智能变电站GOOSE通信技术

面向通用对象的变电站事件(GOOSE)通信技术是IEC 61850定义的一种通信机制,其中应用了许多网络及通信技术,提高了网络传输的可靠性.本文对GOOSE的通信结构、通信协议、通信映射进行了介绍和分析.     

基于FPGA的GOOSE通信系统

GOOSE作为IEC 61850中的一个亮点,在电力系统各领域的作用变得日益重要。GOOSE属于GSE两种报文结构中的一种,它主要用于传输变电站中的跳闸、闭锁等状态量信息和开关信息。如何实现GOOSE的实时及可靠传输,显得至关重要。针对GOOSE报文的可靠性和实时性,提出了一种基于FPGA技术的单CPU构架模式的GOOSE报文通信系统,并介绍了其可靠性与实时性功能的实现。最后,通过实验验证了装置传输的可靠性,并对装置的传输延时进行了检测。     

GOOSE通信与应用

IEC 61850标准的通信模式有客户/服务器(C/S)模式和P2P(peer-to-peer)模式2种,面向通用对象的变电站事件(GOOSE)作为IEC 61850的一个全新应用,采用了P2P模式,并应用了许多最新的网络与通信技术,使许多新的应用成为可能.文中对GOOSE通信协议栈进行了分析,并对GOOSE应用的一些关键问题进行了研究,如虚拟局域网(VLAN)的划分、时间的测试、GOOSE辅助工具等.     

基于IEC 61850标准的通用IED仿真系统的设计与实现

分析了目前智能变电站自动化系统调试中的各种问题,提出了通过构建基于IEC 61850标准的通用智能电子设备(IED)仿真系统进行仿真测试的解决方案。叙述了该系统的体系架构、功能结构和实现通用IED仿真系统的关键技术;设计了多态多时序信号仿真、闭环控制仿真、通用面向对象变电站事件(GOOSE)仿真等关键模块的仿真流程。开发实现了通用IED仿真系统软件,并将其成功运用于多个智能变电站系统的集成调试。     

基于ARM的GOOSE通信系统研究

为实现IEC61850协议下的GOOSE通信,首先分析GOOSE通信的映射方式、传输控制方法,然后提出一种基于ARM的GOOSE通信系统,介绍了系统的组成,阐明其硬件架构和软件设计。通过实验,详细分析GOOSE的协议数据单元,验证报文重发机制,测量通信时间。经测试,该系统能够满足IEC61850协议下GOOSE通信的实时性和可靠性要求,并且结构简单,成本低廉,在智能变电站领域有一定的应用前景。     

基于GOOSE报文的智能断路器监测技术

在开放和互联通信模式的基础上,为检测智能断路器的性能指标及运行的可靠性,基于IEC 61850标准,采用面向对象技术,对智能断路器的物理结构和功能(服务)进行抽象。建立了智能断路器运行状态的内部逻辑节点,实现现场参量的测量数据信息、状态数据的监测数据信息和操作控制数据信息的可靠传输。结合IEC 62271标准,针对智能断路器状态参数的特征扩充了IEC 61850标准的信息库,构建了适用于断路器的IED服务器模型,基于发布者/订阅者模式的GOOSE报文传输机制进行数据包传输。IED模型提供了开关触头温升检测、真空开关运动状态检测及一次回路参数检测。在此基础上完成了IEC 61850在智能断路器通信中的实现,通过合闸试验证明了智能断路器状态监测的可靠性。     

基于智能水电厂的水调自动化系统及其应用

基于智能水电厂的体系结构及数据流,阐述了水调自动化系统智能化设备的数据交换标准,分析了系统信息集成,提出了智能化水调自动化系统的关键技术的研究方向;从水调系统的数据源、数据集成、系统平台3个方面阐述了智能水电厂水库调度系统的应用。     

智能水电厂现地自动化系统

智能电网的建设对水电厂的智能化提出了要求。分析了基于IEC 61850标准的智能变电站的特点和体系结构,描述了水电厂控制与变电站控制的相似之处及其自身特点,提出了智能水电厂现地自动化系统的实现方案,指出了后续需要继续开展的研究工作。     

