CN203368148U - 一种智能变电站网络报文记录分析仪系统 - Google Patents

一种智能变电站网络报文记录分析仪系统 Download PDF

Info

Publication number
CN203368148U
CN203368148U CN2013204140882U CN201320414088U CN203368148U CN 203368148 U CN203368148 U CN 203368148U CN 2013204140882 U CN2013204140882 U CN 2013204140882U CN 201320414088 U CN201320414088 U CN 201320414088U CN 203368148 U CN203368148 U CN 203368148U
Authority
CN
China
Prior art keywords
network
message
network message
switch
intelligent substation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
CN2013204140882U
Other languages
English (en)
Inventor
刘海峰
李辉
赵永生
欧阳帆
刘伟良
洪权
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
State Grid Corp of China SGCC
Electric Power Research Institute of State Grid Hunan Electric Power Co Ltd
State Grid Hunan Electric Power Co Ltd
Original Assignee
State Grid Corp of China SGCC
Electric Power Research Institute of State Grid Hunan Electric Power Co Ltd
Hunan Xiangdian Test Research Institute Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by State Grid Corp of China SGCC, Electric Power Research Institute of State Grid Hunan Electric Power Co Ltd, Hunan Xiangdian Test Research Institute Co Ltd filed Critical State Grid Corp of China SGCC
Priority to CN2013204140882U priority Critical patent/CN203368148U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN203368148U publication Critical patent/CN203368148U/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S10/00—Systems supporting electrical power generation, transmission or distribution
    • Y04S10/16—Electric power substations

Landscapes

  • Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)
  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)

Abstract

本实用新型公开了一种智能变电站网络报文记录分析仪系统，包括网络报文记录分析仪以及与网络报文记录分析仪连接的MMS网络交换机，MMS网络交换机与智能变电站内的监控系统、高级应用服务器以及远动相连，中心交换机与至少两个间隔交换机相连接，每个间隔交换机连接合并单元、智能终端、保护装置和测控装置，网络报文记录分析仪通过两个百兆端口连接在中心交换机的两个采集口上。本实用新型为网络报文记录分析仪配置两个百兆端口分担网络负载，大大提高了报文采集速度，有效解决了网络报文记录分析仪报文采集端口报文流量过大时报文的可靠接收问题。

