本文關(guān)鍵詞：基于蛛網(wǎng)拓?fù)涞闹悄茏冸娬就ㄐ趴煽啃院蛯?shí)時(shí)性研究　出處：《哈爾濱工業(yè)大學(xué)》2016年博士論文　論文類(lèi)型：學(xué)位論文

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【摘要】：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(wú)法滿(mǎn)足智能變電站對(duì)自身通信網(wǎng)絡(luò)的特殊要求,且不具備應(yīng)對(duì)變電站特殊情況時(shí)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(shí)性的新途徑。針對(duì)智能變電站對(duì)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(shù)分析法對(duì)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(shí)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(duì)PICOM(Piece of Information for COMmunication)報(bào)文進(jìn)行優(yōu)先級(jí)劃分;運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)演算法,從報(bào)文的端對(duì)端延時(shí)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(shí)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(shí)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(shí)性。為增強(qiáng)應(yīng)對(duì)流量激增極端情況時(shí)的自愈能力,提出基于MPLS(Multi-Protocol Label Switching)改進(jìn)的無(wú)縫流量分配方式,詳細(xì)分析不同流量時(shí)的分配方式;結(jié)合IEC 61850所定義的normal、worst-case以及極端情況,對(duì)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(wú)縫流量分配方式具有流量?jī)?yōu)化分配和通信恢復(fù)時(shí)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(duì)鏈路故障時(shí)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(duì)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。結(jié)果表明,新的通信方式具有任何狀態(tài)下報(bào)文冗余熱備份傳輸和通信恢復(fù)時(shí)間為零的特點(diǎn),增強(qiáng)了智能變電站通信網(wǎng)絡(luò)應(yīng)對(duì)鏈路故障時(shí)的自愈能力,進(jìn)一步提高了智能變電站通信可靠性。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TM63;TM76

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本文編號(hào)：1320572