面向IEC61850智能变电站的网络安全异常流量分析方法

为了保证智能变电站的网络通信安全和整个变电站的稳定运行,提出了一种基于机器学习k-means聚类算法的异常流量分析方法。根据智能变电站中过程层网络的特性,结合对IEC61850智能变电站专有GOOSE(generic object-oriented substation event)以及SV(sample value)协议的报文结构解析,使用了一种基于信息熵的特征选取方法对智能变电站正常工作时站内网络通信流量进行特征分析选择,利用k-means聚类算法完成了对异常流量的检测分析及其相关分析。相较于以往方法,文中方法对智能变电站的过程层网络流量信息的特征进行了选取,根据信息熵理论,完成了重要特征的选择和冗余特征的剔除,提高了聚类算法的效率,提高了对异常流量检测的准确性。     

智能变电站网络结构分析与VLAN划分方式探讨

文章根据智能变电站的特点,提出采用双星型网络拓扑结构作为某新建智能变电站的网络构架;依据VLAN技术与传输协议,提出一种基于电压等级、兼顾设备的智能变电站过程层网络VLAN划分方案。实验结果表明,该方案有效缓解了大量报文传输造成的网络压力,避免了网络风暴的产生,提高了系统可靠性,对今后智能变电站的网络结构选型和VLAN划分具有一定的借鉴意义。     

基于报文过滤的数字化变电站过程层网络组网方式探讨

过程层网络是智能变电站的技术关键点与难点。在满足过程层网络实时控制需求的基础上,结合现有技术条件,分析了过程层网络拓扑结构、虚拟局域网（VLAN）划分、采样值传输协议、采样值与GOOSE共网/分网、报文过滤技术选择的合理性。在此基础上,提出了220kV数字化变电站过程层网络构建方案。     

智能变电站继电保护配置探究

继电保护装置是智能变电站设备的重要组成部分，对智能变电站中的各设备进行合理的继电保护配置是保证智能变电站和电力系统正常运行的重要前提。分析了智能变电站与传统变电站在继电保护方面的两点区别，从变电站层和过程层重点探讨智能变电站的继电保护配置问题，最后指出了智能变电站中GOOSE组网的一些注意事项。     

一体化报文记录和故障录波装置的研究与应用

通过剖析智能变电站对自动化数据监测、记录和分析所提出的新需求、新功能,阐述了在智能变电站中将网络报文记录分析装置和故障录波装置功能整合、一体化设计的必要性．提出一种应用于智能变电站的一体化报文记录和故障录波装置（简称一体化装置）,实现从采样点到原始报文的数据记录,支持记录数据逐层、综合分析和关联检索,进而为按需调阅、故障自动分析和保护动作评价等高级应用提供技术支撑．该一体化装置符合智能变电站发展新方向,技术经济效果显著,具有良好的应用前景和推广价值．     

基于母线划分的故障选线装置IEC 61850建模及功能实现

IEC 61850标准没有明确定义单相接地故障选线(fault line selection,FLS)功能的信息模型,阻碍了故障选线装置在智能变电站中的推广应用。因此,建立符合IEC 61850标准的故障选线装置扩展模型是开发智能变电站单相接地选线装置的关键任务。本文依据IEC 61850信息模型并针对选线装置的特殊性,建立了基于母线划分的故障选线功能信息逻辑节点,并对电流测量逻辑节点进行了扩展,形成实用的选线装置信息模型。基于变电站配置语言(substation configuration language,SCL)设计了故障选线装置智能电子设备(intelligent electrical device,IED)能力描述文件,智能变电站通过该配置文件实现选线。最后,在制造报文规范(manufacturing message specification,MMS)协议栈上开发了选线装置通信程序,使用标准化客户端IEDScout软件进行通信测试,验证了构建的选线装置模型的合理性和通信功能的正确性。     

智能变电站信息一体化应用分析

对智能变电站内的信息进行分析,对通信网络内的数据流进行分析,将智能变电站内的多种应用系统按照其使用功能整合为不同的单元,在此基础上提出智能变电站信息一体化方案。信息一体化可是现实智能变电站内的所有对象的统一建模,在智能变电站的站控层构建起信息一体化的平台,可以有效的保证智能变电站内的信息数据的完整性、真实性以及一致性,可以最大程度的实现智能变电站中的多个应用系统之间的信息共享以及设备的互操作。     

智能变电站信息一体化应用分析

对智能变电站内的信息进行分析,对通信网络内的数据流进行分析,将智能变电站内的多种应用系统按照其使用功能整合为不同的单元,在此基础上提出智能变电站信息一体化方案.信息一体化可是现实智能变电站内的所有对象的统一建模,在智能变电站的站控层构建起信息一体化的平台,可以有效的保证智能变电站内的信息数据的完整性、真实性以及一致性,可以最大程度的实现智能变电站中的多个应用系统之间的信息共享以及设备的互操作.     

