電口工業(yè)級交換機在智能變電站中,保護、測控、計量、監(jiān)控、遠動和VQC等系統(tǒng)均采用同一個通信網(wǎng)絡(luò)接收電流、電壓和狀態(tài)信息,以及發(fā)送控制指令。從業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)傳輸?shù)慕嵌葋砜?,智能變電站?nèi)的通信網(wǎng)絡(luò)同時存在MMS、GOOSE和SMV這3個網(wǎng)絡(luò),以太網(wǎng)通過GOOSE協(xié)議來實現(xiàn)一次設(shè)備和二次設(shè)備之間的信息傳輸,各種數(shù)據(jù)流在相應(yīng)的運行方式下具有不同的傳輸響應(yīng)速度和優(yōu)先級的要求,實現(xiàn)信息集成、網(wǎng)絡(luò)通信和數(shù)據(jù)共享。
電口工業(yè)級交換機的功能需求:
①高性能的信息傳輸,支持IEEE802.3x全雙工以太網(wǎng)協(xié)議,保證兩個方向的數(shù)據(jù)發(fā)送和接收;保證高優(yōu)先級的用戶數(shù)據(jù)優(yōu)先傳送,根據(jù)IEEE 802.1P標準,可通過設(shè)置QOS服務(wù)質(zhì)量標識,由交換機按照流量分配原則或權(quán)重設(shè)置進行優(yōu)先轉(zhuǎn)發(fā);
?、诹己玫木W(wǎng)絡(luò)流量控制,虛擬局域網(wǎng)(VLAN)技術(shù)和多播過濾技術(shù)可進行通信區(qū)域的劃分,有效防止廣播風(fēng)暴并實現(xiàn)安全隔離。VLAN技術(shù)分別基于端口、基于MAC地址和基于協(xié)議等,主流標準為IEEE802.1Q;
?、塾腥哂嗑W(wǎng)絡(luò),主要是IEEE 802.1D生成樹STP協(xié)議和IEEE 802.1W快速生成樹RSTP協(xié)議前者的生成樹收斂時間約為60s,而后者的收斂時間約為l-10s,隨著技術(shù)發(fā)展,收斂時間已經(jīng)接近毫秒級;
?、芫W(wǎng)絡(luò)工況監(jiān)視和故障診斷,基于SNMP協(xié)議監(jiān)控交換機端口、劃分VLAN和設(shè)置Trunk端口等管理功能;
⑤高精度網(wǎng)絡(luò)對時協(xié)議,IEEE 1588使用硬件和軟件配合的方式,能達到亞微秒級的時間同步精度,工業(yè)以太網(wǎng)交換機需特別支持E2E(End-to-End)和P2P(Peer-to-Peer)透明時鐘技術(shù)。
當(dāng)然,電力工業(yè)交換機,除了具備相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)傳輸性能要求外,還必須具備苛刻的環(huán)境條件、絕緣條件、低氣壓條件、機械性能、外殼防護、電源管理、散熱設(shè)計和電磁兼容條件。