基于OPNET的IEC61850性能仿真研究

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1、华北电力大学硕士学位论文摘要摘要IEC61850作为新型的变电站通信网络和系统系列标准，已经成为基于通用网络通信平台的变电站自动化系统唯一的国际标准。关于它的研究和应用对于在变电站自动化行业赶超国际先进水平起着重要作用。本文将OPNET网络仿真技术引入到对IEC61850的性能研究当中。分析了基于IEC61850的变电站通信网络的特征，对变电站中几种典型的数据流进行了建模，对网络端对端时延的构成进行了分析，利用OPNETModeler分别对基于Ethernet底层网络协议、基于TCP／IP／Ethernet协议栈和基于删S／TcP／IP／Ethernet协

2、议栈的变电站通信网络进行了建模，得出了影响时延的主要因素，验证了基于Ethernet和IEC61850的网络能够满足变电站通信时延的要求。仿真研究对于现实中实施IEC61850具有一定的参考价值。关键词；IEC61850，变电站通信网络，OPNET网络仿真，实时性ABSTRACTThecommunicationnetworksandsystemsinsubstations——IEC61850．whichhasbeenainternationalstandardprotocolofsubstationautomationsystembasedontheuni

3、versalnetworkplatform．nlestudyandapplicationofIEC61850playsanimportantroleinsubstationautomationsystemssurpassingadvancedworldlevel．nleOPENTsimulationtechnologywasintroducedintothestudytheperformanceofIEC61850inthisarticle．ThecharacteristicofsubstationcommunicationnetworksbasedonI

4、EC61850wasanalyzed，themodelsoftypicaldatastreamsinsubstationwerebuilt，theinfluencingfactorsofnetworkend—to—endwasanalyzed，themodelsofsubstationcommunicationdelaynetworksbasedonlowlevelnetworkprotocols，TCP／IP／EthemetprotocolfamilyandMMS厂rCP／口厄t11enletprotocolfamilywerebuiltbyusing0

5、1阶汜TModeler,andthemainfactorsoftimedelaywereobtained．itwasvalidatedthatthenetworkbasedonEthemetandIEC61850couldmeettherequirementsoftimedelayinsubstation．nlesimulationhascertainreferencevaluestoactualimplementationofIEC61850insubstationautomationsystem．JinWei-wei(communicationandi

6、nformationsystem)Directedbyprof．GaoHui-shengKEYWORDS：IEC61850，substationcommunicationnetwork，0PNET，real·timeperformance华北电力大学硕士学位论文摘要摘要IEC61850作为新型的变电站通信网络和系统系列标准，已经成为基于通用网络通信平台的变电站自动化系统唯一的国际标准。关于它的研究和应用对于在变电站自动化行业赶超国际先进水平起着重要作用。本文将OPNET网络仿真技术引入到对IEC61850的性能研究当中。分析了基于IEC61850的变电站通

7、信网络的特征，对变电站中几种典型的数据流进行了建模，对网络端对端时延的构成进行了分析，利用OPNETModeler分别对基于Ethernet底层网络协议、基于TCP／IP／Ethernet协议栈和基于删S／TcP／IP／Ethernet协议栈的变电站通信网络进行了建模，得出了影响时延的主要因素，验证了基于Ethernet和IEC61850的网络能够满足变电站通信时延的要求。仿真研究对于现实中实施IEC61850具有一定的参考价值。关键词；IEC61850，变电站通信网络，OPNET网络仿真，实时性ABSTRACTThecommunicationnetwor

8、ksandsystemsinsubstations——IEC618