Description

一种智能变电站网络报文记录分析仪系统
技术领域
本实用新型涉及一种网络报文记录分析仪系统,特别是一种智能变电站网络报文记录分析仪系统。 
背景技术
智能变电站是智能电网的重要环节，其以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本特征，自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和监测等基本功能，并可根据需要支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策、协同互动等高级功能。相比于传统变电站，网络通信技术已经成为智能变电站的关键技术。站内二次设备间的信息交换均以数据报文的方式实现，如间隔层装置与变电站监控系统之间交换事件和状态数据以MMS报文传输实现；过程层与间隔层交换控制和状态数据，间隔层设备间、过程层设备间交换数据以GOOSE报文传输实现；过程层与间隔层交换采样数据以SV报文传输实现。如何对数据报文进行实时监视和分析，及时发现通讯过程中的错误，并进行告警已成为智能变电站建设中亟需关注和解决的问题。在这个背景下，网络报文记录分析仪应运而生。
目前，网络报文记录分析仪已经在智能变电站中得到了应用，其通过实时采集智能变电站内的MMS、GOOSE以及SV报文，可实时地监视智能变电站内各二次设备的运行状况并及时对异常进行报警，并可对所记录的数据报文进行离线分析，从而查找智能变电站内存在的隐患和异常、分析智能变电站内的异常和错误原因，指导有关人员定位排除隐患和故障。为充分发挥智能变电站的信息共享优势，网络报文记录分析仪的数据采集通常通过网络实现，二次设备的每个间隔配置一台间隔交换机，本间隔的合并单元(发送含电流、电压信息的SV报文及装置告警GOOSE报文)、智能终端(发送和接收GOOSE报文)、保护装置(发送GOOSE报文并接收GOOSE和SV报文)及测控装置(发送GOOSE报文并接收GOOSE和SV报文)均连接在这台交换机上；合并单元、智能终端、保护装置及测控装置之间的信息交互通过间隔交换机转发完成。对于MMS报文的采集，网络报文记录分析仪是利用MMS网络交换机的端口镜像功能，将监控系统、高级应用服务器以及远动与MMS网络交换机所连端口镜像至MMS网络交换机与网络报文记录分析仪所连的端口，从而实现对监控系统、高级应用服务器以及远动的MMS报文采集。
网络通讯技术在充分发挥智能变电站内信息共享优势的同时，也带来许多需要考虑和注意的问题，如通信网络的负载问题。通常认为，网络负载超过40%时，将导致网络性能大幅降低，易出现丢包等不稳定的情况。因此，在规划网络结构和进行站内二次设备组网连接时，应注意使每个端口的负载不超过其端口速率的40%。目前智能变电站内所用网络交换机一般采用百兆端口(100Mbit/s)，因此，网络交换机每个端口的流量应不超过40Mbit/s。
相比于SV报文，GOOSE报文产生的流量几乎可以忽略不计，MMS报文产生的流量也远低于SV报文，因此网络负载主要由SV报文产生。通常，网络报文记录分析仪MMS报文采集端口的负载流量可满足小于40Mbit/s的要求，应主要考虑SV报文产生的负载情况和网络报文记录分析仪对SV报文的处理能力。 
智能终端只接收和发送GOOSE报文，其报文采集端口流量肯定小于40Mbit/s限值；间隔内的保护装置、测控装置主要接收间隔内的SV报文和GOOSE报文，由于GOOSE报文流量可忽略，一个基于IEC61850-9-2规约的SV报文约为7Mbit/s，因此，保护装置、测控装置报文采集端口流量约为7Mbit/S，小于40Mbit/s的限值；网络报文记录分析仪需要采集所有间隔的SV和GOOSE报文，同样，由于GOOSE报文流量可忽略，故其采集端口流量主要为SV报文流量，约为(7*N)Mbit/s，N为间隔数。由此可见，当N大于6时，网络报文记录分析仪的采集端口流量将超过40Mbit/s的限值，必须采取措施满足其功能要求。最为直接的方式是将网络升级为千兆网络，但这无疑将大幅增加智能变电站的建设成本。此外，考虑到目前智能变电站各类保护、测控和交换机设备仍普遍采用百兆网口，数据处理速度也受到限制，难以处理数百兆的数据。
因此，当智能变电站站内间隔较多时，迫切需要一种新的网络报文记录分析仪系统，在不增加智能变电站建设成本的同时，有效解决网络报文记录分析仪报文采集端口报文流量过大时的报文快速采集和可靠接收问题。 
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是，针对现有技术不足，提供一种智能变电站网络报文记录分析仪系统，当智能变电站站内间隔较多时，能够在不增加智能变电站建设成本的同时，有效解决网络报文记录分析仪报文采集端口报文流量过大时的报文快速采集和可靠接收问题。
为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种智能变电站网络报文记录分析仪系统，包括网络报文记录分析仪、MMS网络交换机、中心交换机、两个以上间隔交换机、合并单元、智能终端、保护装置、测控装置、监控系统、服务器和远动系统，为所述网络报文记录分析仪配置两个百兆端口，所述网络报文记录分析仪的一个网络端口与所述MMS网络交换机的端口连接，所述网络报文记录分析仪通过两个百兆端口分别连接到所述中心交换机的两个采集口上；所述监控系统、服务器、远动系统与所述MMS网络交换机连接；每个间隔交换机连接一个合并单元、一个智能终端、一个保护装置和一个测控装置。
与现有技术相比，本实用新型所具有的有益效果为：本实用新型为网络报文记录分析仪配置两个百兆端口分担网络负载，大大提高了报文采集速度，有效解决了网络报文记录分析仪报文采集端口报文流量过大时报文的可靠接收问题。
附图说明
图1为本实用新型一实施例原理结构图。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型一实施例包括网络报文记录分析仪以及与网络报文记录分析仪连接的MMS网络交换机、中心交换机，MMS网络交换机与智能变电站内的监控系统、高级应用服务器以及远动相连，网络报文记录分析仪利用MMS网络交换机的端口镜像功能，将监控系统、高级应用服务器以及远动与MMS网络交换机所连端口镜像至MMS网络交换机与网络报文记录分析仪所连的端口，从而实现MMS报文采集；中心交换机与至少两个间隔交换机相连接，每个间隔交换机连接合并单元、智能终端、保护装置和测控装置，为提高报文采集速度，上述的网络报文记录分析仪通过两个百兆端口连接在中心交换机的两个采集口上。
网络报文记录分析仪NSAR500网口1与MMS网络交换机EPS6028E的网口1相连，用于采集MMS报文；网络报文记录分析仪通过网口2与网口3两个百兆端口同时连接在中心交换机RSG2100的网口1和网口2上，负责采集站内GOOSE和SV报文。网络报文记录分析仪每个百兆网口对应一个DSP，并行处理各自接收的数据报文；同时通过划分VLAN的方式，固定每个网口所采集的间隔，以此实现均衡负载，将每个端口的数据流量限制在40Mbit/s以下。 

Claims (4)

