基于PRP和HSR技术的数字化变电站设计

为满足数字化变电站对于可靠性和经济性的基本设计要求。提出了一个数字化变电站实用设计方案,并介绍了其全站通信网络、配置方法和对装置的具体要求。该方案采用了基于并行冗余协议（parallel redundancy protocol, PRP）和高可用性无缝环网结构（high availability seamless ring, HSR）的冗余通信技术,并使用了从系统到装置的一站式配置工具。提出的设计方案不仅能满足数字化变电站可靠性、经济性的要求,而且具有较好的可维护性和可扩展性。     

基于PRP和HSR技术的数字化变电站设计（英文）

为满足数字化变电站对于可靠性和经济性的基本设计要求。提出了一个数字化变电站实用设计方案,并介绍了其全站通信网络、配置方法和对装置的具体要求。该方案采用了基于并行冗余协议(parallel redundancy protocol,PRP)和高可用性无缝环网结构(high-availability seamless ring,HSR)的冗余通信技术,并使用了从系统到装置的一站式配置工具。提出的设计方案不仅能满足数字化变电站可靠性、经济性的要求,而且具有较好的可维护性和可扩展性。     

数字化变电站网络通信技术的研究

数字化变电站通信网络CNDS(Communication Network of Digital Substation)与传统变电站自动化系统中的通信网络在结构、功能、性能和重要性等方面存在着较大的差异.在明确数字化变电站对网络通信要求的基础上,分析了影响网络性能的因素,并提出了改进措施,最后研究了数字化变电站的网络结构和冗余方式.     

数字化变电站中双网控制策略

IEC制定的变电站内通信网络和系统标准体系（IEC 61850）中没有涉及双网通信、装置与操 作箱控制通信等内容，显然其不能满足大部分数字化变电站可靠运行的要求。通用面向对象的变 电站事件（GOOSE）直接基于ISO/IEC 8802-3以太网协议进行数据传输，有着较高的传输效率，是 数字化变电站的主要特点之一。文中描述的数字化变电站中双网控制策略是基于GOOSE协议的 双网控制策略，该策略不但使系统控制具有快速性和冗余性，也提高了系统控制的安全性和可靠 性，满足了数字化变电站各种控制应用需求。数字化变电站中双网控制策略可作为IEC 61850的 补充。     

数字化变电站通信网络规划与实时特性改进

数字化变电站通信网络CNDS(Communication Network of Digital Substation)与传统变电站自动化系统中的通信网络在结构、功能、性能和重要性等方面存在较大差异。在IEC 61850标准对变电站自动化系统功能分层的要求和明确数字化变电站通信网络效能目标的基础上,提出了过程层点对点/多点、过程层总线和站内统一网络3种数字化变电站通信网络组网方式;指出前2种组网方式目前较易实现,而站内统一网络将凭借信息高度共享等优势成为数字化变电站通信网络的最终形态。在分析以太网介质访问控制方法的基础上,针对标准以太网存在延时不确定的问题,提出了改进以太网实时性能的若干措施,并从中选择出适用于数字化变电站通信网络的方法。研究了数字化变电站通信网络广播域的划分方法。     

海安110kV李堡变电站数字化改造

常规变电站数字化改造工作在全国各地开展,改造过程中有不少亟待解决的问题。以110kV李堡变电站数字化改造工程为实例,按IEC61850通信标准实现全站信号采集、传输、处理、控制的标准化,采用电子式互感器实现数字化采样,过程层智能单元实现开关信号采集和控制数字化,应用GOOSE通信方案构建全站网络,实现信号采集数字化、传输网络化、通信标准化等目标,在全站不停电的情况下顺利完成数字化改造,为常规变电站改造为数字化变电站提供了运行、改造经验。     

数字化变电站网络仿真平台探讨

通信网络设计是数字化变电站系统设计的核心内容之一,直接关系到数据传输的实时性和变电站各种功能的实现.文中提出了利用网络仿真平台对变电站通信网络进行设计的构想,分析了在数字化变电站不同的发展阶段,通信网络设计的主要内容和网络仿真平台的主要功能及意义,介绍了其结构和仿真流程,重点讨论了仿真模型、仿真内核、通信分析器等开发过程中需要解决的几个关键问题.     

