[發明專利]一種智能電網跨廣域網GOOSE報文傳輸系統及方法

有效

• 申請號: 201210047990.5
• 申請日: 2012-02-27
• 公開（公告）號: CN103297358A
• 公開（公告）日: 2013-09-11
• 發明（設計）人: 呂志勇;薛百華;陳凡民;張儉峰
• 申請（專利權）人: 北京東土科技股份有限公司
• 主分類號: H04L12/951
• 分類號: H04L12/951
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 肖冰濱;南毅寧

技術領域

本發明涉及電力領域，具體地，涉及一種智能電網跨廣域網的GOOSE報文傳輸系統及方法。

背景技術

隨著計算機網絡通信技術的飛速發展，電力系統中對變電站自動化的要求越來越高，為方便變電站中各種智能電子設備(Intelligent?Electronic?Device，IED)的管理以及設備間的互聯，需要一種通用的通信方式來實現，IEC61850提出了一種公共的通信標準，通過對設備的一系列規范化，使其形成一個規范的輸出，實現系統的無縫連接。

面向通用對象的變電站事件(Generic?Object?Oriented?Substation?Event，GOOSE)是IEC?61850標準中用于滿足變電站自動化系統快速報文需求的機制。變電站的監控系統采用IEC61850通信標準，利用快速以太網特性，通過GOOSE報文實現保護系統之間信息交換和監控間隔聯閉鎖功能。

作為應用層面上的定義，在變電站通信模型映射中，IEC61850規定了GOOSE在ISO/IEC8802.3上的映射。該映射的特點是：GOOSE幀使用二層組播技術，不經過網絡層，該報文的最大可傳輸域為GOOSE產生源所在的廣播域。因此，GOOSE報文本身只能在局域網(Local?Area?Network，LAN)或虛擬局域網(Virtual?Local?Area?Network，VLAN)中傳播。

在實際變電站應用中，由于GOOSE報文只能在局域網或虛擬局域網中傳播，中心控制站只能部署到LAN或VLAN中，這使得中心控制站的位置受到了很大的限制。當目標變電站距離中心控制站較遠時，中心控制站往往由于距離原因而無法對變電站內的IED進行控制。另外，當需要對處于不同LAN中的多個變電站內的IED進行控制時，需要分別于該不同LAN內部署中心控制站，以分別對變電站內的IED進行控制，從而造成了對不同LAN中的多個變電站內的IED進行控制需采用多個中心控制站，布局較為復雜，且成本較高。

發明內容

本發明的目的是實現可跨越IP網絡傳輸GOOSE報文，從而僅通過一中心控制站便可對遠距離的多個變電站進行控制，達到了布局簡單且節省成本的目的。

為了實現上述目的，一種智能電網跨廣域網的GOOSE報文傳輸系統，該傳輸系統包括發送端和接收端，其中，所述發送端包括相互連接的封裝存儲桶及第一排序發送桶，所述接收端包括相互連接的解封裝存儲桶及第二排序發送桶，封裝存儲桶，用于接收GOOSE報文，對該GOOSE報文進行通用路由GRE封裝，生成一表明GOOSE報文封裝次序的封裝序號，并將該封裝序號寫入GRE報頭，之后對該經GRE封裝后的GOOSE報文進行IP封裝，生成并保存該IP報文；第一排序發送桶，用于將所述封裝存儲桶中的IP報文按照封裝序號排序后發送至IP網絡；解封裝存儲桶，用于接收來自所述IP網絡的IP報文，對該IP報文進行IP解封裝及GRE解封裝得到GOOSE報文，并存儲解封裝得到的GOOSE報文；以及第二排序發送桶，用于將所述解封裝存儲桶中的GOOSE報文按照封裝序號排序后發送至一個或多個位于變電站內的智能電子設備。

本發明還提供一種智能電網跨廣域網的GOOSE報文傳輸方法，該方法包括：GOOSE報文發送步驟：發送端接收GOOSE報文，對該GOOSE報文進行通用路由GRE封裝，生成一表明GOOSE報文封裝次序的封裝序號，并將該封裝序號寫入GRE報頭，之后對該經GRE封裝后的GOOSE報文進行IP封裝，生成并保存該IP報文，并將該IP報文按照封裝序號排序后發送至IP網絡；GOOSE報文接收步驟：接收端接收來自所述IP網絡的IP報文，對該IP報文進行IP解封裝及GRE解封裝得到GOOSE報文，存儲解封裝得到的GOOSE報文，并將該GOOSE報文按照封裝序號排序后發送至一個或多個位于變電站內的智能電子設備。

通過上述技術方案，可利用IP網絡實現GOOSE報文的傳輸，從而無需針對每一LAN部署一中心控制站，一中心控制站可實現對處于不同LAN的多個變電站的IED的控制，且該中心控制站的部署并無地理位置限制。

本發明的其他特征和優點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。

附圖說明

附圖是用來提供對本發明的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與下面的具體實施方式一起用于解釋本發明，但并不構成對本發明的限制。在附圖中：

圖1為本發明提供的GOOSE報文傳輸系統的結構示意圖；

圖2為于IP網絡上傳輸的IP報文的結構圖；