智能变电站过程层交换机关键技术探讨.pdf

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1、技术与应用智能变电站过程层交换机关键技术探讨杨贵王兆强2王文龙刘明慧周旭峰(1．南京南瑞继保电气有限公司，南京211102；2．周口供电公司，河南周口466000)摘要智能变电站过程层采用IEC61850．9．2标准通过交换机组网实现保护、测控、合并单元及智能装置的互联，交换机成为过程层网络的必须装置。交换机的性能指标直接影响到了保护、测控等装置的可靠性。因此交换机必须符合过程层应用对环境、机械性能、EMC等指标要求，并且在功能上要求交换机在吞吐量、帧丢失率、传输延时及组播管理等方面的性能指标符合过程层的应用要求。本文通过对交换机数

2、据交换原理、传输延时、组播管理、网络风暴抑制等功能的实现原理进行分析，选择符合智能变电站过程层应用的交换机各项功能的实现方式关键词：交换机；智能变电站；过程层；存储转发；延时；组播管理IntelligentSubstationProcessLevelSwitchKeyTechnologyDiscussionYangGuiiWangZhaoqiang2WangWenlongiLiuMinghuiZhouXufengi(1．NRElectricCo．，Ltd，Nanjing211102；2．ZhoukouPowerSupplyCompa

3、ny，Zhoukou，Henan466000)AbstractIntelligentsubstationprocesslevelusingtheIEC61850·-9-2standardexchangesprotection，measurementandcontrol，mergingunitandintelligentdeviceinterconnectionwithswitch，switchbecomethenecessarydeviceofProcessLayerNetwork．Switchperformancedirectly

4、affectsthereliabilityofprotection，measurementandcontroldevice．ThereforeswitchmustbesatisfytherequirementofProcessLayerdemandonenvironment，mechanicalproperties，EMCetc．andswitchmustsatisfyprocesslayerapplicationrequirementsonthefunctioninthroughput，framelossrate，timedela

5、yandmulticastmanagementandotheraspectsoftheperformanceindicators．Thisarticlethroughtoanalysistheswitchboarddataexchangeprinciple，transmissiondelay，groupmanagement，networkstormsuppressionfunctiontotherealizationoftheprinciple，selecttheswitchwhosatisfytherequirementofapp

6、licationofintelligentsubstationprocessleve1．Keywords．switch；intelligentsubstation；processlayer；S&F：delay；multicastmanagement随着智能变电站在国内大面积推广，过程层应2)由于过程层交换机采用光纤通信，本身发热用交换机的数量越来越多，符合IEC61850标准[1]量较大且要求采用物理散热方式，因此，工作温度要求的工业级以太网交换机在变电站中的重要性越范围应满足一40℃～+70℃，最好能够满足-40℃～来越高，并成为

7、变电站安全稳定运行不可或缺的重+85℃要求J。要组成部分。智能变电站在过程层采用交换机实现3)机械性能应满足Cm级要求，即常规运输条保护、测控与合并单元、智能终端信息互联时，交件下的振动要求。换机就成了保护可靠动作、遥控命令正确下发的关4)交换机的吞吐量应能满足所有端口线速收发键环节。SV和GOOSE数据帧在过程层交换机网络要求，满足所有端口均可同时线速收发数据帧的要上传输而产生的传输延时、瞬时丢包等将直接影响求。保护动作的可靠性。因此过程层交换机的性能指标5)传输延时应满足保护等装置对传输延时的要必须满足过程层应用的要求。针对智能

8、变电站和求。一般要求网络传输延时应小于lms。IEC61850的要求，交换机必须满足如下指标要求：6)具有符合智能变电站要求的组播管理功能，1)在强EMC情况下的零丢包技术。如VLAN、静态组播管理、GMRP等，且应安全可靠。2012