智能变电站通信网络系统设计

论文摘要

随着社会和经济的不断发展,世界各国对供电质量的要求越来越高,且随着全球资源大量消耗,传统能源短缺问题日益凸显,智能电网正是在这样的背景之下被提了出来。作为电网中能量传递的枢纽,变电站的智能化具有十分重要的意义。本文选取智能电网背景下智能变电站为对象,分析了IEC 61850标准在智能变电站通信网络研究中的指导作用;提出了智能变电站设备层、系统层的两层架构体系;探究了变电站总线技术、以太网技术和网络时钟同步技术;结合实时性和可靠性在智能变电站通信网络系统研究中的重要地位,研究了提高以太网实时性的方法,给出了采用网络冗余来提高网络可靠性的方案,并对网络冗余的可靠性进行了分析和计算;最后讨论了智能变电站网络信息安全方面的内容,包括主要的安全威胁和相应的网络安全技术。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 引言
• 1.1 课题研究背景
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 智能电网发展情况
• 1.2.2 智能变电站发展情况
• 1.2.3 IEC 61850 发展情况
• 1.3 本文的主要工作
• 第2章 IEC 61850
• 2.1 IEC 61850 简介
• 2.2 IEC 61850 系列标准的结构和内容
• 2.3 IEC 61850 第二版的修改和扩充
• 2.3.1 IEC 61850 第二版的体系架构
• 2.3.2 IEC 61850 第二版核心内容的修改
• 2.3.3 IEC 61850 第二版的扩充标准和规范
• 2.4 IEC61850 标准的特点
• 2.5 IEC 61850 实现过程
• 第3章 智能变电站架构体系
• 3.1 智能变电站与智能电网
• 3.2 智能变电站与数字变电站
• 3.3 数字变电站架构体系
• 3.4 智能变电站架构体系
• 第4章 智能变电站通信网络
• 4.1 智能变电站通信网络的性能要求
• 4.2 智能设备
• 4.3 变电站总线
• 4.3.1 数字变电站总线
• 4.3.2 智能变电站总线
• 4.4 以太网技术
• 4.4.1 以太网概述
• 4.4.2 以太网参考模型
• 4.4.3 以太网帧格式
• 4.4.4 以太网介质访问控制方法
• 4.4.5 以太网拓扑结构
• 4.5 网络时钟同步
• 第5章 智能变电站通信网络的实时性和可靠性研究
• 5.1 智能变电站通信网络的实时性研究
• 5.1.1 报文类型
• 5.1.2 以太网实时性提高的方法
• 5.1.3 网络冗余方案可靠性研究
• 5.2 智能变电站通信网络的可靠性研究
• 5.2.1 并行冗余网络
• 5.2.2 高可用无隙环网
• 第6章 智能变电站网络信息安全问题分析
• 6.1 网络安全威胁
• 6.2 网络安全需求
• 6.3 网络安全技术
• 第7章 总结和展望
• 7.1 总结
• 7.2 展望
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
• 致谢
• 作者简介
• 详细摘要