不二的选择，它具有抗强电磁干扰，误码率低，速率高，保密性好等特点。在前几年的小规模配电网试点中，普遍采用了工业以太网交换机和无源光网络两种光纤通信技术。这两种技术都以以太网技术为基层，但在物理层和数据链路层有显著的差异。在物理层，工业以太网交换机类似于同步数字序列，束光完成条线路的信号传送。无源光网络在下行时，采用无源分光器件，将束光分为多束光，同时完成主节点到各分支节点的信号传送。光功率分配较少的端接，较多的端接下级不等分分光器，依次连接下去，而每个通过双口连到两个的口上。这样可以实现设备主干光纤端口分光器分支光纤全网的保护，任何台个口个分光器或者条光缆出现故障都不影响的正常使用。在手拉手保护方式下，切换时间小于毫秒，能够很好地实现精细配电。主站系统控制层变电站通信制层终端信息层主站管理系统网管系统汇聚交换机交换机交换机交换机交换机交换机环网柜柱上开关柱上开关环网柜柱上开关环网柜柱上开关环网柜光纤光纤光纤变电站变电站变电站变电站数据业务相关规划解决方案带宽模型带宽模型计算用来评估变电站现有的资源能否满足配网自动化或用电信息采集数据业务传输。以配网自动化业务为例计算带宽模型。目前采用协议，最大帧长约，般下行命令小于，每秒问答处理按次计算。因此每通用带宽上行，下行。若每个满配个口，每口最多下挂个链型组网，则每个通用带宽上行，下行。因此，要求至少能提供超过的带宽。如果目前的只可满足现网要求，那么日后在开关站增加视频监控，则需要更高的带宽。地址规划为了便于设备的维护，设备需配置管理地址，可采用带内管理方式，由于数量相对较少，故所有的管理可以使用个或者两个网段进行管理，网关可配置在上层的交换机或路由器上。而对于的地址管理，若使用个管理网段进行管理的话，后期会因扩容导致主机数量众多，而引起广播风暴，因此需要为分配多个网段进行管理，同样将各个网关配置在上层交换机或路由器上，分配原则遵循同手拉手链路上的使用同网段。管理网段可能超过数十个，因此上层的交换机或者路由器设备需支持数十条的路由表项。的运维解决方案无论承载配用电网何种业务，良好的网络运维系统是通信接入方案完善的重要标志。专门为配用电通信定制的网管系统具有如下功能。将设备网络线路终端环境纳入全程综合管理。支持图形化的界面，支持手拉手拓扑结构的自动生成，可灵活定义手拉手保护组。支持手拉手链路状态通过不同颜色区分，包括主用链路备用链路中断链路非活动链路等。拓扑图上可直观看到的告警信息，目了然。业务配置过程简化，做到即插即用即开即通现场零配置。支持告警管理故障预警快速准确的故障定位远程故障处理终端设备快速更换。支持远程升级批量升级性能监视统计分权分域分组管理资源管理统计。提供北向接口融合各业务平台。配网自动化系统多种通信技术混合组网方式应用与研究适用于主站几种控制的通信技术适用于分布式控制的通信技术智能分布式系统研究智能分布式系统是配网自动化系统的个重要组成部分。系统的基本步骤可分为故障定位故障隔离非故障区恢复供电和配电网络重构四个部分。根据我国电力工业体制改革方案，十五以后逐步实行输配分开。配电环节的开放，分散发电装置将得以广泛使用，可以在合适的地点提供合适的能源解决方案，从而降低线路损耗，提高能量转换效率。零售市场环境下配电自动化解决方案的主要困难在于分散发电装置的布置及投运的不确定性，使得配电网络运行方式经常变动，传统保护整定值与集中处理的解决方案很难适应变化。集中式需要建立有效而可靠的通信网络，对主站或从站的依赖性强，等采集装置必须配备储能电池。而分布式智能则通过上位机根据配电网络的实时拓扑结构配置现场的相关信息，并将控制策略下载到现场的中，由现场根据所下载的控制策略与信息自动进行故障定位，并执行相关的开关分闸与隔离动作，不依赖于主站或从站，建设成本低。因此将有广阔的应用前景。分布式控制系统的特点和对通信技术的要求所谓系统是指电力配电网馈线自动化,简称，是配电自动化中最重要的内容之。馈线自动化的作用般包括在正常状态下，实时监测馈线的电压电流有功功率无功功率等参数以及开关设备的运行状态，实现线路开关的分合闸操作，通过网络重构达到负荷平衡化和降低线损的目的。在故障时获取故障记录，并自动判别和隔离馈线故障区段以及恢复对非故障区域供电，最大限度地减少故障引起的停电范围缩短故障恢复时间。适用于分布式系统的通信技术光纤以太网通信技术变电站通信层主站管理系统网管系统汇聚交换机交换机交换机交换机交换机交换机变电站变电站变电站变电站交换机交换机交换机交换机交换机交换机交换机交换机交换机交换机终端信息层主站系统控制层目前，工业以太网交换机在变电站自动化站内设备发送端处理延时包括报文发送端的数据分段报文封装以及报文排队到达处理发送器的所有时间。