基于IEC 61850的變電站通信網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)研究 

施孟陽, 莊圣賢，廖先澤 
西南交通大學(xué) 電氣工程學(xué)院，四川 成都 610031 
 

摘 要：以IEC 61850-5標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的D2-1配電變電站為實(shí)例，利用OPNET軟件建立了統(tǒng)一組網(wǎng)和獨(dú)立組網(wǎng)的變電站通信網(wǎng)絡(luò)仿真模型，并基于該模型對(duì)兩種組網(wǎng)方式的網(wǎng)絡(luò)性能和VLAN技術(shù)對(duì)變電站網(wǎng)絡(luò)性能的影響進(jìn)行了對(duì)比分析。仿真結(jié)果表明：兩種方案下各交換機(jī)負(fù)載獨(dú)立組網(wǎng)低于統(tǒng)一組網(wǎng)；以太網(wǎng)延時(shí)統(tǒng)一組網(wǎng)高于獨(dú)立組網(wǎng)；VLAN技術(shù)對(duì)統(tǒng)一組網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)性能的影響較獨(dú)立組網(wǎng)大。
關(guān)鍵詞：智能變電站；IEC 61850；OPNET軟件；統(tǒng)一組網(wǎng)；獨(dú)立組網(wǎng)；虛擬局域網(wǎng)
中圖分類號(hào)：TM63；TM73 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-3175(2015)08-0055-04

Study on Substation Communication Networking Based on IEC 61850 

SHI Meng-yang, ZHUANG Sheng-xian, LIAO Xian-ze 
College of Electrical Engineering, Southwest Jiaotong University, Chengdu 610031, China 
 

Abstract: Taking substation D2-1specified by IEC 61850-5 for example, this paper established the unified networking and independent networking dynamic simulation models of substation communication network using software OPNET. Based on the built models, this paper analyzed and compared the impacts from the network performance and virtual local area network (VLAN) technology of the two networking modes on substation network performance. The simulation result shows that each exchanger of load independent networking is lower than that of unified networking, the Ethernet delay of unified networking is higher than that of independent networking and the VLAN technology impacts on unified networking more than on independent networking.
Key words: smart substation; IEC 61850; OPNET simulation; unified networking; independent networking; virtual local area network

參考文獻(xiàn)
[1] 竇曉波，胡敏強(qiáng)，吳在軍，等.數(shù)字化變電站通信網(wǎng)絡(luò)性能仿真分析[J].電網(wǎng)技術(shù)，2008，32(17)：98-104. 
[2] Premaratne U,Samarabandu J,Sidhu T S,et al. Security analysis and auditing of IEC 61850-Based automated substations[J].IEEE Transactions on Power Delivery, 2010，25(4)：2346-2355.
[3] Sidu T S, Yin Yujie.Modeling and simulation for performance evaluation of IEC61850-based substation communication systems[J].IEEE Transactions on Power Delivery, 2007，22(3)：1482-1489.
[4] 韓小濤，聶一雄，尹項(xiàng)根.基于OPNET的變電站二次回路通信系統(tǒng)仿真研究[J].電網(wǎng)技術(shù)，2005，29(6)：67-71.
[5] 谷米，賀仁睦.變電站通信網(wǎng)絡(luò)性能的仿真研究[J].電網(wǎng)技術(shù)，2000，24(6)：70-74. 
[6] 李蘭欣，苗培青，王俊芳.基于IEC 61850的數(shù)字化變電站系統(tǒng)解決方案的研究[J].電網(wǎng)技術(shù)，2006，30(S2)：321-324.
[7] 秦川紅，王寧，任宏達(dá)，等.采用虛擬局域網(wǎng)的數(shù)字化變電站數(shù)據(jù)通信仿真研究[J].電力系統(tǒng)保護(hù)與控制，2013，41(2)：126-131.
[8] 張志丹，黃小慶，曹一家，等.基于虛擬局域網(wǎng)的變電站綜合數(shù)據(jù)流分析與通信網(wǎng)絡(luò)仿真[J].電網(wǎng)技術(shù)，2011，35(5)：204-209.
[9] 童曉陽，廖晨淞，周立龍，等.基于IEC 61850-9-2的變電站通信網(wǎng)絡(luò)仿真[J].電力系統(tǒng)自動(dòng)化，2010，34(2)：69-74.
[10] 丁滕波，林亞男，趙萌.智能變電站虛擬局域網(wǎng)邏輯結(jié)構(gòu)劃分方案的研究[J].電力系統(tǒng)保護(hù)與控制，2012，40(1)：115-119.
[11] 吳在軍，胡敏強(qiáng)，杜炎森.變電站通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)性能仿真分析[J].電力系統(tǒng)自動(dòng)化，2005，29(8)：45-49.
[12] 牛占平.VLAN 技術(shù)在智能化變電站網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用探討[J].電力系統(tǒng)保護(hù)與控制，2009，37(23)：75-78.
[13] 胡言，張光昭.重尾ON/OFF源模型生產(chǎn)自相似業(yè)務(wù)流研究[J].電路與系統(tǒng)學(xué)報(bào)，2001，6(3)：72-77.