智能電網(wǎng)作為國家能源產(chǎn)業(yè)鏈中的重要環(huán)節(jié),高度集成了先進(jìn)的信息通信技術(shù)、傳感測量技術(shù)、自動控制技術(shù)、分析決策技術(shù)和新能源電力技術(shù)以及電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施,形成創(chuàng)新型、現(xiàn)代化的智能電網(wǎng)。變電站作為智能電網(wǎng)建設(shè)的重要節(jié)點,為智能電網(wǎng)提供了可靠的節(jié)點支撐和技術(shù)基礎(chǔ)。目前變電站站內(nèi)系統(tǒng)基本依據(jù)IEC61850標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計思想,利用以太網(wǎng)組網(wǎng)技術(shù)組建站內(nèi)通信網(wǎng)絡(luò),實現(xiàn)過程層、間隔層以及站控層之間的數(shù)據(jù)交換。這種傳統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)是面向人工管理所設(shè)計的,其職能需要大量人為干預(yù)的通信網(wǎng)絡(luò)管理實體才能得以實現(xiàn),并且在這種組網(wǎng)方式下的通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不透明,信息傳輸不可視,從而導(dǎo)致缺乏先進(jìn)有效的網(wǎng)絡(luò)管理手段,造成通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備專用,利用率低等問題。因此單純依靠以太網(wǎng)技術(shù)很難支撐起整個變電站的運維。針對當(dāng)前智能變電站通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)不能很好地支撐未來網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展問題,網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化(NFV)作為一種新型網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的思想,其倡導(dǎo)的軟件化和虛擬化將會突破現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的困境,為智能變電站的網(wǎng)絡(luò)管理和業(yè)務(wù)的變革提供了有力工具。本文針對新一代智能變電站通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),結(jié)合NFV的思想,研究了一種基于NFV的智能變電站通信網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng),主要內(nèi)容包括... 

【文章來源】：華北電力大學(xué)河北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：59 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

智能變電站網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化愿景

強智能變電站通信網(wǎng)絡(luò)的信息傳輸?shù)目煽啃浴Ｍㄟ^引入上述網(wǎng)絡(luò)專用技術(shù)，提高了通信的可靠性、穩(wěn)定性和安全性，形成一個具有多種業(yè)務(wù)傳送能力的綜合通信平臺，使其在承載綜合業(yè)務(wù)的同時系統(tǒng)還可以在業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)之間提供高強度的物理隔離，滿足工業(yè)環(huán)境下信息安全隔離要求。2.2.2 自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)一個完整的 PON 結(jié)構(gòu)是由用戶側(cè)的光網(wǎng)絡(luò)單元（Optical Network Unit, ONU）、光分配網(wǎng)絡(luò)(Optical Distribution Network, ODN)、網(wǎng)絡(luò)側(cè)的光線路終端(Optical LineTerminal, OLT)組成。如圖 2-1 所示，智能站中的交換機和 OLT 部署在局端，提供面向無源光網(wǎng)絡(luò)的光纖接口；無源器件光分路器部署在 OLT 和 ONU 之間，提供光傳輸通道；作為新一代智能站中重要組成部分的 ONU 和終端接入設(shè)備一并接入到用戶側(cè)，提供面向用戶的多種業(yè)務(wù)接入，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)通信功能。本文中 ONU 可以根據(jù)客戶需求定制邏輯功能提供了兩種設(shè)備形態(tài)，一種是插卡式 ONU，一種是外置盒式 ONU，前者集成在二次設(shè)備內(nèi)是合并單元、保護(hù)裝置的一部分；后者采用特定的電模塊，提供標(biāo)準(zhǔn)的 GE/FE 電口接入。

自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)體系可以簡化站內(nèi)通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、消除通信網(wǎng)絡(luò)的臃腫，同時增加中心交換機的網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷，減少全站交換機的數(shù)量，形成一個公用網(wǎng)絡(luò)。其功能特性可以極大地提高網(wǎng)絡(luò)的可操作性，減少變電站調(diào)試、改擴建的工作量，降低網(wǎng)絡(luò)的成本，推進(jìn)新一代智能變電站擴大示范工程的實施。2.3.1 業(yè)務(wù)隔離特性本設(shè)計中的自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)針對 IEC 61850 的所有業(yè)務(wù)的組成，提出了“共網(wǎng)共口”技術(shù)，該技術(shù)不僅具有靈活的接入能力還能嚴(yán)格保障通信穩(wěn)定性，可以實時傳遞控制指令和采樣數(shù)據(jù)又能高效傳遞文件數(shù)據(jù)。如圖 2-2 所示，不同業(yè)務(wù)通過識別用戶報文（SV/GOOSE/MMS）中的以太網(wǎng)類 TYPE 字段和設(shè)備 APPID 字段來劃分為多個子網(wǎng)。其中不同的子網(wǎng)將 SV 報文、GOOSE 報文、MMS 報文進(jìn)行安全隔離實現(xiàn)“共網(wǎng)技術(shù)”，不同業(yè)務(wù)報文使用同一以太網(wǎng)口進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸實現(xiàn)“共口技術(shù)”�！肮簿W(wǎng)共口”技術(shù)主要體現(xiàn)在 ONU 內(nèi)部，SV、GOOSE、MMS 報文三種不同類型報文同時進(jìn)入相同的隊列資源和數(shù)據(jù)緩存空間， SV/GOOSE 在同種報文類型內(nèi)部根據(jù) APPID 字段對不同的細(xì)分流做入口限速。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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[3]智能變電站技術(shù)及其設(shè)計應(yīng)用研究[D]. 陳偉.山東大學(xué) 2017
[4]基于OpenStack的網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化應(yīng)用節(jié)能研究[D]. 蔣亞秋.電子科技大學(xué) 2016
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本文編號：2947057