PDF《erUDP 传输方式》

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a e p s G i n f o . c o m 配电网分布式控制实时数据的 G O O S Eo v e rU D P传输方式 范开俊1 ,徐丙垠2,

3 ,陈羽2 ,韩国政4 ,逯怀东5 ( 1. 山东大学电气工程学院,山东省济南市

2 5

0 0

6 1;

2. 山东理工大学智能电网研究中心,山东省淄博市

2 5

5 0

4 9;

3. 山东科汇电力自动化股份有限公司,山东省淄博市

2 5

5 0

8 7;

4. 齐鲁工业大学电气工程与自动化学院, 山东省济南市

2 5

0 3

5 3;

5. 国网山东省电力公司济南供电公司,山东省济南市

2 5

0 0

1 2 ) 摘要:分布式控制是智能配电网实现广域保护、 控制应用的重要方式, 报文的实时性是影响分布式 控制性能的关键因素.文中在分析配电网分布式控制应用对通信的要求基础上, 对现有的快速报 文传输方 式进行了比较, 提出了基于用户数据报协议(UD P) , 用通用面向对象变电站事件(GOO S E) 机制传输实时报文( GOO S Eo v e rUD P) 的方案, 可实现快速报文在广域网传输.通过 试验平台对该方案的传输性能进行了测试, 测得配电终端之间传输延时最大不超过1 0m s , 满足配 电网分布式控制应用的需求. 关键词:配电自动化;

分布式控制;

传输延时;

I E C6

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5 0;

通用面向对象变电站事件( GOO S E) ;

用户数据报协议( UD P) 收稿日期:

2 0

1 5 G

0 6 G

1 5;

修回日期:

2 0

1 5 G

1 0 G

1 9. 国家高技术研究发展计划(863计划)资 助项目(2015AA

0 5

0 2

0 2 ) ;

国家电网公司科技项目(PDB17201500073).0引言 用户对供电质量要求的提高以及分布式电源的 大量接入对配电网的保护控制技术提出了更高的要 求[

1 G 3] .现有的控制技术可分为基于当地测量信息 的就地控制技术和由主站采集处理全局测量信息的 集中控制技术.就地控制响应速度快, 但利用信息 不全面, 控制性能不完善;

集中控制方式可以利用全 局信息, 能够实现优化控制, 但涉及的处理环节多, 响应速度慢.分布式控制指终端装置通过对等通信 网络交换测控信息进行控制决策的自治控制方式. 它兼顾了就地控制与集中控制的优点: 因为能够利 用多个站点的测量信息, 控制性能比较完善;

由于不 依赖主站的参与, 控制响应速度比较快. 为便于叙述, 本文将支持分布式控制的配电终 端统称为智能配电终端( S TU) .实现分布式控制, 需要解决故障测量数据、 开关变位信息、 闭锁信号和 跳闸命令等实时控制数据在 S TU 之间的快速传输 问题.实时数据的快速传输在基于I E C6

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5 0的数 字化变电站中使用通用面向对象变电站事件(GOO S E) 传输机制[

4 G 6] , 将GOO S E 报文编码后直 接映射到数据链路层( 简称 GOO S Eo v e rMA C) 进 行传输, 不经过网络层与传输层, 传输速度很快, 如 文献[

4 ] 研究了用 GOO S E 传输跳合闸等信号实现 备自投、 过负荷联切、 过负荷闭锁等站域控制功能, 但GOO S Eo v e rMA C方式配置基于 MA C地址, 实 现过程较复杂, 通用性差, 且通信互通覆盖范围仅限 于同一局域网, 不能直接跨路由器传输, 应用范围受 到影响[

7 ] .和变电站自动化不同, 配电自动化设备 沿线路安装, 点多面广, 并在很大的物理空间部署, 通信方式灵活多样, 还需要与变电站自动化系统、 电 网控制中心等智能电网其他部分交互, S TU 之间以 及S TU 与控制中心之间信息交互时常需要跨网段 通信, 需要采用广域网( WAN) 技术[ 8] , 故变电站使 用的 GOO S Eo v e rMA C的传输机制不宜直接用于 配电网.文献[ 7] 描述了 GOO S E 在WAN 中传输 的网关和隧道方式, 这2种方式关注基于 I E C6