文档介绍：工业以太网交换机在智能变电站中的应用伏少松智能变电站概念智能变电站的概念是随着智能电网概念的提出而一并提出的,可以讲是智能电网的一个最重要、最关键的“终端”,承担为智能电网提供数据和控制对象的功能AN8IwoRLD采用先进、可靠、集成、低碳、环保的智能设备,以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基6195°本要求,自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和监测等基本功能,并可根据需要支持电网实时自动控Better制、智能调节、在线分析决策、协同互动等高级功能的interoperability变电站。因此,智能变电站需要数字化的通信平台andhigherfunctionality基于IEC61850标准的变电站网络通信是最大的共同点能变电站的主要组成数字化平台智能一次设备高级应用通信网络有源式电子式互高压设备本体全景数据反演次设备感器智能组件体化在线五防工具软件。无源式电子式互VOC:感器。程序化顺控功能网络记录分析分担主站负担。·功能·功能功能取消长电缆连接,·解决传统互感器·监视设备运行状功能:提高系统性能的固有缺陷消除事故隐提高电网智能化同时消除事故隐·节约绝缘和材料患水平成本提高设备运行寿使用EC61850标命,降低全生命准,有利于设备周期成本之间的互操作实现智能操竹智能变电站的通用以太网构工作站工作站根据Ec61850标准,智能变电远动站站具备典型的三层架构:站控层IEC61850-8以太网今间隔层过程层智能装置1智能装置2智能装置3由于实际工程的需要,以太GOOsE+sMv+s网交换机往往置于站控层和过程光纤工业以太网口合并单元层;而智能设备(ED)则严格智能接口过程层的按照三层架构加以区分OCT/OPT非常规互感器智能断路器◆MMs网:站控层和间隔层之间的网络般传输制造报文规范(manufacturingmessagespecificationMS)报文,为TCP单播报文◆GOOSE网:过程层和间隔层之间的网络一般传输面向通用对象的变电站事件(genericobjectorientedsubstationevents,GOOSE)报文,为组播报文sM网:智能一次设备通过光PT、光CT进行模拟量采集并上送合并单元(MU),合并单元将同步后的模拟信号上送保护、测控等间隔层装置使用,通过传输采样测量值(samplemeasuredvalueSNV)报文上送,为组播报文◆时钟同步网:过程层与间隔层之间的基于EEE588标准的时钟同步网过程层报文的种类报文类型报文传输方向报文大小发送方式sMV报文MU至ED226字节采样值GOOSE输入报文智能开关柜(SG)至ED230字节同期性开关状态GOOSE输出报文ED至SG、MU开关分合、设备投退分接头调整、档位切换时钟同步报文主时钟与各设备双阿同步信号基本网络结构星形拓扑结构环形拓扑结构需要采用RsTP实D兀余楼线增强备用连接口最小延迟一从ED到ED之间只有三跳口N+1网络冗余容错能力口全部连接到中心交换机通常成本高且不易实口采用RSTP自动组态口没有冗余一任一电缆交换机的故障可能导致多口多环连接可以组成网格形拓扑结构ED与站控级断开站控层的交换机网络通常布置为双星型过程层的交换机网络方案优点:布线容易缺点:成本高双星型(国内)双网互备环网(国外)优点:出现故障时可在毫秒级内完成自愈切换缺点:实时性略显不足智能变电站系统中通信网络的组网方式MMS、GOOSE、SMV独立组网MMs独立组网,GOOSE、SMV共网远动装置鸟工作站2远动装置[國护装控装“护装装巴能间GsE交换机能…晋能合井单过程层谷网采样值(SMV)、GOOSE、同步(1588)三网合一将提高系统可靠性◆GOSE和采样值合网0带宽上具有可行性(稳定流量和突发性流量配合)0降低了成本048点/周波供保护测控,200点/周波点对点供计量09-2、48点/周波,16回达到8AMbit/s◆以太网时钟同步与采样网合0EEE1588v2,硬件参与,ns级对时,满足计量要求0提高了采样数据的可靠性网合一配置方案监测后台服务器至作员站服务器各级调度中心本方案以变压器保护为过GPS北例,采用EC618509-2采样GPS北信息、GOOSE信息、IEEMMSA网1588对时信息共网传输主变保护主变保护间隔层与过程层合并单元遵循EC61850-9-2标准,间隔层保护屏2与过程层智能终端采用GOOSE通信协议。GOOSE主变监IEDA网一EEE158过程层网络按间隔配置独立的间隔交换机,各间隔所路器监测主ED如过程层通过主干网交换机组成过程避雷器监测主IED合并单元智能终端1并单元2智能终端层网络实现信息共享CVTSW/CBPR并行沉余技术方案由于三网合一技术的要求比较高,技术难度PRP节点1(如合并单元)大,且欠缺有效的冗余手