接收端处理延时包括报文接收端的报文解析拆封装解析报文头数据连接拼装以及报文到达通知和数据复制给应用端。网络传输时延报文从处理发送器到的报文处理接收器的所需全部时间。由三部分组成，为排队延时为传输延时为传播延时。为开始传输前的所有网络排队时间，网络数据链路方法决定了的时延，因为在以太网中般采用载波监听多路访问冲突检测方法，所以排队时间为不确定的。传输时延是指发送节点在传输链路上开始发送报文的第个比特至发送完该报文的最后个比特所需要的时间，传输时延取决于报文的长度和数据传输波特率，若记报文长度为单位为字节，数据传输速率为单位为，则传输时延。传播时延是指发送节点在传输链路上发送第个比特时刻至该比特到达接收节点的时延，传播时延取决于传输距离和传播速度，若记传输距离为单位为，传播速度为单位为，则传播时延为。为了达到报文延时要求即总，必须应用系列报文实时技术来降低的时延。处理时延与发送接收处理器操作系统处理机制协议栈有关，所以本章采用优先级的处理机制和强实时内核处理机制来实现处理时延的最小化。网络通信时延，如果报文长度和传输距离为定值时，又因传播速度为光速级的可以忽略，主要是网络的排队延时影响了总的通信时延，所以要降低网络的传输负荷，降低排队时间。为了减少网络流量本章采用虚拟局域网技术组播技术。所以为了保证基于以太网报文通信的实时性，本章后续几节分别研究技术协议的优先级技术组播及技术强实时内核处理机制等实时技术。技术虚拟局域网即是把物理上分开的用户设备按服务性质划分成不同的工作组。的本质是就是划分子网络，只能在同中的结点才能接收到帧，能有效防止网络广播风暴和降低整个网络负载。图为和组播减少网络负荷的原理图，当节点向节点和节点分别发送消息时，和组播减轻网络负载的区别如下图和组播减少网络负荷原理广播结点总流量。结点，假设为为总流量。组播结点，如果这条两消息的内容相同，总流量。从上面的分析可以看出和组播都比广播方式网络流量要少，组播技术后文将详细介绍，技术减少不同之间的数据交换，把数据交换限制在同个中。根据不同的实现原理有以下几种划分方法基于交换机端口的。这种划分直观简单方便，直接把交换机的些端口定义为同个，在同个的端口构成个子网通信。基于端口的划分又包括单交换机端口定义和多交换机定义。基于地址的。根据各的网卡地址进行划分，这种基于用户物理地址的方式可以任意移动物理设备而不需要重新配置，此地址的物理设备还是在划分好的中。基于网络层的。是由每个设备的网络层地址如地址或协议进行的划分。采用技术的全交换局域网与传统的局域网相比，有下面三个方面的优点隔离网络广播风暴。通过技术，把传统的局域网广播消息发送到相应的中，不在这个中的其他设备不会收到广播消息，从而有效减少了广播消息的流量，解决了因大量广播消息而产生的网络堵塞。增强了网络的安全性。各之间是相互隔离的不能直接通信，每个就像个独立的局域网，之间也像局域网样有安全防火墙，从而实现了的安全访问控制，保证了中的数据和资源的安全性。优化了网络性能。在同中的各设备之间的通信，可以直接连接，不需要通过过多的交换机和路由器等设备，大大减少了网络延时。般情况把同类工作划分在同个中，减少不同之间的通信，提高了网络的性能。基于的优先级技术结论与展望配电自动化是利用现代计算机及通信技术，将配电网的实时运行电网结构设备用户以及地理图形等信息进行集成，构成完整的自动化系统，实现配电网运行监控及治理的自动化信息化。通信系统作为配电自动化系统正常运作的前提，是至关重要的。配电网的通信与变电网的通信具有很大的差异，它具有网络拓扑结构复杂分布分散通信点多通信设备工作环境较差的特征，单个通信点信息量少但基础数据库的信息量非常庞大。在国内上次大规模建设配网的时候，通信技术大部分采用电缆传输技术，而电缆传输的质量较差，采集到的数据结果无法使用。无线通信技联网方面，配网自动化方面有较多应用。在配网自动化，工业以太网交换机通过双光口级联快速环网保护等技术手段形成了解决方案，这种解决方案通过设备中继方式可以提供长距离的传输和覆盖，组网方式简单。如图所示为配电网分布式控制工业以太网交换机解决方案示意图。与图的区别在于终端信息层。两个变电站之间通过交换机组成环网拓扑，可以实现设备级和网络级的保护。网络中各节点处于平等地位，各节点间可直接通信，每个节点处可接多个终端。工业以太网交换机技术的延时技术通信技术在配电网分布式控制中，对终端开关状态的监控及控制报文的下发时延有很高的要求，下面对技术用于配电网分布控制中的时延及带宽分配进行分析。在配电网分布式控制中，终端之间报文的发送比较频繁，主要为广播方式，因此时延分析主要为报文从个发送到另个接收的时间。报文从缓存区发送到接收的流程为，发送上行申请消息，根据申请带宽分配时隙，在分配的时隙到