典型广域保护通信网络信息传输可靠性评估

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1、第26卷第4期电力系统及其自动化学报Vo1．26No．42014年4月ProceedingsoftheCSU-EPSAApr．2014典型广域保护通信网络的信息传输可靠性评估崇志强，戴志辉，焦彦军(华北电力大学电力工程系，保定071003)摘要：通信网络可靠性是影响广域保护能否实现其预定功能的决定性因素之一。根据电力系统广域保护通信系统主干网和区域网的结构特点，以SDH光网络信息传输原理为基础，以SDH自愈环网和SDH星型网为例，综合利用Markov状态空间法和网络法，通过定性分析和定量计算相结合，分析了二纤单向通道保护环网和星形网络的可靠性模型。算例表明模型反映了

2、信息传输原理，能为电力系统广域保护通信系统的可靠性评估提供参考。关键词：广域保护系统；通信网络；可靠性；光同步数字传输网；马尔可夫状态空间法中图分类号：TM77文献标志码：A文章编号：1003—8930(2014)04—0020—05InformationTransmissionReliabilityAssessmentofCommunicationNetworkinTypicalWideAreaProtectionCHONGZhi-qiang，DAIZhi-hui，JIAOYan-jun(DepartmentofElectricalEngineering，Nort

3、hChinaElectricPowerUniversity，Baoding071003，China)Abstract：Thereliabilityofcommunicationnetworkisoneofthedecisivefactorsinfluencingtherealizationofthewideareaprotectionsystem(WAPS)．AccordingtothestructuralcharacteristicsofbackboneandregionalcommunicationnetworksinWAPSandtransmissionpri

4、ncipleofsynchronousdigitalhierarchy(SDH)opticalnetwork，thereliabilitymodelsofSDHself-healingring-structureandstar-structurenetworkareanalyzedbytakingintoaccountbothMarkovstate-spacemethodandnetworkmethod．Thestudycaseshowsthatthereliabilitymodelcouldreflectinformationtransmissionprincip

5、leandprovidereferenceforthereliabilityassessmentofWAPScommunicationnetwork．Keywords：wide-areaprotectionsystem(WAPS)；communicationnetwork；reliability；SDHring-structurenetwork；MarkOVstate—spacemethod随着电力需求的增长和电力系统的发展，电构成[51，位于最底层的本地测控单元、位于中间层力系统运行和控制策略更加复杂，在传统保护系的区域决策层和位于最顶层的系统保护中心，其统Et益

6、不能完全满足电力系统安全、可靠运行要信息传输网由主干网和区域网构成。分层区域式求的情况下，广域保护系统WAPS(wideareapro—广域保护既解决了集中式结构对保护中心的过度tectionsystem)应运而生ll卅。WAPS是通过现代通信依赖，又可做到分布式广域保护做不到的全局最技术获取电力系统中各点的实时信息、动态监控优决策。电力系统运行状况，综合分析、辨识可能给电力系光同步数字传输网SDH(synchronousdigital统带来严重后果的扰动并采取相应控制措施以消hierarchy)具有统一的世界标准，灵活的同步复用除或减轻扰动所造成后果的一种电力控制

7、保护系方式，组成环网有着很强的自愈能力，自愈恢复时统。依据广域保护系统决策方式大致可将广域间一般为4080ms，因此SDH光网络承载IP业务的保护系统划分为：集中式、分布式、分层区域式3自愈环网已经广泛应用广域保护系统通信网络[8-91，弛丕缠结构墓虫星区域式的保护系统由3层广域保护系统功能必须依靠通信网络来实现，因收稿日期：2012一l1-14；修回日期：2012一l1—28基金项目：中央高校基本科研业务费支持项目(11MG38)第4期崇志强等：典型广域保护通信网络的信息传输可靠性评估·21·此广域保护系统的可靠性很大程度上依赖于通信变电站和发电厂。目前电力系