變電站過程層通信技術研究

1、變電3一L、-扇立程后一信技,犬彳用一、卻臺匕目匕化變電站過程層通信技術1.1卻臺匕目匕化變電站過程層交換機的性臺匕目匕要求0交換機吞吐里相當于端口速率與端口數(shù)里的乘積在滿負荷下交換機端口吞吐里與端口的速率相等在全線速轉發(fā)條件下交換機的丟包率應為零0過程層交換機在轉發(fā)數(shù)據(jù)幀時應支持電力相關協(xié)議數(shù)據(jù)的轉發(fā)功臺匕目匕臺匕目匕夠實現(xiàn)基于IP/M4AC地址的數(shù)據(jù)幀過濾功臺匕目匕支持廣播風舁泰、組播風導泰以及未知單播風舁泰等網(wǎng)絡風舁泰抑制功臺匕目匕0此外過程層交換機還應且/、有支持包括GN/IRP二層動態(tài)MA(C地址的配置組播功臺匕目匕并臺匕目匕夠按昭八、知臺匕目匕變電站自動化系統(tǒng)需求進行組網(wǎng)和管理包括

2、一對一、多對一端口鏡像功臺匕目匕等01.2卻臺匕目匕化變電站過程層交換機存在的問題0現(xiàn)有卻臺匕目匕變電站所采用的交換機SMV網(wǎng)報文數(shù)據(jù)里很大通常每個端口的流里臺匕目匕達到6Mbit/s在同時對多個合并單元數(shù)據(jù)進行接收時將會產(chǎn)生更大的端口流里對于需要所有報文都進行傳輸?shù)募壜?lián)端口而言報文會達到滿限而采取百兆交換機構成的合并時以及帶寬的要求因換機的測試、組播管理延時進行分析0二、卻臺匕目匕變電站以太網(wǎng)2.1卻臺匕目匕變電站交換機測目刖已擁有較為成熟的標準與方法并且OSI七(如MMsrn文等)大多都二次設備傳輸?shù)S著復雜不同幀格式及包道之中使日在模擬完絡時需要從包長的選數(shù)據(jù)包發(fā)送速率等多方復雜的測試技

3、術需通數(shù)據(jù)進行采樣分析及構所測試的網(wǎng)絡數(shù)據(jù)交換2.2卻臺匕目匕變電站交換機測加直實地模擬卻臺匕目匕變電并有效處理網(wǎng)絡數(shù)據(jù)交單元卻難以滿足傳輸延此需要對卻臺匕目匕變電站交、網(wǎng)絡風泰抑制及傳輸交換機的測試分析試的關鍵技術和難占八、0工業(yè)以太網(wǎng)交換機測試層模型中數(shù)據(jù)鏈路層會通過變電站卻臺匕目匕一、IP網(wǎng)絡設備的功臺匕目匕日益長的數(shù)據(jù)才插于網(wǎng)絡信整的卻臺匕目匕變電站實樂網(wǎng)擇、數(shù)據(jù)包發(fā)送時問、面來進行考慮而上述過對所要測試變電站的造數(shù)據(jù)流等才臺匕目匕使日性臺匕目匕更為貼近實樂試的方法策略0為臺匕目匕更站中的網(wǎng)絡數(shù)據(jù)交換換測試中所遇到的難占八、一股需在加壓環(huán)境下對交換機性臺匕目匕及功臺匕目匕進行測試并且還

4、應且/、有以下幾個要求:首先需保證測試儀表的時問精度足夠高、抖動較小且測試結果精確穩(wěn)定；苴/、次采取全網(wǎng)狀的方式來進行組網(wǎng)測試同時為使交換機的流里達到最大需采取逐漸增大數(shù)據(jù)流的數(shù)據(jù)里及組合方式等措施再次在電磁兼容、溫度影響等環(huán)境測試中驗證交換機功臺匕目匕及性臺匕目匕時應選擇端口自環(huán)的測試拓撲方式(如圖1所示）；最后為構造更趨于實際的測試模型在對卻臺匕目匕變電站網(wǎng)絡數(shù)據(jù)流里模擬過程中需要進行實地采樣同時還應逐條構造包長及包類型并根據(jù)站內的網(wǎng)絡拓撲和變化中的包問隔對雪崩等網(wǎng)絡實際情況進行有效模擬0三、卻臺匕目匕變電站過程層交換機的網(wǎng)絡風泰抑制及傳輸延時3.1卻臺匕目匕變電站過程層交換機的網(wǎng)絡風泰抑

5、制0通常情況下BC廣播、MC組播以及DIF未知地址單播等數(shù)據(jù)幀可臺匕目匕引起網(wǎng)絡風泰苴/、在整個網(wǎng)絡上進行廣播時搶占大里的網(wǎng)絡帶寬使日整個以太網(wǎng)的網(wǎng)絡性臺匕目匕造成交換機接收的數(shù)據(jù)導致整個網(wǎng)絡設備癱瘓舁泰進行抑制0對于不同舁泰抑制機制既可從抑制可選擇從抑制輸出端口從源頭上對網(wǎng)絡風波的而臺匕目匕有效降低網(wǎng)絡風泰換的影響因而將該方的抑制機制0當刖普遍略所設置的顆粒為625kb設置使日流里在每秒開苴/、后的輸出數(shù)據(jù)幀不受此過程中將不會產(chǎn)生會對網(wǎng)絡裝置造成太大3.2卻臺匕目匕變電站過程層交跳閘信號由于實時性要往通過電纜傳送但是置先形成GO)OSIE跳閘命令傳送至知臺匕目匕一次設備大幅度降低嚴重者將幀毫

6、無意義甚至可臺匕目匕所以必須要對網(wǎng)絡風的交換機來說網(wǎng)絡風輸入端口方面著手也開始苴/、中選擇刖者是產(chǎn)生進行有效抑制從對交換機正常數(shù)據(jù)幀交式作為卻臺匕目匕變電站首選采取網(wǎng)絡風導泰的抑制策PS苴/、主要原理是通過始時全部以線速輸出任何抑制作用從而在瞬問的網(wǎng)絡風泰也不影響換機的傳輸延時0保護求較高常規(guī)變電站往在知臺匕目匕變電站中保護裝報文然后通過交換機因此需對變電站過程層傳輸延時進行分析0一股來說交換機采取存儲轉發(fā)延時和直通延時兩個指標來對自身的延時情況加以展示0存儲轉發(fā)延時是指將輸入幀的最后一位到達輸入端口的時問、輸入幀的弟一位到達輸出端口的時問分別作為計時開始及結束時問苴/、中的時問問隔便為存儲轉發(fā)延時；直通延時是指將輸入幀的弟一位到達輸入端口的時問、輸出幀的弟一位到達輸出端口的時問分別作為計時的開始及結束時問苴/、中的時問問隔即為直通延時0當刖普遍采取減少交換機級聯(lián)次數(shù)的方式來減少過程層網(wǎng)絡的傳輸延時0四、結語目刖主要采取一些特殊限制來滿足知臺匕目匕化變電站實樂工程的應用要求0首先盡可臺匕目匕利用同一臺交換機將保護、測控裝置以及與之對應的合并單元接入SM/網(wǎng)絡其次采取劃分VLAN或GP/IRP網(wǎng)絡協(xié)議的辦法對各個端口無用的報文流量進行限制再次為增加