟精度、数字化变电站站控层的网络负载流量、测控装置的CPU利用率及网络设备等的性能.测试结果表明,SNTP对时方式在数字化变电站是一种较好的选择.     

基于漏桶和服务分类机制的数字化变电站信息传输方法

针对基于IEC61850的数字化变电站的通信要求,提出了基于漏桶和服务分类机制的信息传输新方法。通过建立数字化变电站各种信息流的漏桶模型,在交换机内采用服务分类机制和严格优先级队列调度算法实现信息流的合理调度,并应用网络演算方法求解传输时延上界。最后以典型配置的变电站为例,验证了该方法的有效性和可行性。     

基于MOXA以太网架构的数字化变电站

分析数字化变电站自动化系统通信特点,论述基于MOXA以太网交换机构建3层数字化变电站网络的解决方案,介绍MOXA交换机关键技术和特点,并给出3个工业以太网数字化变电站通信系统案例。     

数字化变电站继电保护的GOOSE网络方案

根据数字化变电站继电保护的面向通用对象的变电站事件（GOOSE）需求,针对速动性分析了网络传输延时后提出了改进方法,并针对可靠性和安全性分别分析了不同冗余方式和交换机分配模式的特点。提出根据系统一次接线形式及继电保护配置特点合理规划继电保护GOOSE网络方案的方法,并给出了典型接线形式下的GOOSE网络方案。此外,应根据一次接线形式及继电保护配置特点对交换机虚拟局域网（VLAN）划分、优先级及多播报文过滤进行合理配置。     

智能变电站过程层SV与GOOSE共网的交换机配置

IEC61850系列标准整体上将数字化变电站通信网络分为站控层、间隔层和过程层,采用交换机网络进行通信。过程层网络设计的合理性在很大程度上决定了变电站运行的可靠性,其组网方案也直接影响保护、控制功能的实现以及网络设备的投资。结合某220k V工程,介绍了过程层网络SV与GOOSE共网时的组网方案及交换机配置。     

基于VB语言的自动划分交换机VLAN表格的程序开发研究

随着数字化变电站技术迅速发展,数字化变电站交换机VLAN表格的划分,使得工程人员工作量加重,使得班组管理数字化变电站VLAN表格比较困难,本研究工作从实际出发,充分利用现有的工具,开发出一款自动划分VLAN表格程序,极大的提高了工作人员的工作效率。     

全光交换在数字化变电站的应用

介绍了数字化变电站对通信的需求及现存数据网络通信方式的不足,并针对这些不足,提出和分析了全光交换机的通信方式,为今后数字化变电站通信网络交换的发展提供了借鉴。     

数字化变电站过程层组网方案

在介绍数字化变电站系统基本结构和组网方案的基础上,通过对报文传输的测试,提出数字化变电站过程层组网方案.星形结构在运行维护、传输时间等多方面优于总线型、环形结构,宜采用双星形结构构建过程层网络.在不同的交换机数据传输流量下对采样值和保护跳闸命令2类最重要的报文传输进了测试,结果表明:交换机数据流量大时,会造成采样值变化...     

数字化变电站通信网络结构研究

总结了数字化变电站的主要性能要求,介绍了数字化变电站通信标准IEC61850和应用的关键技术,分析了数字化变电站的通信网络结构,并在此基础上阐述几种过程总线与变电站总线的组网方式。     

500kV数字化变电站组网方式及VLAN划分探讨

电力系统正朝着数字化电网、智能电网的方向发展,数字化变电站作为其基础,近年随着智能断路器技术、电子式互感器技术、计算机通信网络技术的发展和IEC61850的颁布,数字化变电站的建设在国内外日益兴起.本文以华东电网在建的500kV海宁和兰溪数字化变电站为例,其中500kV兰溪变为国内第一个500kV基于IEC61850三层结构的数字化变电站,探讨了500kV数字化变电站的组网方式,给出了在建设中经各专业众多专家激辩后认可的组网方式,同时给出了基于RUGGEDCOM交换实现的案例.     

