广域继电保护分层系统结构的网络拓扑设计
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分区域广域继电保护的系统结构与故障识别为了实现针对广域继电保护(wide area protection,WAP)脱离理论,走向现实应用,继而相应的提出了有关广域继电保护的相关算法,同时通过类蜂窝结构来实现现实中继电保护,并应用相关系统结构优化的特点,提出了全新的系统结构,即为将区域电网分布集中进行保护的方式,本文主要针对该方法进行相应的研究及探讨。
标签:电力系统;广域继电保护;系统结构1 广域后备保护系统结构1.1 广域电网的分区域体系对于广域继电保护最为重要的核心部分是,作为保护电网不受其他因素的影响,维持电网工作正常起到十分重要的作用,其可以针对电网中的同步测量信息进行有效的保护,同时通过计算机对众多的信息进行识别、融合,处理速度较快,通过简单的逻辑配合来保证整个系统的稳定性,保护效果较为优秀。
但其目前也存在一定的问题,包括以下几点:(1)主保护控制范围较小,尽管反应速度较快,但是其无法进行良好的预测。
(2)保护范围较小,无法针对全部系统进行有效的维护。
(3)相对来说系统适应能力不足,安装过程中容易出现因安装不当造成电网的非正常故障的情况出现。
(4)以及对于后期系统保护的缺失,切除系统故障单元,保证系统稳定,但对于切除单元后无法持久进行工作,容易导致出现其他元件出现问题。
因此对于广域继电保护系统来说,将众多的信息进行融合并不是越多越好,为了实现对于全电网的广域继电保护,需要构建合理的区域范围,从而通过实现对广域范围内的信息进行合理的融合,进一步提高继电保护的能力,对于电力系统来说这不仅是以后发展的方向,也可以满足现有水平下将大部分广域继电保护原理更好的应用到现实中,而对于广域保护的观念现如今主要有以下几点:①主要针对电网安全性能,提升“第一道防线”整体安全性,同时可以体现出其承担的任务有一定的限制。
这种限制,一般情况下是针对电网的初层保护,这样可以有效地起到开始保护作用。
②对于广域继电保护决策中心来说,只需要靠近故障点,通过灵敏度较高的保护信息进行相应的故障解决,但是一旦保护系统汇集了全网所有的信息,将会造成无法及时提取出相应游泳的信息,造成提取困难。
宿迁学院2009-2010学年第一学期《组网工程》期末考试作业姓名:学号:班级:任课老师:如何设计广域网网络拓扑结构——无线接入广域网连接拓扑结构设计近年来,随着移动电话通信的迅速发展,个人计算机的迅速普及,多种便携式计算机,例如膝上型计算机、手持式智能终端和等迅速增多,固定方式的数据通信已不能满足需要。
人们希望能通过无线的通信方式随时随地进行数据信息的传送和交换。
在这样的需求下无线数据通信发展迅速,已经成为无线通信领域的一个重要潮流。
1、无线接入网众所周知,本地交换机(端局机)至用户之间的线路,叫本地环路(用户环路呀用户线)。
这线路要占市话网投资50%以上甚至还多,而引起的故障却占70%以上,而传统上是用双绞铜线,只能传话音和低速数据,这本地环路已成为现代高速通信发展的“瓶颈”。
在建议G963中,建议提出接入网( )新概念:“由于现有的本地网络上处于向其他的交换与传送技术的演变之中,需要引进一个新的概念,这就是接入网”。
在1995年7月对接入网定义为:“用户接入网是由业务节点接口和相关用户网络接口之间的一系列传送实体(诸如线路设施和传输设施)所组成的为传递电信业务提供所需传送承载能力的实施系统”。
接入网包括传输系统、复用设备、用户与网络接口设备以及数字交叉连接设备等。
接入网可以部分(主分线器或分线器至用户)或全部(端局机至用户)替代本地环路,所以,有人把接入网称为本地环路。
接入网接传输介质分为有线接入网和无线接入网。
有线接入网最早用线缆接入,后来用光纤与同轴混合接入()、光纤接入和(、)等。
