广域保护通信系统可靠性及其路由选择研究-电气工程专业论文.docxVIP

重庆大学硕士学位论文中 重庆大学硕士学位论文 中文摘要 摘 要 广域保护系统是通过现代测量和通信网络技术，获取电网的多点信息，通过 综合决策实现对故障准确、快速地隔离，同时通过测量信息辨识出可能给电力系 统造成严重影响的扰动并采取相应的控制措施，能够同时实现继电保护与安全稳 定控制功能的保护控制系统。具有高可靠性和高实时性的通信系统是实现广域保 护的基础，现代通信技术的发展为实时性提供了帮助，通信系统可靠性就成为影 响广域保护系统可靠运行的重要因素。对广域保护通信系统进行可靠性分析，研 究满足广域保护通信可靠性和时延要求的路由选择方法，对提高广域保护通信系 统可靠性具有重要意义。 广域保护通信系统是一个复杂的大系统，按功能可将其划分为变电站通信系 统、广域骨干通信网络和中心站通信系统 3 个子系统。本文对各子系统的结构进 行分析，分别建立各子系统不同结构形式下的可靠性模型，并选用可用度指标进 行可靠性计算和比较，最后计算广域保护通信系统整体可靠性，得出最可靠的广 域保护通信系统结构形式，为广域保护通信系统的设计提供理论依据。 与一般通信网路不同，广域保护通信网络既要求很高的可靠性，又要求具有严 格的时延特性。因此，广域保护通信网络的路由选择具有特殊性。随机故障的发 生使得最短路径不一定是最适于传输广域保护信息的最佳路径，在有的情况下， 需要选择一条尽可能不发生或少发生故障的路径作为通信路由。为此，本文根据 通信网络节点和链路状态，借鉴路由选择的可靠性原则思想，提出了一种满足广 域保护通信可靠性和时延要求的路由选择方法，即为通信网络中节点之间寻找一 条满足广域保护传输时延和带宽要求的可靠性最高的路径。建立了路由选择模型， 给出了模型求解方法，并对网络单元重要度进行了分析。该模型适用于正常状态 下的广域保护信息传输路径优化选择以及通信网络中单元失效后的路由重构。算 例分析表明：该模型及算法原理简单、计算方便、判断结果准确，能较好地平衡 可靠性与时延对广域保护信息传输的影响，最大限度地提高广域保护信息传输可 靠性。 关键词：广域保护，通信系统，可靠性，实时性，路由选择 I 重庆大学硕士学位论文英文摘要 重庆大学硕士学位论文 英文摘要 II II ABSTRACT Wide Area Protection System (WAPS) is a protection and control system simultaneously achieving relay and security and stability control. WAPS acquires multi-point information of the grid by modern measurement and communication technologies, and realizes HYPERLINK /dict_result.aspx?searchword=%e9%9a%94%e7%a6%bb%e6%95%85%e9%9a%9camp;tjType=sentenceamp;styleamp;t=isolated%2Bfault isolated fault accurately and quickly through comprehensive decision, also identifies the disturbance which possible serious consequences to the power system and takes appropriate control measures to eliminate or mitigate the consequences. Wide area protection is based on communication system with high reliability and real-time. The development of modern communication technology provides the possibility of real-time, so the reliability of communication system is an important factor in reliable operation. Studying on the reliability analysis of the communication system and routing methods with meeting the requirements of reliability and delay of information transmiss