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数字化变电站GOOSE 组网方案.doc


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第31卷第4期
201 1年4月

电力自动化设备
Electric Power Automation Equipment
数字化变电站GOOSE组网方案


@
曹海欧1,严1,徐

宁1,李

澄2
(,江苏南京210024;
,江苏南京210036)
摘要:分析了IEC61850标准中保证面向通用对象的变电站事件(GOOSE)务具备实时应用特征的相关协议
规范。数字化变电站内部主要通信报文为基于客户/服务器模式的MMS报文、GOOSE报文和采样报文。讨
论了主要通信报文的应用特点;基于GOOSE网络通信的安全性、可靠性、实时性,讨论了在数字化变电站发展
过程中。从独立组网至全站共网的各种组网方式以及装置单环网、星形网等网络结构在GOOSE组网应用中的
优缺点。分析了VLAN技术、报文优先级、链路聚合等网络技术在GOOSE组网过程中的应用。最后结合具体实
例对GOOSE组网方式、组网结构以及交换机的配置进行分析研究。
关键词:IEC61850;GOOSE;数字化变电站:交换机:网络技术
中图分类号:TM63;TP393
文献标识码:A
文章编号:1006—6047(2011)04—0143—04
随着光电互感器、智能断路器、网络通信技术

开始建设数字化示范变电站。面向通用对象的变电
站事件GOOSE(ic Object Oriented Substation
Event)作为IEC61850标准中的重要部分。基于
GOOSE网络通信代替传统的硬接线模式实现开关
位置、闭锁信号以及跳闸命令等实时信息的可靠传
输。其在过程层应用的可靠性、实时性、安全性能否
满足继电保护的要求主要依赖于各智能设备的通信
处理能力以及GOOSE网络的组网方案m 21。本文


用。在数据链路层,、IEEE

GOOSE网络的安全性。
。GOOSE服务是以高速
P2P()通信为基础的。P2P体系结构消
除了主/从方式和非网络化的串行连接方案存在的

也GOOSE应用层协议中包含数据有效性检查
和GOOSE消息的丢失、检查、重发机制,以保证接收
智能装置(IED)能够收到消息并执行预期的操作。


达到10
M、100 M、100000
M。应用在过程层GOOSE

网络中,建议采用光纤传输来提高抗干扰能力。
程实例讨论了GOOSE网络的组网方案。

2

GOOSE组网方式
1
GOOSE介绍


IEC61850借鉴公共设施通信体系(UCA)的通
用变电站状态事件GSSE(ic Substation State
Event)弓I入了GOOSE。在数字化变电站中,GOOSE
是一种实时应用,为保证GOOSE的可靠性及实时性,


为3层:站控层、间隔层和过程层。各层次内部以

3类i2,5-61。
IEC61850规定GOOSE通

G00SE
乳基于客户/服务器模式的制造报文规范MMS
信协议栈如图l所示【3-4】。

应用层
表示层
IEC61850—8—1

(Manufacturing Message Specification)报文。该类报
文主要为站控层设备与间隔层设备之间以及站控层
议栈。GOOSE协议栈只
用了国际标准化组织开
放系统互联(ISO/OSI)

可靠性和降低传输延时。
会话层
传输层
网络层
数据链路层
物理层
图1 GOOSE通信协议栈
设备之间的通信报文,基于IEC61850—

信息的实时性要求相对于过程层与间隔层之间的信
息以及间隔层之间的信息要低。
。GOOSE报文传送的数据信息

F

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