无线接入网是大有作为的。
因为它组网灵活、扩容方便、维护费用和运营成本低、安装快捷、系统简单、覆盖范围广,可适用于市区、市郊、农村(包括沙漠、海岛、高原等地形)。
而且,可靠性和话音质量都很好。
所以,无线接入网可以替代本地环路,可以用于有线铺设极困难的地方。
更为重要的是,要实现任何人能随时随地不受时空限制与世界上其他任何人进行通信(个人通信),没有无线接入网是不可能实现的。
广域继电保护分层系统结构的网络拓扑设计广域继电保护分层系统结构的网络拓扑设计广域继电保护分层系统结构的网络拓扑设计摘要:近年来,随着我国经济转型的不断深入,电力行业得到了快速的发展。
随着在电力行业中科学技术的加入,使得智能电网技术得到了快速的提高。
在现如今的电网运行中,传统的电力技术中融合了先进的通信技术、电子信息技术和计算机网络技术等智能技术,对电网的发展起到了非常积极的作用。
由于广域继电保护是针对于电力继电保护中传统后备保护存在的突出问题进行解决的新思路,对于通信网络安全稳定的运行起到了保障的作用。
本文从广域继电保护的分层系统结构特征入手进行分析,对广域继电保护IED 接入变电站网络与电力通信网进行了描述,并对广域继电保护分层系统结构的网络拓扑设计进行了研究,具有一定的指导意义。
关键词:广域;继电保护;分层系统结构现如今,随着科学技术的不断发展,使得智能电网技术得到了快速的提高。
在现如今的电网运行中,传统的电力技术对电子信息技术、通信技术和计算机网络技智能技术进行了融合。
高科技技术在电网建设中的应用越来越广泛,大大的促进了电力行业的综合发展。
随着电网建设的发展越来越快,电力系统电网结构及运行方式复杂性增加,使得保护动作具有较长的延时性。
在面对突发问题时,传统的后备保护方式将会影响到系统的稳定性,对电网的正常运行产生影响。
广域继电保护的基础是将保护算法与分层系统结构相结合,实现安全可靠的网络通信。
一、广域继电保护的分层系统结构特征分析作为电网运行保护的一种新型模式,广域继电保护是电力系统的新增业务,其分层系统结构一般按照层次的作用将保护网络分为三个层次,分别是接入层、汇聚层和核心层。
在对广域继电保护分层系统进行设计时,对数字化变电站和电力通信的网络的设计起到了重要的作用。
在实现广域继电保护功能的前提下,是不会影响电力通信网络中现有的业务功能。
对于广域继电保护分层系统来说,其一般采取的模式为信息集中和区域集中决策相协调的策略,在分层系统中包含有变电站和调度中心,其中子站广域继电保护IED 被称为TCU,DCU则代表主站中的广域继电保护IED,MU代表为调度中心的广域继电保护IED。
广播电视传输业的网络拓扑设计随着科技的进步和数字化的发展,广播电视传输业也在转型升级中不断迭代。
传统的广播电视传输方式已无法满足现代用户对高质量音视频内容的需求。
而网络传输技术的快速发展为广播电视传输业带来了新的机遇和挑战。
在新时代,网络拓扑设计成为了广播电视传输业的关键一环。
本文将探讨广播电视传输业的网络拓扑设计问题。
1. 网络拓扑设计的重要性网络拓扑设计是指构建广播电视传输业系统中各个网络节点之间的物理连接方式和逻辑关系。
一个合理的网络拓扑设计可以提高传输效率、降低成本、增强系统的可靠性和扩展性,从而满足广播电视传输业的需求。
2. 现有的网络拓扑设计方案目前,广播电视传输业采用的网络拓扑设计方案主要包括星型拓扑、环状拓扑和网状拓扑。
星型拓扑是最常见的一种,它将所有的网络节点都连接到一个中心节点,简单可靠,但单点故障会导致整个系统崩溃。
环状拓扑将各个节点按顺序连接成一个环,可以避免单点故障,但是扩展性较差。
网状拓扑是一种多对多的连接方式,有较高的可靠性和扩展性,但是成本较高。
3. 提出的改进方案针对现有的网络拓扑设计方案存在的问题,可以采用改进方案来优化广播电视传输业的网络拓扑。