1.一种智能变电站网络报文记录分析仪系统，包括网络报文记录分析仪、MMS网络交换机、中心交换机、两个以上间隔交换机、合并单元、智能终端、保护装置、测控装置、监控系统、服务器和远动系统，其特征在于，为所述网络报文记录分析仪配置两个百兆端口，所述网络报文记录分析仪的一个网络端口与所述MMS网络交换机的端口连接，所述网络报文记录分析仪通过两个百兆端口分别连接到所述中心交换机的两个采集口上；所述监控系统、服务器、远动系统与所述MMS网络交换机连接；每个间隔交换机连接一个合并单元、一个智能终端、一个保护装置和一个测控装置。
2.根据权利要求1所述的智能变电站网络报文记录分析仪系统，其特征在于，所述网络报文记录分析仪型号为NSAR500。
3.根据权利要求1所述的智能变电站网络报文记录分析仪系统，其特征在于，所述MMS网络交换机型号为EPS6028E。
4.根据权利要求1所述的智能变电站网络报文记录分析仪系统，其特征在于，所述中心交换机型号为RSG2100。
CN2013204140882U 2013-07-12 2013-07-12 一种智能变电站网络报文记录分析仪系统 Expired - Lifetime CN203368148U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2013204140882U CN203368148U (zh) 2013-07-12 2013-07-12 一种智能变电站网络报文记录分析仪系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2013204140882U CN203368148U (zh) 2013-07-12 2013-07-12 一种智能变电站网络报文记录分析仪系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN203368148U true CN203368148U (zh) 2013-12-25

Family

ID=49815866

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2013204140882U Expired - Lifetime CN203368148U (zh) 2013-07-12 2013-07-12 一种智能变电站网络报文记录分析仪系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN203368148U (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104319904A (zh) * 2014-11-18 2015-01-28 国电南京自动化股份有限公司 一种基于无线的数字化变电站网络报文监视仪
CN104601395A (zh) * 2014-12-05 2015-05-06 国家电网公司 基于变电站数字化通信的智能记录分析系统
CN105207353A (zh) * 2015-09-08 2015-12-30 国家电网公司 智能变电站站域保护控制系统的架构
CN107979176A (zh) * 2017-11-21 2018-05-01 贵州电网有限责任公司 一种数字化变电站二次设备监测分析系统

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104319904A (zh) * 2014-11-18 2015-01-28 国电南京自动化股份有限公司 一种基于无线的数字化变电站网络报文监视仪
CN104601395A (zh) * 2014-12-05 2015-05-06 国家电网公司 基于变电站数字化通信的智能记录分析系统
CN104601395B (zh) * 2014-12-05 2018-11-13 国家电网公司 基于变电站数字化通信的智能记录分析系统
CN105207353A (zh) * 2015-09-08 2015-12-30 国家电网公司 智能变电站站域保护控制系统的架构
CN107979176A (zh) * 2017-11-21 2018-05-01 贵州电网有限责任公司 一种数字化变电站二次设备监测分析系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110351344B (zh) 一种分布式电网故障录波器的LoRa和4G通信系统
CN103475098B (zh) 智能化配电监测系统
CN203166626U (zh) 智能牵引变电站
CN203561700U (zh) 一种避雷器在线监测系统
CN102879667A (zh) 防雷装置在线远程监测记录仪
CN113410910A (zh) 基于智能融合终端的配电台区监测系统和监测方法
CN103983885A (zh) 一种用于配电台区的低压线路故障定位终端及定位方法
CN104410169A (zh) 一种台区智能在线监控系统及其实现方法
CN203368148U (zh) 一种智能变电站网络报文记录分析仪系统
CN105186697A (zh) Iec61850智能化变电站ied运行工况的远程诊断系统
CN102832714A (zh) 一种智能化箱式变电站
CN104821661A (zh) 一种具有剩余电流监控功能的用电信息采集系统
CN103066693A (zh) 一种配电网智能终端
CN104599191A (zh) 基于智能手机的变电站蓄电池状态云服务监控系统及方法
CN106451770B (zh) 一种基于配电系统低容错监控信息交互系统
CN115296401A (zh) 一种低压台区智能监测系统及监测方法
CN204497849U (zh) 一种兼顾集中式、就地式馈线自动化的测控装置
CN103235217B (zh) 双重化保护动作一致性监测装置和监测方法
CN201860163U (zh) 一种数据中心智能化电源控制系统
CN204330940U (zh) 一种线路故障监测系统
CN102570610A (zh) 智能防窍电系统及方法
CN202503362U (zh) 用于智能配电网的测控保护一体化站所终端
CN203012034U (zh) 防雷装置在线远程监测记录仪
CN102638106A (zh) 基于过程层goose的站域控制系统及其实现方法
CN111157838A (zh) 一种铁路配电网运行状态大数据智能化管理系统

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20180713

Address after: 410004 398 new Shao Dong Road, Tianxin District, Changsha, Hunan

Co-patentee after: STATE GRID HUNAN ELECTRIC POWER COMPANY LIMITED ELECTRIC POWER Research Institute

Patentee after: STATE GRID HUNAN ELECTRIC POWER Co.,Ltd.

Co-patentee after: State Grid Corporation of China

Address before: 100033 West Chang'an Avenue, Xicheng District, Xicheng District, Beijing

Co-patentee before: SCIENCE RESEARCH INSTITUTE OF HUNAN ELECTRIC POWER Co.,Ltd.

Patentee before: State Grid Corporation of China

Co-patentee before: XIANG-ELECTRIC EXPERIMENT AND RESEARCH TECHNOLOGY COMPANY OF HUNAN PROVINCE

CX01 Expiry of patent term
CX01 Expiry of patent term

Granted publication date: 20131225