WAMS中的通信网络平台构建

讨论了基于全球卫星定住系统(GPS)高精度定时技术的电力系统广域测量系统(WAMS)中实时数据通信问题.为了满足电力系统实时决策和紧急控制对实时性和可靠性的要求,结合工程思想,从物理媒介、骨干网络、组网技术、协议体系等方面对构建WAMS通信网络平台进行分析设计.其中网络设计采用复合网络拓扑,通信协议采用IP协议,组网模式选用IP over WDM.同时,还对网络延时进行了分析.从而确定设计的通信网络能满足WAMS对实时数据交换的要求.     

基于IP的电力系统通信模式的选择

介绍了基于IP的数据网络通信模式（IP over FATM、IP over SDH、IP over WDM／Optical）的原理，结合电力系统通信网络安全性、实时性、可靠性的要求，对几种通信模式从对不同业务支持能力、业务传输速率、可否自愈、实际组网、经济性等各方面进行了综合评价，讨论了各种模式在电力系统中的应用范围和方式，同时对电力系统通信模式的未来发展方向作了展望。     

广域测量系统的延迟分析及其测试

简要介绍了电力系统中基于全球定位系统／相量测量单元的广域测量／监视系统(WAMS)的体系结构,分析了延迟产生的机制并指出了影响实时性的主要因素,提出广域测量系统的延迟评估模型;根据评估模型建立了基于TCP／IP协议广域网络下的WAMS通信延迟测试方法;通过实测获得了基于国家电力数据网(SPDNet)的WAMS的通信延迟特性。根据该延迟评估模型和测试体系,能够有效、合理地进行WAMS的相量测量单元优化选点和通信布局的权衡,并进一步为广域实时动态监测和控制奠定基础。     

江苏电网110、35kV变电站电力调度数据网络的建设与实施

分析了调度和生产业务对数据网络的要求;根据江苏电网110、35kv变电站电力调度数据网的目标要求,确定了数据网建设采用的组网方案、拓扑结构和技术体制.并对网络设计、路由协议、IP地址规划方案、网络管理和安全等方面进行了分析和论述.星形组网方式简化了组网结构,降低了工程投资;IS-IS路由协议保证了与已有调度数据网络协议的兼容性和统一性.     

广域监控系统研究的新进展

可利用数据分级整合、多智能体通信以及数据库知识发现等手段相结合实现从广域监控系统(WAMS)海量数据中提取有用的信息。同步相量测量研究现主要着眼于算法的改进及测量点的选择,而多路同步时钟源、测量误差综合补偿与消除以及同步相量测量在电能质量分析中的应用等方面的研究今后将会展开。现有通信网络难以满足WAMS高速通信的要求,WAMS通信技术今后主要研究通信系统总体设计和描述划分,以及同步相量通信协议的改进等。WAMS使得在更精细的时间尺度和更广泛的空间尺度上对电力系统进行分析成为可能,今后应着重研究如何实时地给出功角和电压的控制量。未来的WAMS必将是具有并行、分布、开放、协调、容错的智能化监控系统。     

面向21世纪的国家电力数据网络(下)

5网络协议各种应用系统应逐步统一到TCP／IP协议。而SPDnet一级至四级网络应能支持IP的路由与交换。对实时类业务,其应用层协议应采用IEC6870－6TASE．2协议或DL476－92（电力系统实时数据通信应用层协议》。6网络功能SPDnet核心骨干网为ATM网,其网络功能满足ATM参考模型的要求。网络主要由ATM用户层、ATM适配层（AAL）、ATM层和ATM物理层（PHY）组成,见图2。臼2功能层示意图Fig．2schematicdiagramoffunctionallevels用户层支持各种用户服务。ATM适配层（AAL）适配从用户来的信息,以形成ATM网可利用的格式。为…     

电力系统实时数据通信加密方案

随着电力系统数据网络的迅速发展,基于网际协议(IP)的以明文方式传输实时数据的安全问题引起了重视。文中分析了网络环境下电力系统实时数据通信的网络安全和信息安全,结合电力系统实时数据通信的加密需求,阐述了实时数据加密密钥管理和加密的过程。根据电力系统的实际情况,选择了实时数据一时一密的加密方案,并推荐了电力系统所使用的加密算法和密钥长度。对实时数据传输控制协议(TCP)传输,在应用层和TCP层之间引入了加密套接字协议层(SSL)实现加密;对电力系统大多数的用户数据报协议(UDP)实时数据传输,通过返回确认和超时技术保证传输的可靠性,采用密钥分发机制和密钥启动机制保证了传输的保密性和准确性。最后对加密的可行性进行了讨论。     

电力系统实时决策系统中的实时通信

为满足电力系统实时决策和紧急控制对实时性的要求，提出了电力系统实时决策系统中强实时通信的设计与实现方法。其中网络设计采用复合网络拓扑，通信协议采用无连接的UDP通信协议，软件设计采用多媒体定时中断和非阻塞通信模式。实时性测试证明了强实时通信的可行性。大量的实验数据显示该通信设计方案可满足电力系统实时性和可靠性的要求。     

中压电力线载波IP组网技术研究

10 kV电力线载波通信技术是配用电通信的重要组成部分,为满足配用电通信网络化发展需求,适用网络远动规约,需改变现有的轮询机制,采用载波网络IP组网的方式。文中从电力线载波IP组网应用及技术角度,分析载波IP组网实现难点,提出网络接口高速载波通信技术、信道时分复用及网络逻辑端口映射技术等IP组网技术,并提出多载波网络并发通信组网及单载波网络多通道并行工作组网等IP组网应用方案。适用于中压载波网络小规模IP组网应用。     

基于IP的电力系统通信模式的选择

介绍了基于IP的数据网络通信模式(IP over ATM、IP over SDH、IP over WDM/Optical)的原理,结合电力系统通信网络安全性、实时性、可靠性的要求,对几种通信模式从对不同业务支持能力、业务传输速率、可否自愈、实际组网、经济性等各方面进行了综合评价,讨论了各种模式在电力系统中的应用范围和方式,同时对电力系统通信模式的未来发展方向作了展望.     

