广域测量通信网络的分析与的设计.pdfVIP

第1章电力通信网络概述 电力通信是电网生产运行中的重要环节，对电网的安全、稳定、经济运行起着不可忽视的 作用。电力通信网络监控中心担负着对全国电力系统通信网干线电路及本部通信设备运行状况 的监视、检测、维护、控制和管理的重要任务。 电力通信网络为电力部门提供多种业务的服务，包括语音通信、电视会议、LAN数据传输、 虚拟网划分、实时数据传输等，通信服务的对象不再单纯是电力调度。特别是随着信息化时代 的到来，电力工业现代化水平的提高，电力工业各部门都离不开电力通信，而且要求越来越高。 电力通信网络涉及到数据、话音和视频的通信。不同的应用类型具有不同的特征，且需要 不同的网络环境。例如，电力行政电话、调度电话及呼叫中心是实时的话音应用，要求低延迟 和低抖动；电力办公自动化(OA)则是数据应用．它对延迟和抖动无严格要求，但对数据包丢失 和误码率要求较高，需要宽带网络支持。其中一些业务要求通信网络提供优质可靠的服务，例 如电力调度自动化系统(DAs)和电力保护信号是要求高可靠性的网络系统，数据采集与监控 (scADA)系统和功能更强的能量管理系统(EMs)．其可用率要求达到99．7％，对质量要求 比特差错率不大于lO一。对于输电线路纵联保护的远方保护系统，要求通道具有极高的可靠性 和极短的传送时间，可用率指标为99．8％”】。因此着实提高电力通信网络的服务质量是电力通 信网络发展中必须重视的问题。 对于wAMs系统的开发与研究，我们同样要面对系统的通信网络设计的关键问题。数据通 信系统是组成广域测量系统的重要部分。在一个广域测量系统内，分散着各个计算机采用局域 嘲形式，通过子站与主站问实现监控功能与数据共享儿存储。因此一个可靠性高、功能强大、 无处不在的、方便使用的通信系统是一个现代化电力系统的十分重要、不可缺少的部分。 随着通信技术的发展．目前可采用的通信手段和通信系统构成形式很多。从目前的技术水 平来看，尚没有热和一种单一的通信手段能够全面满足各种规模、各种层次的电力系统自动化 的需要，冈此必须对各种通信技术的长处和短处有较全面的了解，并根据所对应的自动化系统 的实际情况，选用一种合适的数据通信系统构成和通信方式，或者采用多种、多层次的系统构 成和通信方式的混合使用来满足与适合实际的需要。【151f16”】 电力系统自动化系统对通信系统的构成和要求取决于系统规模、复杂程度和预期达到的自 动化水平等．主要体现在以下几个方面14I： · 通信可靠性。具有在大量的、远距离传输数据过程中保证数据通道的通畅，误码率低， 并具备一定的误码检测和纠错能力建设费用较低。通信设备具备较高的性价比。但另 2 交换机 交换机是网络中的重要设备，它包含很多与局域网或基于端口的单个设备相连的高速端口。 交换机有很多 1卜1 种，每种都支持 l：同速度和不 同类型的局域 llOMNs 网，如以太网、 以 _一A 阿 令牌环、FDDI 和ATM等。与 网桥所有的端 ·●——o 口半分局域网 图27以太网交换机 的带宽不同，交 换机是种更加“聪明”的设备，它把整个局域网传输带宽分配给每一个端口到端口的帧传输。 下面的例子说明了这个问题。 当交换机用作图2．7中连接局域网段时，它会被用作网段交换设备。如果节点A发出的一 个数据帧目的地址指向节点E，交换机就会在端口l和端口3之间路由这个帧。在这种情况下， 端口3和4仍可以自由地以10Mb，s的速度发送数据。如果节