一种可能的改进方案是混合拓扑,将星型拓扑、环状拓扑和网状拓扑结合起来。
可以将网络中的关键节点采用星型拓扑进行连接,而非关键节点采用环状或网状拓扑,既能提高系统的可靠性和扩展性,又能控制成本。
另一种改进方案是引入无线传输技术,利用无线环境构建广播电视传输业的网络拓扑。
无线传输技术具有灵活性强、部署方便等优点,可以避免布线问题,并提供更好的传输效率。
4. 拓扑设计的关键考虑因素在进行广播电视传输业的网络拓扑设计时,需要考虑以下关键因素:带宽需求,传输距离,网络容量,可扩展性,成本等。
根据具体的业务需求和预算,选择适合的拓扑结构和传输技术。
5. 成功案例分析广播电视传输业的网络拓扑设计可以参考一些成功的案例。
例如,某地区的广播电视传输业采取了混合拓扑的设计方案,中心节点与多个边缘节点形成星型结构,边缘节点之间采用环状或网状结构连接。
广播电视传输技术的网络拓扑与架构设计随着科技的不断发展,广播电视传输技术也在不断革新与进步。
为了提供更高质量的影音传输服务,网络拓扑与架构设计成为广播电视行业中至关重要的议题。
本文将探讨广播电视传输技术的网络拓扑与架构设计,旨在给读者提供更全面的了解和参考。
引言在数字化时代,广播电视传输技术的网络拓扑与架构设计具有重要意义。
网络拓扑是指广播电视信号传输网络中节点之间连接关系的布局,而架构设计则是指整个系统的组成和构成方式。
良好的网络拓扑与架构设计可以实现高质量的广播电视传输,提高用户体验,满足用户对于高清晰度、低延迟的需求。
一、传统的网络拓扑与架构设计方式在传统的广播电视传输技术中,常见的网络拓扑与架构设计方式主要有以下几种:1. 集中式架构集中式架构是最早也是最简单的广播电视传输网络架构。
在此架构中,所有的信号源都连接到一个中心节点,并通过中心节点进行传输。
虽然集中式架构在构建和管理上较为简单,但是信号传输存在单点故障风险,容错性较低。
2. 分布式架构分布式架构是一种将广播电视传输网络分布在多个节点上的设计方式。
在这种架构下,信号源被分散连接到多个节点,通过节点之间的互联完成信号传输。
分布式架构可以提高容错性,减少系统故障带来的影响,但是在节点之间的协调与管理上需要更多的复杂性。
3. 树状架构树状架构是一种将广播电视传输网络组织成树状结构的设计方式。
在此架构中,中心节点连接多个子节点,子节点再连接到更多的终端节点。
树状架构可以有效地扩展传输规模,并提供较高的传输效率,但是存在单点故障风险和较长的传输延迟。
二、现代的网络拓扑与架构设计方式随着科技的不断进步,现代的广播电视传输技术日益完善,网络拓扑与架构设计方式也呈现出新的发展趋势。
以下是一些现代的网络拓扑与架构设计方式:1. 网状架构网状架构是一种将广播电视传输网络构建成网状结构的设计方式。
在这种架构下,各节点之间相互连接,形成一个多对多的网络拓扑结构。
某省电力系统广域数据网络组网技术方案随着电力系统的不断发展,电力网络的规模逐渐扩大,复杂度也在不断提高。
为了更好的实现智能化管理和运行,必须建立起一套高效稳定的广域数据网络,以保障电力系统的安全稳定运行。
本文将对某省电力系统广域数据网络组网技术方案进行详细阐述。
一、需求分析随着社会的进步,对电力系统的管理和运行越来越严格,对数据量的要求也越来越高。
现有的网络技术无法满足电力系统的需求。
因此,在此基础上,需要对电力系统的广域数据网络进行规划和设计,实现对全省范围内电力设备和供电质量的实时监测和统计,从而更好地保障电力系统的安全稳定运行。
二、技术方案1、网络拓扑结构的设计为了保障电力系统的网络安全,需要对网络进行规划和设计。
采用以区域为中心的星型结构,以实现数据的集中控制和管理。
各个区域之间通过骨干网络连接,实现数据的跨区域传输和共享。
2、网络设备的选型针对电力系统的特点,需要选择高可靠性、高稳定性、高可靠性、高安全性的设备。