智能变电站通信系统的实时性和可靠性研究

在智能变电站中通信系统具有不可替代的作用,对于保证电力系统的正常运行具有重要意义。实时性和可靠性是通信系统的两大性能,这两大性能对通信系统的影响最大。通过介绍智能变电站的特点及网络的基本结构,探讨了智能变电站通信系统的实时性和可靠性,为提高智能变电站通信系统的实时性和可靠性提供参考。     

智能变电站内桥备自投应用分析

智能变电站是采用先进的智能设备,在运营中具备实时控制、在线协作等性能的变电站。该文针对内桥备自投装置与常规装置异同点进行分析,结合内桥备自投装置的工作原理,通过研究内桥备自投装置在全站文件描述、压板配置保护、过程层设备、检修状态中的实际应用,目的在于提高智能变电站运行稳定性,加快智能变电站的推广速度。     

网络传输性能对数字电能计量的影响研究

以数字化变电站过程层网络为例,研究在IEC61850协议下数字化变电站通信网络,进而分析网络传输对计量性能的影响。模拟计量设备进行网络建模,并根据现实环境,增加EPT、ECT、MU及电能表等IED数量,比较增加IED设备数量前后的网络负载情况和SV报文的网络时延,以及网络时延对电能计量的影响。通过OPNET仿真分析了通信设备的负载增加,可造成电能计量时域不同步问题,从而导致电能表的示值误差,甚至产生计量误差,为分析网络传输性能对数字电能计量提供了依据。     

变电站就地化保护设计方案探讨

<正>随着变电站二次设备及网络技术的发展,智能变电站成为智能电网的重要组成部分。智能变电站的显著优点是实现了就地数字化、跨间隔数据共享,二次回路简单,无二次长电缆等。目前智能变电站标准化设计采用三层两网结构,在功能逻辑上由站控层、间隔层、过程层以及网络设备构成:站控层由监控主机兼操作员工作站、数据服务器、数据通信网     

智能变电站安全脆弱性评估方法

基于IEC61850的智能变电站严重依赖于信息和通信技术,信息安全成为不得不面对的新问题。从智能变电站信息安全脆弱性和传统信息安全评估手段的局限性2个方面对智能变电站的安全现状进行分析,提出了可覆盖智能变电站信息系统和控制系统的安全脆弱性评估方法。该方法分别采用已知漏洞扫描技术、未知漏洞挖掘技术以及静态评估方法,分别对智能变电站的各层设备和日常管理进行安全评估工作。通过对智能变电站实验环境的现场实际测试,发现了存在于信息系统、自动化设备中的系统漏洞,验证了该方法评估智能变电站信息安全脆弱性的有效性。应用该方法可以实现对智能变电站信息和控制系统潜在安全漏洞的多方位管控,提升智能变电站的整体安全。     

基于全通信链路的变电站调控交互数据监测方法

为实现调度端对智能变电站业务的实时监视和设备故障的快速定位,在规范网分装置功能和模型的基础上,提出一种基于全通信链路的调控交互数据监测方法。将网分装置采集的信息上送至调控主站,根据智能变电站的全站系统配置描述/远动配置描述文件、调控自动化点表等信息,建立调控交互数据监测模型;通过信息之间的关联将离散报文进行匹配分析,可视化再现调度端与变电站端数据通信全过程,实现变电站调控交互数据的监测。结果显示所提技术让网分装置的监测结果得到充分利用和共享,实现了对设备故障的快速定位和在线评估。该研究有利于变电站数据的可视化监控与管理。     

浅谈智能变电站过程层组网原理

随着智能变电站不断的发展,智能变电站已经成为主流。该文结合现场实际调试经验,对智能变电站过程层组网的原理进行了简单的分析,并简单介绍了过程层组网的步骤。     

智能变电站的继电保护配置探讨

本文对智能变电站的继电保护配置进行了深入探讨。介绍了智能变电站的继电保护配置的构造设计,探讨了智能变电站的运行情况,研究了智能变电站继电保护的相关问题,最后分析了智能变电站继电保护配置实施的保护。     

智能变电站二次设备集成优化设计

本文围绕智能变电站设备信息数字化、传输网络化、功能集成化、结构紧凑化的特征，重点对智能变电站过程层、间隔层设备典型设备合并单元和智能终端、故障录波和网络记录分析仪等进行硬件整合和功能融合的可行性和实施方案进行研究和探讨。     

便携式应急通信终端设计

该文首先基于对北斗卫星导航系统短报文功能的介绍,进而针对短波通信以及移动网络不畅等问题进行研究,此外还深入研究了在没有网络的条件下对现场状态、人员位置等信息无法获取的问题。该文提出了一种基于北斗短报文的便携终端设计完美方案。这种方案专门应用于没有移动网络条件下的应急通信以及定位,因此该方案非常具有实践意义和研究价值。     

一种有保证实时通信协议的设计

通过研究实时系统中的报文特点和报文延迟的规律,探讨了有保证实时通信协议的特征,分析了ＭＡＣ层的通信协议在实时通信中的关键作用,据此设计了一种在ＭＡＣ层的有保证实时通信协议－虚拟令牌协议（ＶＴＯＫＥＮ）,并与改进型的Ｗｉｎｄｏｗｓ协议,ＴＤＭＡ协议及令牌协议就报文丢失率与报文生成率的关系进行了模拟对比,模拟对比的结果表明：ＶＴＯＫＥＮ更适合实时通信。     

基于eNSP的DHCP原理设计与分析

IP地址的配置是组建局域网的一项基本任务。以动态主机配置协议(DHCP)为出发点,在华为eNSP模拟器上设计了三个不同的实验。给出了在同一网络中的DHCP配置和在不同网络中的DHCP中继配置的详细配置方法,利用Wireshark工具进行捕获报文,并对实验结果进行了分析。通过组建小型局域网的实验,加深了学生对DHCP工作原理的理解,增强了学生在网络工程专业课程中的项目实践能力。