基于opnet的智能变电站通信网络研究

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1、单‘位代码10144分类号编号___________硕士学位论文M_____t-9^f^^WKlvp目甚；DpA/g]^ki

2、m以i法iwr瘊阀杀祕免〒巧识DU研究生姓名i4m处(7〇匕届：也制专业）导师姓名±-iit论文完成日期Zol^3

3、2旗iK夕欠$ShenyangLigongUniversity沈阳理工大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明:本论文的所有工作，是在导师的指导下，由作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献的引用己在文中指出，并与参考文献相对应。除文中己注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表的作品成果。对木文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在

4、文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者（签字)：i;金丨?I日期：7^

5、宑多月1扣学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解沈阳理工大学有关保留、使用学位论文的规定，即：沈阳理工大学有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权沈阳理工大^可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书）学位论文作者签名指导教师签名：'日期iz日期？分类号：TM769密级：ＵＤＣ：630.3编号：z2012052工程硕士学位论文基于OPNET的智

6、能变电站通信网络研究硕士研究生：王金凤指导教师：王秀莲教授学科、专业：控制工程沈阳理工大学2014年12月分类号：TM769密级：ＵＤＣ：630.3编号：z2012052工程硕士学位论文基于OPNET的智能变电站通信网络研究硕士研究生：王金凤指导教师：王秀莲教授学位级别：工程硕士学科、专业：控制工程所在单位：沈阳理工大学论文提交日期：2014年12月5日论文答辩日期：2015年3月11日学位授予单位：沈阳理工大学ClassificationIndex:TM769U.D.C:630.3AThesisfortheMasterDegreeofScienceinEngineeringResearcho

7、ncommunicationnetworkofSmartSubstationBasedonOPNETCandidate:WangJinfengSupervisor:Prof.WangXiulianAcademicDegreeAppliedfor:MasterofScienceinEngineeringSpeciality:ControlEngineeringDateofSubmission:September，2014DateofExamination:March，2015University:ShenyangLigongUniversity摘要在整个电力系统中，变电站处于电力传输的枢纽位置，

8、承担着电能的传输以及任务的分配。为了使变电站可以在电网的安全、可靠运行中发挥更加充分强大作用，引入变电站自动化系统SAS、智能电子设备IED等高科技手段。但是，随着电网结构复杂化、信息容量扩张化、实时信息传输增大化，智能变电站暴露的问题也随之增多，而能够为SAS提供有力保障的是快速、安全并且开放的通信网络，以及完善的通信网络及系统标准。因此，在IEC61850国际标准基础上，对变电站通信网络的实时性及信息安全性进行研究，具有一定的理论和应用价值。本文首先从IEC61850标准入手，对基于此标准的智能变电站总体框架、逻辑组网方式以及实际拓扑结构深入分析研究，对比了两种组网方式、三种基本网络拓扑的

9、特点，给以后实际网络选型提供参考。以D2-1型变电站为主要研究对象，根据实际变电站内部通信的数据传输，实现其精确业务模型的有效配置，再结合相应拓扑建模、设备建模及链路建模，实现其在OPNET中仿真模型的建立。主要内容包括以下四方面：(1)基于不同拓扑结构的通信网络进行对比建模仿真；(2)以馈线1间隔为例，基于节点设备分别采用SCSM简化协议模型和OSI传统模型的子网进行建模对比仿真；(3)采用控制变量法，对馈线1间隔内影响报文传输时延不确定性的因素展开研究；(4)在考虑实时性的基础上，通过对比研究，得出解决变电站通信网络信息安全性的最优策略—划分虚拟局域网（VLAN）。并将VLAN划分方案，应

10、用于不同规模变电站，在有无设置VLAN的不同场景中，对比统计变量中央交换机的转发数据速率及以太网时延，验证VLAN技术能够有效兼顾数据传输实时性、安全性。关键词：智能变电站通信网络；OPNET仿真；实时性；安全性AbstractIntheentirepowersystem,substationisthehubofpowertransmissionwhichbearsthetransmissiono