[發明專利]一種智能變電站的網絡通信系統及通信方法

在審

• 申請號: 201910362812.3
• 申請日: 2019-04-30
• 公開（公告）號: CN110212640A
• 公開（公告）日: 2019-09-06
• 發明（設計）人: 鄭皓中;楊岳峰;王軒;李芳靈;王清濤;李志偉;方士彬;張維聰;孫鴻才;鄭青青
• 申請（專利權）人: 中電普瑞科技有限公司;中電普瑞電力工程有限公司;南瑞集團有限公司
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00;H04L12/24;H04L29/08
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

1.一種智能變電站的網絡通信系統，其特征在于，所述網絡通訊系統可以進行MMS、SV、GOOSE和IEEE1588的通訊；

所述網絡通訊系統包括：智能變電站的站控層、間隔層和過程層，以及中心交換機、多個主交換機和為每個主交換機設置的冗余交換機；

所有的主交換機和冗余交換機均與所述中心交換機相連；

每個主交換機首尾相連構成主交換層；每個冗余交換機首尾相連構成冗余交換層；

所述智能變電站的站控層、間隔層和過程層的每個設備均與一個主交換機和所述主交換機對應的冗余交換機相連。

2.如權利要求1所述的系統，其特征在于，所述主交換機包括多個過程層主交換機和1個站控層主交換機；

所述冗余交換機包括：為每個過程層主交換機設置的過程層冗余交換機和為所述站控層主交換機設置的站控層冗余交換機。

3.如權利要求2所述的系統，其特征在于，所述間隔層和過程層的設備至少設有3個通訊接口，其中兩個通訊接口分別與所述過程層主交換機和與所述過程層主交換機對應的過程層冗余交換機連接，第三個通訊接口與所述間隔層和過程層的設備對應的保護裝置連接；

所述站控層的設備至少設有兩個通訊接口，分別與所述站控層主交換機和與所述站控層主交換機對應的站控層冗余交換機連接。

4.如權利要求3所述的系統，其特征在于，所述過程層的設備包括：互感器組、智能開關和合智一體裝置；

所述間隔層的設備包括：保護裝置、測控裝置、計量裝置、狀態監測裝置、動態記錄裝置和保測一體裝置；

所述站控層的設備包括：同步時鐘、監控主機和遠動裝置。

5.如權利要求4所述的系統，其特征在于，所述保護裝置和保測一體裝置分別設有四個通訊接口，所述四個通訊接口包括：信號輸入端a、信號輸入端b、信號輸入端c和信號輸入端d；

所述信號輸入端a與一個過程層主交換機連接，用于通過所述過程層主交換機從網絡通訊系統中獲取采樣值，并向過程層中的智能開關和合智一體裝置發送GOOSE報文，以及與站控層進行信息交互；

所述信號輸入端b與所述過程層主交換機對應的過程層冗余交換機連接，用于通過所述過程層冗余交換機連接網絡通訊系統，在過程層主交換機發生故障時接收和發送信息；

所述信號輸入端c與過程層中的互感器組和合智一體裝置連接，用于在網絡通信系統故障時直接獲取采樣值；

所述信號輸入端d與過程層中的智能開關和合智一體裝置連接，用于在網絡通信系統故障時直接執行動作信號。

6.如權利要求4所述的系統，其特征在于，所述監控主機通過所述站控層主交換機和站控層冗余交換機接入網絡通信系統。

7.如權利要求1所述的系統，其特征在于，所述主交換機和冗余交換機的數量由保護測控裝置的個數確定；

其中，所述保護測控裝置包括：保護裝置、測控裝置、保測一體裝置。

8.如權利要求1所述的系統，其特征在于，通過所述網絡通信系統進行通信時，發送端將優先級高的信息發送至冗余交換機，通過所述冗余交換機轉發至接收端；將優先級低的信息發送至主交換機，通過所述主交換機轉發至接收端。

9.如權利要求1所述的系統，其特征在于，所述主交換機和冗余交換機是互為備份的。

10.如權利要求1所述的系統，其特征在于，所述網絡通信系統中的設備之間通過光纖連接。

11.一種智能變電站的網絡通信方法，其特征在于，包括：

基于權利要求1-10中任一項所述的網絡通訊系統進行通信時，從智能變電站的站控層、間隔層和過程層的設備中確定發送端和接收端；

基于網絡通信系統的拓撲結構獲取所述發送端到接收端之間信息流的最短路徑；

將所述信息流按獲取的最短路徑進行傳送。