拓扑结构中的骨干设备采用企业级交换机,区域网络中的设备选用高速路由器或三层交换机。
同时,需要配备UPS系统,以保障设备在断电情况下的正常运行。
3、网络安全的保障电力系统是国家基础设施之一,对网络安全的要求很高。
因此,需要采用多层次的安全防护措施,防范网络攻击和数据泄露。
通过运用访问控制、网络地址转换、虚拟专用网等技术,确保数据的安全性。
4、数据传输的优化为了保障数据的实时性和稳定性,需要采用多种技术以实现数据的高效传输。
采用WDM技术,以实现数据的高速传输。
采用数据流控制技术,多路径传输技术等技术优化数据传输效率。
三、实施方案1、网络规划和设计根据电力系统的需求,对网络拓扑结构进行规划和设计,确定区域网络和骨干网络的设备和布局。
2、设备选型和配置根据电力系统的特点和网络规划,选型和配置网络设备,确保高效稳定运行,并配备UPS系统,以保障设备在意外情况下的正常运行。
3、网络安全建设采用多层次的安全防护措施,确保数据的安全性。
广域网拓扑结构1、集中式拓扑结构集中式拓扑结构中,网络用户管理和访问业务处理集中在较少的几台服务器上,这些服务器通常被集中放置在网络中心的通信控制处理机(NC,如复用器、交换机等),或称“节点计算机",如各种功能服务器。
在其之下,可以有许多级的集中器(Concentrator)。
它们的作用仅用来进行用户网络的物理连接,用户身份的验证和业务处理仍是由顶端的通信控制处理机负责。
在集中式拓扑结构中,信息必须是由中心节点(如中心交换机/服务器群)来完成的,整体物理结构其实与有线局域网中的星型结构一样。
如图3.1 6所示的是一个集中式拓扑结构单元,而如图3-1 7所示的则是集中式结构的扩展模式,由多个集中式结构组成,相当于有线局域网中的星型结构扩展模式。
图中的“H"是“Host’’(主机)的简写;“T,,是“Terminal,,(终端) 的简写;“NC"是“Node Computer"(节点计算机,如服务器),也称“通信控制处理机,,(如复用器、交换机等)的缩写;“C"是“Concentrator’,(集中器)的简写。
下同,不再赘述。
在集中式网络结构中通常在靠近用户终端较集中的某处设置集中器或多路复用器,利用集中器或多路复用器集中连接,并接受和发送数据,如ADSL接入方式、光纤以太网接入方式等都是采用这种拓扑结构的。
集中式的体系结构特点用户的登录控制是由一个,或相互均衡的多个通信控制处理机担当的,而集中连接器只负责用户的集中连接和数据转发。
采取集中式拓扑结构有两个主要原因,首先,它们是从主机系统(如局域网)中继承的传统应用结构(如星型拓扑结构);其次,是单一(或较少)的节点主机减少了数据库一致性问题的发生;最后,这种集中式结构也简化了用户的管理工作。
所以说这种结构的主要优点就是管理和用户扩展容易。
这种结构的问题在于由于所有的用户终端都需要访问中央服务器,网络流量会汇集到网络主干上,这将导致传统的共享网络主干上交通拥挤,从而导致系统应用性能下降。
广播电视传输系统的网络拓扑与架构设计随着现代广播电视技术的飞速发展,传输系统的网络拓扑与架构设计成为了提高传输质量和效率的重要环节。
本文将探讨广播电视传输系统的网络拓扑与架构设计,并分析其对传输效果和用户体验的影响。
一、网络拓扑的选择广播电视传输系统的网络拓扑选择不仅与传输距离、带宽需求、成本等因素有关,还需要考虑网络的可靠性和容错能力。
常见的网络拓扑结构包括星型、总线型、环型、网状型等。
1. 星型拓扑星型拓扑是将所有设备连接到一个中心节点的拓扑结构,中心节点负责传输和集中管理。
这种拓扑结构简单易于实现,且具备较强的容错性能,一旦某个设备出现故障,其他设备仍可正常工作。
然而,星型拓扑缺乏灵活性,中心节点成为单点故障的可能性较高。
2. 总线型拓扑总线型拓扑将所有设备连接到一条共享的传输介质上,设备之间通过传输介质进行通信。
