智能化變電站過程層通信冗余網絡的研究.pdf

1、隨著我國堅強型智能電網的提出以及發(fā)展，傳統(tǒng)的常規(guī)變電站通過數(shù)字化變電站的過渡，逐步向智能變電站轉變。智能變電站是智能電網的重要支撐，通信技術的成熟與否是實現(xiàn)變電站自動化系統(tǒng)的關鍵。變電站內的各種智能電子設備通過網絡相互銜接，通信網絡是變電站實時信息交換不可缺少的功能載體。因此，研究冗余通信在智能化變電站中應用對實現(xiàn)變電站網絡高效、可靠運行具有重要意義。
　　網絡故障直接影響系統(tǒng)通信的穩(wěn)定性和安全性，對變電站自動化系統(tǒng)造成安全隱患。

2、為了網絡故障帶來的不良影響，IEC62439-3提出了并行冗余協(xié)議(PRP)和高可用性無縫冗余環(huán)網結構(HSR)。同時，IEC61850-9-2也指出：PRP和HSR網絡冗余結構尤其適用于智能化變電站的過程總線。
　　本文的研究對象為基于IEC61850標準的智能變電站的通信冗余網絡，主要結合IEC62439中所提出的冗余網絡對智能化變電站通信冗余進行研究。介紹了6種網絡冗余協(xié)議，對其拓撲結構及工作原理進行闡述，并對冗余方案進行比

3、較分析。結合IEC61850對變電站的分層結構以及對通信接口之間數(shù)據(jù)的特征要求，提出了應用于智能變電點過程總線PRP-HSR冗余網絡組網方案。
　　高可用無縫冗余環(huán)網(HSR)具有零恢復、高可靠性以及良好經濟型的優(yōu)點。在熟悉HSR網絡結構以及工作原理之后，分析了HSR冗余網絡的通信規(guī)則和數(shù)據(jù)幀結構，表明數(shù)據(jù)幀中目的地址、源地址和序列號是網絡處理重復幀和循環(huán)幀的主要依靠。通過對HSR網絡雙連接交換節(jié)點(DANH)和與單連接交換節(jié)點(