Real-time fiber optic network for an integrated digital protectionand control system

The authors present a real-time network using an optical-fiber transmission line and implement the prototype network system for a proposed integrated digital protection and control system. A single network structure is investigated which supports both protection and control functions. It realizes high-speed communications among the power equipment. As a communication protocol the IEEE 802.4 token passing bus protocol with fiber-optic medium is employed, taking substation environments into account. Two implementation schemes for the communication scheme are suggested which are based on the IEEE 802.4 specifications. An allocation method is presented for setting the network parameter and some performance indices are analyzed. Through the experiments, it is shown that the proposed prototype network system satisfies the necessary requirements in substations     

数字化变电站自动化系统的网络选型

随着智能化开关、光电式互感器等机电一体化设备的出现和应用 ,变电站自动化的技术进入数字化的新时代。在分析数字化变电站自动化系统的特征、结构基础上 ,提出了应用嵌入式以太网作为内部通信网络的实施方案 ,并对以太网在变电站自动化系统中应用模式和传输模式进行了分析研究。     

基于GOOSE方式的网络化母线保护

在电力系统中,35 kV及以下电压等级的母线由于没有稳定问题,一般未装设专用母线保护.但由于高压变电站的35 kV及以下电压等级系统出线多、操作频繁、容易受小动物危害、设备绝缘老化和机械磨损等原因,仍然有母线发生故障的情况.基于IEC61850通信规范基础的数字化变电站,可以实现二次设备之间互操作及信息共享,并实现一次设备智能化、二次设备网络化.提出的基于GOOSE方式的网络化母线保护,能够直接应用到数字化变电站中,具有较大的实用价值.     

数字化变电站中信息处理及网络信息安全分析

通信网络是数字化变电站的重要组成部分,尤其过程总线取代传统的硬接线,使得网络系统从二次延伸到了一次,大幅度增加了网络规模和网络流量;过程总线上传输的信息绝大多数要求有严格的实时性和高度的可靠性,因此,信息安全问题是威胁变电站安全、稳定、经济、优质运行的重大问题,需要引起足够重视。介绍了信息需求分类、信息合并等提高信息实时性的方法,提出将信息加密技术、防火墙技术、mobile agent、安全管理技术和虚拟专网(VPN)技术等网络安全技术应用于数字化变电站,并分析了具体应用方案及效果。     

V5数字接口在变电站通信接入网中的应用

V5接口是接入网系统和本地交换机之间的数字接口。最近几年,电力通信变电站接入网已组建好光纤通信网络,改变了过去电力线载波话音容量少、频带窄等缺点,但交换网和PCM接入网之间基本还是以模拟Z接口相连,模拟转接带来局端工作量大、PCM设备多、可靠性低、维护不方便等。文章介绍了V5接口的历史、技术特点、基本功能等,结合电力接入网现状,提出以V5数字接口连接本地交换机和变电站接入网,解决了上述问题,增强了变电站接入网安全性和可靠性。     

高可用性无缝环网在数字化变电站通信网络的应用

数字化变电站对通信网络可靠性要求极高,IEC62439-3标准提出了高可用性无缝环网结构.介绍了双连接的交换节点以及处理重复报文的机制,通过删除环网内循环复制的广播报文,能够抵抗广播风暴形成.对几种冗余协议进行了故障恢复时间、可靠性、经济性等性能比较,并设计了应用高可用性无缝环网的变电站三层通信网络结构.高可用性无缝环...     

数字化变电站级联网络时延上界计算方法

提出一种改进的数字化变电站级联网络时延上界计算方法,从级联系统末端开始逐步细化数据流,逐步求取其后端级联系统对级联入口数据流的服务曲线,达到了只需考虑单次突发的效果。运用多种方法对采用交换式以太网环形拓扑构建数据采集网和GOOSE网合并的变电站过程总线网络进行计算,结果表明所提出的方法比采用上级离开曲线即下级到达曲线思路的方法更有效。     

变电站网络化二次系统关键技术研究及应用

随着IEC61850通信建模体系及光电互感器技术的发展,国内对数字化变电站技术的研究和工程应用蓬勃兴起。在一般数字化变电站的先进技术基础上,创造性提出了网络化二次系统的概念,并对其技术方案、关键技术进行了研究和工程应用。