智能變電站通信網(wǎng)絡實時性與安全性研究.pdf

1、智能電網(wǎng)是實現(xiàn)全社會低碳發(fā)展的關鍵，而智能變電站作為智能電網(wǎng)的一個重要組成部分，是把電力輸送到家家戶戶不可或缺的關鍵平臺，更是實現(xiàn)太陽能、風能等新能源接入電網(wǎng)的重要支撐。伴隨著智能變電站的快速發(fā)展，對其通信網(wǎng)絡實時性和安全性深入研究的要求迫在眉睫。
　　論文針對智能變電站實時性的研究，主要通過采用多個VLAN的劃分方法和優(yōu)先級標簽技術提高智能變電站通信網(wǎng)絡實時性，將同一工作性質的智能電子設備劃分在同一個VLAN中，減少跨VLAN的

2、數(shù)據(jù)通信。研究中以D2-1型變電站為研究對象，對采用VLAN劃分技術和優(yōu)先級標簽技術智能變電站的數(shù)據(jù)流進行了詳細分析，并基于OPNETModeler仿真軟件進行了星型拓撲結構和環(huán)型拓撲結構智能變電站的仿真。仿真結果表明，多個VLAN的劃分方法和優(yōu)先級標簽技術對兩種拓撲結構的智能變電站都適用。采用了VLAN劃分技術后，不僅智能變電站的網(wǎng)絡延時和端到端延時都大大減少，也抑制了廣播信息的泛濫，將采樣值報文限定在單個VLAN范圍內(nèi)，同時還減輕了

3、星型拓撲結構里中央交換機的負荷，提高了整個智能變電站通信網(wǎng)絡的實時性。
　　論文針對智能變電站安全性的研究，采用了SHA-256安全散列算法與DES數(shù)據(jù)加密標準相結合進行報文擴展實現(xiàn)認證的方法。首先，通過SHA-256算法進行安全認證碼SAC的擴展，并基于Modelsim仿真軟件進行了邏輯仿真和時序仿真。時序仿真結果表明，當采用50MHz的時鐘時，算法耗時大約只有幾微秒，說明該算法能夠進行安全認證碼SAC的擴展;其次，通過FPGA