本文關(guān)鍵詞：基于IEC61850的數(shù)字化變電站通信網(wǎng)絡(luò)研究

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【摘要】：變電站作為整個(gè)電力系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié),在電網(wǎng)的輸配電過(guò)程中發(fā)揮著重要作用�，F(xiàn)階段變電站正朝著數(shù)字化和智能化的方向發(fā)展,其網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)變的越來(lái)越復(fù)雜,對(duì)實(shí)時(shí)性、安全性的要求也在不斷提高。變電站通信網(wǎng)絡(luò)的性能不僅關(guān)系到供電效率,同時(shí)影響著用戶的用電體驗(yàn)。建立可靠安全的變電站通信網(wǎng)絡(luò)是當(dāng)今電網(wǎng)發(fā)展的需要。IEC61850國(guó)際通用標(biāo)準(zhǔn)的制定加快了數(shù)字化變電站技術(shù)的發(fā)展�；谠摌�(biāo)準(zhǔn)的變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)也受到了國(guó)內(nèi)外眾多研究機(jī)構(gòu)和單位的關(guān)注。然而面對(duì)復(fù)雜多樣的變電站系統(tǒng),網(wǎng)絡(luò)通信的實(shí)時(shí)性、可靠性和安全性問(wèn)題仍然較為突出,影響了系統(tǒng)在實(shí)際當(dāng)中的應(yīng)用。因此,對(duì)基于IEC61850的數(shù)字化變電站通信網(wǎng)絡(luò)的分析與研究不僅具有理論價(jià)值而且更具現(xiàn)實(shí)意義。本文首先對(duì)IEC61850標(biāo)準(zhǔn)的主要內(nèi)容和功能進(jìn)行介紹與總結(jié),對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)現(xiàn)過(guò)程分別從功能建模、數(shù)據(jù)建模以及通信服務(wù)建模三個(gè)方面進(jìn)行了詳細(xì)的分析與研究。然后討論了數(shù)字化變電站通信網(wǎng)絡(luò)的分層結(jié)構(gòu),從可靠性、網(wǎng)絡(luò)延時(shí)和經(jīng)濟(jì)性等方面對(duì)多種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行對(duì)比。從可靠性角度對(duì)改進(jìn)的冗余網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行研究,并對(duì)數(shù)字化變電站網(wǎng)絡(luò)的性能進(jìn)行研究。接下來(lái)對(duì)數(shù)字化變電站三層架構(gòu)——變電站層、間隔層、過(guò)程層之間的數(shù)據(jù)流進(jìn)行分析,并建立數(shù)學(xué)模型,為網(wǎng)絡(luò)仿真中參數(shù)的配置奠定基礎(chǔ)。接下來(lái)利用OPNET網(wǎng)絡(luò)仿真軟件分別從節(jié)點(diǎn)、網(wǎng)絡(luò)、業(yè)務(wù)三個(gè)方面對(duì)變電站通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行建模,并在業(yè)務(wù)建模中提出新的建模方法,使得網(wǎng)絡(luò)模型與實(shí)際變電站通信網(wǎng)絡(luò)又更近一步。最后,分別對(duì)報(bào)文的尺寸、傳輸時(shí)間間隔、鏈路帶寬以及CPU背景利用率等參數(shù)采用控制變量法對(duì)網(wǎng)絡(luò)時(shí)延和重要業(yè)務(wù)的通信實(shí)時(shí)性進(jìn)行仿真分析,總結(jié)了以太網(wǎng)時(shí)延的影響因素,并提出了改進(jìn)結(jié)論。本文針對(duì)基于IEC61850標(biāo)準(zhǔn)的變電站通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)以及性能的分析和研究,對(duì)實(shí)際運(yùn)行當(dāng)中的變電站具有一定的意義和價(jià)值。
【學(xué)位授予單位】：杭州電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TM63;TN915.02

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本文編號(hào)：1252095