总线型拓扑结构简单、成本低廉,适用于小型广播电视传输系统。
然而,总线型拓扑易受到传输介质故障的影响,一旦传输介质出现故障,整个系统都将瘫痪。
3. 环型拓扑环型拓扑将所有设备连接成一个环状结构,设备之间通过环上的链路进行通信。
环型拓扑结构的优点是具备较好的可靠性和容错能力,故障节点对整个系统的影响较小,适用于中型广播电视传输系统。
然而,环型拓扑存在信号传输延迟的问题,且增加新设备较为困难。
4. 网状型拓扑网状型拓扑是将每个设备都与其他设备直接连接的拓扑结构,具备较好的可靠性和灵活性,适用于大型广播电视传输系统。
网状型拓扑的缺点是复杂度较高,成本相对较高,维护和管理工作也相对繁琐。
二、架构设计原则广播电视传输系统的架构设计需要考虑传输质量、效率、安全性和扩展性等方面的因素。
以下是一些架构设计原则供参考:1. 分层架构广播电视传输系统可以采用分层架构,将不同功能的模块划分为独立的层次,实现功能的分离和灵活性的提升。
常见的分层包括物理层、数据链路层、网络层和应用层等。
2. 网络虚拟化通过网络虚拟化技术,将物理网络划分为多个虚拟网络,每个虚拟网络具备独立的网络拓扑和安全策略,提高广播电视传输系统的扩展性和安全性。
广播电视传输系统的网络拓扑与架构设计随着科技的发展,广播电视传输系统已经从传统的有线传输转变为基于网络的传输方式。
在现代的广播电视传输系统中,网络拓扑与架构设计起着重要的作用。
本文将探讨广播电视传输系统中网络拓扑与架构的设计原则及其应用。
一、网络拓扑设计网络拓扑是指广播电视传输系统中各个设备之间的物理连接方式。
一个好的网络拓扑设计可以提高传输效率、降低成本并保证数据的可靠性。
以下是几种常见的网络拓扑设计:1. 星型拓扑星型拓扑是广播电视传输系统中最常见的拓扑结构。
它的特点是所有设备都连接到一个中央节点,中央节点负责转发数据。
这种拓扑结构简单、易于维护且具有灵活性,但中央节点承担了所有数据转发的负责,一旦中央节点故障,整个拓扑结构将不可用。
2. 环形拓扑环形拓扑是将设备连接成一个环形的结构,每个设备只连接到相邻两个设备。
这种拓扑结构具有良好的冗余性和可扩展性,但是当环中的某个设备发生故障时,整个系统的连通性将被破坏。
3. 树型拓扑树型拓扑将设备连接成一个树的结构,每个设备可以连接到多个下级设备。
这种拓扑结构具有良好的可扩展性和冗余性,但是也存在单点故障的问题。
4. 网状拓扑网状拓扑是将每个设备都直接连接到其他设备,形成一个网状结构。
这种拓扑结构具有最好的冗余性和可扩展性,但是也需要更多的设备和线缆,成本较高。
二、架构设计广播电视传输系统的架构设计主要包括传输层、扩展层和接入层。
传输层负责将信号从广播中心传输到各个地点,扩展层负责将信号从传输层传递到各个订户终端,接入层则负责将信号从扩展层传递到各个终端设备。
1. 传输层设计传输层设计需要考虑数据传输的速度和可靠性。
在广播电视传输系统中,常用的技术包括有线传输和无线传输。
有线传输可以采用光纤、同轴电缆或者双绞线等传输介质,具有较高的传输速度和稳定性;无线传输则可以采用微波、卫星或者无线电波等传输方式,具有较大的传输距离和适应性。
2. 扩展层设计扩展层设计需要考虑信号的分发和传输。
广域继电保护分层系统结构的网络拓扑设计
作者:陈国炎, 张哲, 尹项根, CHEN Guo-yan, ZHANG Zhe, YIN Xiang-gen
作者单位:华中科技大学电力安全与高效湖北省重点实验室,湖北武汉,430074
刊名:
电力系统保护与控制
英文刊名:Power System Protection and Control
年,卷(期):2012,40(4)
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本文链接:/Periodical_jdq201204012.aspx。