基于IEC61850數(shù)字化變電站通信系統(tǒng)研究.pdf

1、IEC61850標準的頒布實施，非常規(guī)互感器技術的發(fā)展，計算機網(wǎng)絡技術的成熟應用，智能斷路器技術的發(fā)展使變電站自動化領域進入了新的發(fā)展階段，數(shù)字化變電站已成為未來變電站發(fā)展的趨勢。本文圍繞基于IEC61850的變電站網(wǎng)絡通信展開研究，包括 IEC61850標準的分析、數(shù)字化變電通信網(wǎng)絡的組網(wǎng)方案、變電站通信網(wǎng)絡數(shù)據(jù)流建模和網(wǎng)絡通信性能仿真分析。
　　首先，本文分析了IEC61850標準的技術特征和數(shù)字化變電站的結構特點，包括功能分

2、層的變電站、面向對象的數(shù)字化變電站信息模型、抽象通信服務接口和特定通信服務映射。
　　介紹了數(shù)字化變電站的通信網(wǎng)絡的組網(wǎng)方案，包括網(wǎng)絡拓撲的選擇、過程層網(wǎng)絡的組網(wǎng)方式和變電站層的組網(wǎng)方式。并介紹了以太網(wǎng)在變電站通信網(wǎng)絡中的應用，以一個345kV～138kV輸電變電站為例，通過仿真比較共享式以太網(wǎng)和交換式以太網(wǎng)。
　　最后，在分析了基于IEC61850數(shù)字化變電站通信網(wǎng)絡數(shù)據(jù)流的基礎上，歸納數(shù)字化變電站通信網(wǎng)絡數(shù)據(jù)流的類型和到

3、達時間規(guī)律。以一個典型D2型變電站為例，利用OPNET仿真平臺，建立網(wǎng)絡模型和節(jié)點模型，對變電站內通信網(wǎng)絡的報文傳輸?shù)膶崟r性進行研究。再以500kV變電站的過程層網(wǎng)絡為例，研究3/2接線方式下數(shù)字化變電站內的保護和控制設備的通信網(wǎng)絡的實時性。根據(jù)數(shù)字化變電站不同間隔中的合并單元、控制設備、保護之間的聯(lián)系，提出2種過程層網(wǎng)絡的組網(wǎng)方案，建立OPNET網(wǎng)絡仿真模型。根據(jù)一次接線形式和繼電保護配置特點，劃分多個虛擬局域網(wǎng)（VLAN），仿真比較