变电站GOOSE报文在IED中的实时处理

报文的通信延迟包括传输延迟和处理延迟2部分。IEC61850标准将面向通用对象的变电站事件（GOOSE）报文直接映射到数据链路层,能有效减少传输延迟。文中对GOOSE报文在变电站智能电子设备（IED）中的处理延迟进行了研究。分析了前后台方式的嵌入式系统在变电站IED中处理实时报文方面的不足,提出在IED中采用具有强实时内核的操作系统,并针对IED中实时报文和非实时报文混合处理环境需求,在RTAI实时操作系统上设计了保障GOOSE报文处理实时性的方案。实验验证了该方案的有效性和实用性。该研究结果对于使用IEC61850的变电站IED过程总线通信设计具有参考意义。     

基于VxWorks系统的GOOSE实现与可靠性分析

面向通用对象的变电站事件（GOOSE）模型是IEC 61850对数字化变电站的重要贡献,其出发点是变电站自动化功能的分布式实现。通过分析VxWorks操作系统内核的特点,提出了基于VxWorks的IEC 61850 GOOSE发布的实现方案。GOOSE发布任务基于VxWorks事件组,采用事件驱动方式处理GOOSE初始发送、变化发送、快速重发和周期重发。给出了各GOOSE发送控制块共享的高精度定时器的使能和关闭方法。分析了VxWorks网络重发的实现原理,提出了新添加GOOSE协议的重发送实现方式。     

数字化变电站GOOSE组网方案

分析了IEC61850标准中保证面向通用对象的变电站事件(GOOSE)服务具备实时应用特征的相关协议规范.数字化变电站内部主要通信报文为基于客户/)服务器模式的MMS报文、GOOSE报文和采样报文.讨论了主要通信报文的应用特点;基于GOOSE网络通信的安全性、可靠性、实时性,讨论了在数字化变电站发展过程中,从独立组网至...     

有限状态机技术在GOOSE报文传输一致性测试中的应用

GOOSE是IEC 61850的一个全新应用.从有限状态机基本定义出发,分析了GOOSE报文传输的流程,深入挖掘了状态机技术在报文传输一致性测试中的应用,并推导生成了GOOSE报文传输的详细测试程序.该方法对遵循IEC 61850的智能电子设备一致性测试具有一定的参考意义.     

基于WINPCAP的GOOSE报文捕获分析工具开发

WINPCAP网络开发包是一个免费、基于Windows平台、访问网络链路层的工具,它允许各种应用程序绕过协议栈捕捉并传送网络数据包,同时还包括一些其他功能,如包过滤、网络流量统计以及远程捕获等.基于这一开发包,可以方便地开发出面向通用对象的变电站事件(GOOSE)报文的捕捉工具,进而根据ASN.1/BER对报文进行解码并分析.文中介绍了如何基于WINPCAP开发包开发一个完整的GOOSE报文捕获工具,以及整个的设计思路和实现过程,并提出了一些可能的应用.     

GOOSE机制分析、实现及其在数字化变电站中的应用

GOOSE是IEC 61850中定义的一种通用变电站事件模型类,对于实现设备间的互操作具有重要的意义.随着符合IEC 61850的全数字化变电站技术的推广应用,GOOSE在数字化变电站的应用也越来越深入,越来越广泛.首先分析GOOSE机制,接着对有关实现的问题进行了讨论,然后结合工程介绍了应用范例和归纳了应用中曾遇到的问题,最后得出结论.     

数字化变电站的GOOSE网络测试

对关乎数字化变电站网络化应用功能实现成败的GOOSE网络通信性能进行了分析,并按照某变电站的实际配置,搭建了模拟测试系统,提出了GOOSE网络在各种运行工况下的通信性能方面的测试方案,进行了对GOOSE接收、发送、集成等的测试,测试结果表明,GOOSE网络的性能可以满足应用要求,采用基于GOOSE通信机制的网络化应用功能实现方式技术上是可行的.     

面向通用对象的变电站事件(GOOSE)实时解析和预警系统

GOOSE已经在数字化变电站中广泛应用,但缺乏对GOOSE通信过程有效的分析、监测工具.针对这一空白,提出了GOOSE报文实时解析的步骤和方法,定义了GOOSE传输的正常和异常事件,根据GOOSE实时解析的结果建立了GOOSE通信模型,并在此基础上开发了GOOSE通信预警软件和图形化的人机界面,阐述了预警系统在数字化变电站中的应用情况.GOOSE实时解析和预警系统能够及时发现通信异常,消除缺陷,保证数字化变电站的可靠运行.