以太网电力监控系统的实时性能仿真.pdfVIP

维普资讯 第3o卷第 4期 四川 电力 技 术 Vo1．30，No．4 20O7年 08月 SichuanElectricPowerTechnology Aug．。2007 以太网电力监控系统的实时性能仿真 唐惠玲 (广东工业大学物理与光电工程学院，广东 广州 510o90) 摘 要：用MATLAB软件对以太网电力监控系统的通信延迟进行仿真分析 ，结果表明在少站点的情况下，基于以太网 的电力监控系统满足系统的实时性要求，同时尝试性地提出了几种改善以太网电力监控 系统通信延迟的可行方法。 关键词：仿真；实时性；控制系统；以太网 Abstract：ThesimulationandnaalysisofcommunicationsdelayoftheEhtemet—basedpowerSCADA aredonewiht MATLAB，hte resultsprovethathteEhtemetCna satisfyhterealtimenessofhteocntrolsystem，nadsomemehtodsofimprovingtherealtimenessof thePowerSCADA arepromsoJ． Keywords：simulation；real—time；ocntrolsystem ；Ethemet 中图分类号：TM712 文献标识码：A 文章编号：1003—6954(2007)04—0049—02 由于以太网具有开放性、稳定性、低成本和共享 同时据 IEEE802．3的规格说明，传输延迟相对等 资源丰富等优点，目前 ，它被广泛地应用于电力监控 待延迟和发送延迟几乎可以忽略，故以太网通信延迟 系统 ]。但是，以太网在媒体访问控制中采用带冲突 时间的算式可描述成式(3)，式中 为通信延迟时 检测的载波侦听多路访问机制，各个站点采用 “1一坚 间： 持二进制指数后退算法”来处理冲突，导致每次信号 k = ( )+ (3) 重发的等待时间不一致，即通信延迟时间不确定。鉴 于以太网的通信延迟会严重影响监控系统的实时性 能，因此对以太网的应用于电力监控系统的实时性能 2 以太网实时性分析 进行分析是非常有必要的[2】。 2．1 基于以太网的监控系统的实时性 1 以太网的通信延迟分析 自施耐德电气公司率先打破 自动化网络与信息 网络的疆界，将符合 IEEE802．3规定的以太网应用于 以太网的通信延迟包括：等待延迟 ( )、发送 工业控制系统以来，以太网在工业监控系统中的应用 延迟( 。)和传输延迟 ( 删．)。当总线有两个以上 越来越广泛。但是对基于以太网的监控系统的实时 站点同时发送数据时会引发冲突，根据退避算法，各 性 问题的怀疑也越来越多。 站点等待一段时间，即产生等待延迟，但要精确地分 在传统的电力监控系统中，令牌总线的控制方式 析以太网的等待延迟时间十分复杂，式(1)提供的是 应用较多，令牌总线上各站点对总线的控制权由令牌 一 个近似的等待延迟模型： 来控制，收到令牌的站点在一段时间内拥有网络传输 k