智能變電站自動化網絡是站內信息采集、傳輸、分析、處理等功能實現(xiàn)的重要基礎,必須具備傳輸各種節(jié)點信息,如站控層的MMS信息,過程層的GOOSE信息、采樣值SV信息等功能,并且性能上要滿足實時性、可靠性和冗余性的需求。隨著新一代智能變電站的示范工程大規(guī)模建設,智能化一次設備、集成式二次設備、合智一體化裝置等關鍵技術的廣泛應用,智能變電站中信息互通共享的技術要求越來越高,網絡設計方案的優(yōu)化迫在眉睫。本文首先查閱文獻資料,對目前新一代示范工程的設備運行、實踐經驗進行資料收集,掌握大量信息。然后對智能化設備、網絡結構、交換機技術開展分析,針對存在問題,結合網絡拓撲比較、組網方式論證、新一代交換機配置等方面內容研究,提出依托于新型交換機的"SV、GOOSE和PTP對時三網合一"設計方案。最后根據山東電網第一座新一代智能變電站220kV鐵雄變的接線方式、配電裝置型式、二次設備選擇及布置進行分析,根據其功能和分布對二次系統(tǒng)進行優(yōu)化整合,針對智能變電站內數(shù)據流和信息流的傳輸特點,分析鐵雄變流量負載情況,進行通信速率統(tǒng)計。本文利用新型智能交換機和流量控制方式,結合二次設備整合發(fā)展趨勢,提出適用于新一代智能變電站的網絡配置方案、交換機配置方案,實現(xiàn)了組網方式、跳閘方式的優(yōu)化,解決了智能變電站中交換機及光纖的數(shù)量過多,端口沒有充分使用,投資高等問題。試點工程的應用表明,網絡響應能力明顯提升,經濟效益顯著,具有推廣價值。
【學位單位】：山東大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2017
【中圖分類】：TM63;TM76
【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 國內外研究現(xiàn)狀
    1.3 本文主要工作
第二章 自動化系統(tǒng)典型方案及存在問題
    2.1 智能變電站的自動化網絡結構
        2.1.1 站控層
        2.1.2 間隔層
        2.1.3 過程層
        2.1.4 站控層網絡
        2.1.5 過程層網絡
        2.1.6 安全分區(qū)要求
        2.1.7 網絡通信方式
    2.2 自動化系統(tǒng)典型組網方案
    2.3 存在問題
    2.4 本章小結
第三章 組網方式分析及交換機選擇
    3.1 網絡拓撲結構比較
        3.1.1 星形網絡故障率分析
        3.1.2 環(huán)型網絡故障率分析
        3.1.3 網絡延時類別
        3.1.4 星型網絡和環(huán)型延時分析
        3.1.5 網絡拓撲結構結論
    3.2 組網方式分析比較
        3.2.1 保護直采直跳與GOOSE、SV單獨組網方案
        3.2.2 保護直采直跳與SV、GOOSE共網方案
        3.2.3 保護直采網跳與SV直接采樣、GOOSE單獨組網方案
        3.2.4 SV、GOOSE和IEEE1588標準對時三網合一方案
        3.2.5 混合組網方案
        3.2.6 組網方式結論
    3.3 新一代智能交換機技術
        3.3.1 交換機功能選擇
        3.3.2 交換機配置策略
        3.3.3 交換機配置方案結論
    3.4 流量控制方式分析
    3.5 本章小結
第四章 鐵雄變智能變電站自動化網絡及交換機方案
    4.1 鐵雄變站內設備配置
        4.1.1 一次系統(tǒng)概況
        4.1.2 站控層設備配置概況
        4.1.3 間隔層設備配置概況
        4.1.4 過程層設備配置概況
    4.2 鐵雄變站控層網絡設計方案
        4.2.1 站控層網絡負載及流量分析
        4.2.2 站控層網絡通信速率選擇
        4.2.3 站控層網絡配置原則
        4.2.4 站控層網絡組網方案
    4.3 站控層網絡交換機配置方案
        4.3.1 站控層交換機配置方案
        4.3.2 站控層交換機組屏方案
    4.4 鐵雄變過程層網絡設計方案
        4.4.1 過程層網絡流量計算
        4.4.2 過程層網絡的流量分析
        4.4.3 過程層網絡通信速率分析
        4.4.4 過程層網絡配置原則
        4.4.5 過程層網絡組網方案
    4.5 過程層交換機配置方案
        4.5.1 220kV系統(tǒng)過程層交換機配置方案
        4.5.2 110kV系統(tǒng)過程層交換機配置方案
        4.5.3 交換機組屏方案
    4.6 鐵雄變自動化網絡及交換機設計方案分析
        4.6.1 網絡性能分析
        4.6.2 經濟性分析
    4.7 本章小結
第五章 結論與展望
    5.1 結論
    5.2 展望
參考文獻
致謝
在讀期間發(fā)表論文
附表

【參考文獻】

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