基于蛛網(wǎng)拓?fù)涞闹悄茏冸娬就ㄐ趴煽啃院蛯?shí)時性研究.pdf

1、智能變電站是銜接電網(wǎng)發(fā)、輸、變、配、用電和調(diào)度六大環(huán)節(jié)的關(guān)鍵，為智能電網(wǎng)提供標(biāo)準(zhǔn)、可靠的節(jié)點(diǎn)支撐。作為智能變電站的“神經(jīng)系統(tǒng)”，通信系統(tǒng)的性能將直接決定變電站功能的穩(wěn)定性?，F(xiàn)階段智能變電站通信網(wǎng)絡(luò)均采用與標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)相同的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、組網(wǎng)方式以及通信協(xié)議等，無法滿足智能變電站對自身通信網(wǎng)絡(luò)的特殊要求，且不具備應(yīng)對變電站特殊情況時的自愈能力。本文以智能變電站通信網(wǎng)絡(luò)為背景，研究提高智能變電站通信可靠性和實(shí)時性的新途徑。
　　針對智能變電

2、站對通信可靠性要求高的特點(diǎn)，提出基于蛛網(wǎng)拓?fù)涞闹悄茏冸娬就ㄐ啪W(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，運(yùn)用故障樹分析法對其可靠性進(jìn)行分析；應(yīng)用cost-efficiency理論，與傳統(tǒng)拓?fù)溥M(jìn)行比較，證明蛛網(wǎng)拓?fù)涞闹悄茏冸娬就ㄐ啪W(wǎng)絡(luò)可靠性更高，經(jīng)濟(jì)性更好。
　　為提高智能變電站通信實(shí)時性，提出基于邏輯節(jié)點(diǎn)的組網(wǎng)方式，并結(jié)合變電站功能，對PICOM(Piece ofInformation for COMmunication)報文進(jìn)行優(yōu)先級劃分；運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)演算法，從報文

3、的端對端延時上限的角度，分析蛛網(wǎng)拓?fù)渲悄茏冸娬就ㄐ啪W(wǎng)絡(luò)的實(shí)時性，并與傳統(tǒng)組網(wǎng)方式和傳統(tǒng)拓?fù)浔容^；驗(yàn)證了基于蛛網(wǎng)拓?fù)涞闹悄茏冸娬就ㄐ啪W(wǎng)絡(luò)具有多路徑實(shí)時性強(qiáng)的特點(diǎn)，提高了智能變電站通信網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時性。
　　為增強(qiáng)應(yīng)對流量激增極端情況時的自愈能力，提出基于MPLS(Multi-Protocol Label Switching)改進(jìn)的無縫流量分配方式，詳細(xì)分析不同流量時的分配方式；結(jié)合IEC61850所定義的normal、worst-cas

4、e以及極端情況，對其進(jìn)行仿真分析，并與傳統(tǒng)協(xié)議比較。分析結(jié)果表明了新的無縫流量分配方式具有流量優(yōu)化分配和通信恢復(fù)時間為零的特性，提高了智能變電站通信可靠性。
　　為提高應(yīng)對鏈路故障時的自愈能力，結(jié)合雙端口IED(Intelligent Electronic Device)設(shè)備，提出基于MPLS改進(jìn)的不間斷式雙冗余熱備份通信方式，詳細(xì)分析不同網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)下的工作方式；針對鏈路正常、鏈路故障和鏈路故障后情況，進(jìn)行仿真分析，并與傳統(tǒng)協(xié)議比較