调度自动化主站中组件和IP单播技术的应用

提出了在SCADA系统的主站局域网内 ,采用TCP/IP通信协议使主站与子站之间可利用上、下行数据直接通信 ;采用COM组件技术设计TCP/IP协议的单播通信模块的实时性已经多次测试证明完全满足目前电力系统的要求 ,且其数据完整性、纠错性比传统的UDP/IP广播传输方式有很大的提高     

OTN＋PTN技术在电力通信网中的应用

随着智能电网的发展,未来电力系统通信业务将转向大颗粒IP业务,业务传输所需的带宽将迅速增长。针对电力系统通信业务对光通信网络的新要求,提出在电力通信系统中采用OTN、PTN技术的必要性。文章介绍了当前电力通信传输网的现状和存在的问题,提出OTN和PTN技术相结合的组网模式更适应电力系统通信业务IP化的需求。结合目前电力光纤通信网现状,论述了OTN和PTN在电力通信网中的应用方案。     

基于同步相量测量技术的广域测量系统的应用现状及发展前景

同步相量测量技术可对广域分布电力系统的电气量进行实时测量,为大型电力系统的安全分析和稳定控制提供了新的契机.卫星授时、电力通信网络和数字信号处理技术的快速发展为同步相量测量技术的应用提供了必要的基础.文章介绍了以同步相量测量技术为基础的广域测量系统(WAMS)的发展概况,在体系结构、相量测量单元(PMU)分布、通信通道的选择、中心站功能设计等方面进行了分析.在回顾目前国内外WAMS工程应用情况的基础上,集中介绍了WAMS现有的在线监测、分析与控制功能,并展望了WAMS在未来电力系统闭环控制中的应用前景.     

配电通信网建设与技术方案

当前配网自动化架构以配电主站、配电终端和通信网为主,该架构在我国已被广泛采用。其中通信网络是配电自动化的基础,通过通信网络可实时获取配电网的运行状态数据、故障信息和保护信息,并对终端系统进行控制。伴随通信服务的多样化,对通信网的要求越来越高。通过分析比较了目前的各种通信组网技术,并采用符合实际项目需求且具有可扩展性的通信网组网EPON技术对配电通信网进行了设计。     

基于组件技术的主站通信模块

提出了在SCADA系统的主站局域网内也采用TCP／IP协议通信,使得具有SCADA系统的主站与子站之间利用上行数据和下行数据直接通信的构想。采用目前流行的组件对象模型(COM)技术．在SCADA系统的主站局域网中设计了TCP／IP协议单播的网络通信模块。经多次测试表明,其实时性完全满足目前电力系统的要求,且其数据完整性、纠错性比传统的UDP／IP广播传输方式有很大的提高。     

基于EtherNet/IP的欧姆龙PLC通讯

PLC通常与上位机之间的通信物理层标准一般都采用RS-232或RS-485串行接口,比特率和通讯距离有严格的限制,难以满足通信距离远、数据量大,实时性要求高的控制系统。采用工业以太网通信协议能够更实时有效的实现数据传输和响应,本文主要介绍了欧姆龙NJ301可编程控制器与上位机之间的EtherNet/IP（简称EIP）网络构建及通信测试。     

应用ATM网络实现电力系统远程实时监控

提出了电力系统实时决策系统中超远程强实时通信的设计与实现方法，在网络拓扑上采用星形的多智能客户机组／中央服务器群集模式；网络物理载体采用能够提供高带宽和极短时延的基于光放大技术的同步光纤网；在通信方式的选择上，采用基于无确认的方式并且能够提供良好的实时服务的兼容性的ATM技术，通过对可靠性和实时通信时延进行精确估算，表明采用此设计方式，可以满足电力系统实时决策和紧急控制对上千千米超远程通信的可靠性和实时性要求。     

考虑网络保护的广域测量系统通信时延分析

电力系统动态监测与实时决策系统对广域测量数据的实时性提出了很高的要求。文中分析了相量数据集中器（PDC）同步算法的特点和广域通信网时延的机理,建立了广域测量系统（WAMS）通信时延的计算模型;研究了同步数字体系（SDH）网络故障对实时通信的影响,以二纤双向复用段保护为例建立了保护倒换时间计算模型,分析了倒换过程中数据丢...     

基于IPv6的智能配电网数据通信模型研究

智能配电网自动化和信息化的程度不断提高,对配电网状态信息和设备控制信息的实时采集与安全双向传输提出了新的要求,导致对IP地址资源的需求迅速增加。文章在分析智能配电网数据通信需求基础上,研究基于IPv6协议的智能配电网数据通信模型,采用OPNET Modeler平台对该通信模型进行仿真与分析。仿真结果表明,利用Zig Bee IP技术和无线Mesh网络技术实现的数据通信系统时延较小、服务质量可靠,满足智能配电网数据通信系统的相关要求。     

SDH通信的特点及其在电力系统中组网的探讨

通过分析ＳＤＨ通信的特点,结合电力系统通信的特点,对ＳＤＨ通信在电力系统中的组网（网络结构、网络保护、网络同步、网络时延、网络管理）问题进行了讨论,并提出建议。