数字化变电站通信网络性能仿真分析

依据IEC 61850标准分析了数字化变电站的通信网络结构和数据流，利用OPNET Modeler建立了2层星型拓扑结构的数字化变电站通信网络动态仿真模型，基于该模型以过程网络中采样值报文的网络延时、站级网络中报告和控制报文的端到端延时为研究对象，对不同节点规模、不同网络配置和不同应用功能条件下的过程网络、站级网络的实时性能进行了仿真分析，根据仿真结论对数字化变电站通信网络的结构、网络带宽及网络设备的选取等提出了建议。     

110kV数字化变电站通信系统解决方案

介绍了110 kV数字化变电站的特点,从数字化变电站通信要求出发,分析了适合110 kV数字化变电站的组网方案。经过对比分析各种组网结构和通信技术的优缺点,为满足结构上的功能冗余和网络容错、信息数据传输的实时和安全性等方面要求,提出了一种综合多种网络技术的数字化变电站系统结构。     

基于并行冗余网络的数字化变电站通信网络构架

为适应采用交换机网络进行通信对传输网本身可靠性提出的要求,介绍了IEC62439标准描述的高实用性自动网络通信协议。采用并行冗余协议进行网络构架。在站控层和间隔层之间采用环形双网,在间隔层和过程层之间采用星形双网。互备的双网同时运行,并在链路层实现冗余数据帧的处理。与传统互备组网方式所用规约进行了对比,指出了并行冗余方式的优越性。     

智能变电站双星形以太网冗余机制探讨

智能变电站自动化系统大量应用双星形以太网实现网络冗余,目前国内在网络冗余上普遍采用双网双地址机制,而IEC／TR61850—90—4推荐采用PRP协议机制。文章研究了PRP协议原理、实现方式、IEEE1588的支持方式,以及在应用层实现网络冗余的方法和建模方式,并分析了2种机制各自的特点,提出了智能变电站的网络冗余方式建议。     

一种快速可靠的无线传感器网络路由

针对无线传感器网络的特点,本文提出了一种快速可靠的无线传感器网络路由,采用建立网络树结构方式,使各节点拥有唯一的传输路径,降低网络延迟,减少能量消耗。该路由对硬件无特别要求,仅采用普通射频芯片即可以同时工作于任务查询方式及事件驱动方式,并具有较强的路径自我修复能力。算法通过软件仿真并与经典的路由协议Directed Diffusion做多方面比较,结果表明,该路由具有更好的性能,兼备低延迟,低功耗、鲁棒性强及易实现等特点。     

几种智能变电站冗余通信协议分析比较

常用的快速生成协议(rapid spaning tree protocol,RSTP)等网络冗余协议无法达到零自愈时间的要求,IEC 61850:2010规定了2个新的冗余通信协议平衡冗余Dig(parallel redundancy protocol,PRP)和高可用性无缝冗余度(high-availability ...     

数字化变电站通信网络冗余技术

介绍了IEC62439标准中的几种典型的网络冗余技术,包括跨网冗余协议(CRP)、分布冗余协议(DRP)、媒介冗余协议(MRP)、信标冗余协议(BRP)、并行冗余协议(PRP)和高可用性无缝冗余协议(HSR).CRP支持单网和双网冗余,通过2个端口跨接到1个或2个独立的网络中实现冗余.DRP是基于环网拓扑的冗余模式,在...     

无线多跳网络中退避算法与TCP的交互性能研究

针对TCP协议在无线多跳网络中性能下降的问题，模拟实现了5种典型的退避算法，分析和比较了退避算法和TCP协议在无线多跳网络环境下的交互性能。仿真结果表明，退避算法严重影响了TCP的丢包率和吞吐量性能。     

高可用性无缝环网在数字化变电站通信网络的应用

数字化变电站对通信网络可靠性要求极高,IEC62439-3标准提出了高可用性无缝环网结构.介绍了双连接的交换节点以及处理重复报文的机制,通过删除环网内循环复制的广播报文,能够抵抗广播风暴形成.对几种冗余协议进行了故障恢复时间、可靠性、经济性等性能比较,并设计了应用高可用性无缝环网的变电站三层通信网络结构.高可用性无缝环...     

Perfor mance of a QoS-based multiple-route ad hoc on-demand distance vector protocol for mobile ad hoc networks

This paper proposes a quality of service based multiple-route ad hoc on-demand distance vector (QoS-MRAODV) routing protocol for achieving and maintaining QoS in mobile ad hoc networks (MANETs). The QoS-MRAODV protocol supports one active QoS-based primary route and several backup routes to provide hot standby redundancy against frequent route failures that are prevalent in MANETs. Results from extensive performance simulation of the QoS-MRAODV protocol demonstrate that it is indeed a viable protocol for achieving and maintaining QoS support in MANETs, providing the additional benefits of fast route discovery time and low routing overhead without a significant increase in end-to-end packet delay.