目錄
第1章 緒論 1
1.1 智能變電站的概念 1
1.1.1 術(shù)語和定義 1
1.1.2 智能變電站的關(guān)鍵特征 2
1.1.3 智能變電站的建設(shè) 2
1.2 智能變電站的發(fā)展歷程 3
1.2.1 遠(yuǎn)動系統(tǒng) 3
1.2.2 綜合自動化系統(tǒng) 4
1.2.3 數(shù)字化變電站 5
1.2.4 智能變電站 6
1.3 智能變電站對SDN的需求 6
1.3.1 現(xiàn)有變電站的不足 6
1.3.2 SDN在智能變電站應(yīng)用的可行性分析 8
1.4 SDN的概念 8
1.4.1 SDN的技術(shù)特點 8
1.4.2 SDN標(biāo)準(zhǔn)化歷程 17
1.5 SDN的應(yīng)用與發(fā)展歷程 24
1.5.1 技術(shù)發(fā)展概況 24
1.5.2 代表性應(yīng)用 25
1.5.3 代表性產(chǎn)業(yè)布局 26
1.6 本章小結(jié) 27
第2章 智能變電站基礎(chǔ)知識 28
2.1 變電站自動化的基本功能 28
2.1.1 數(shù)據(jù)采集和處理 28
2.1.2 操作控制 29
2.1.3 事故報警 29
2.1.4 事件順序記錄 30
2.1.5 畫面顯示 30
2.1.6 保護(hù)管理 31
2.1.7 遠(yuǎn)方通信 31
2.1.8 工程組態(tài) 31
2.2 IEC 61850 標(biāo)準(zhǔn)及應(yīng)用 31
2.2.1 IEC 61850 標(biāo)準(zhǔn) 31
2.2.2 IEC 61850 協(xié)議棧 33
2.2.3 一致性測試 34
2.3 智能變電站通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu) 35
2.3.1 智能變電站系統(tǒng)分層 35
2.3.2 “三層兩網(wǎng)”式網(wǎng)絡(luò)架構(gòu) 38
2.3.3 “三層一網(wǎng)”式網(wǎng)絡(luò)架構(gòu) 40
2.3.4 網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議棧 42
2.4 智能變電站的特定要求 46
2.4.1 網(wǎng)絡(luò)通信延遲要求 46
2.4.2 網(wǎng)絡(luò)通信流量控制 48
2.4.3 網(wǎng)絡(luò)可靠性要求 49
2.5 本章小結(jié) 50
第3章 基于SDN的智能變電站通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu) 51
3.1 SDN的體系結(jié)構(gòu) 51
3.2 SDN的功能分層結(jié)構(gòu) 56
3.2.1 分層原則及接口 56
3.2.2 南向接口 58
3.2.3 北向接口 59
3.2.4 東西向接口 62
3.3 基于SDN的“三層兩網(wǎng)”式網(wǎng)絡(luò)架構(gòu) 63
3.3.1 面向站控層網(wǎng)絡(luò)的SDN“強控制”架構(gòu) 63
3.3.2 面向過程層網(wǎng)絡(luò)的SDN“弱控制”架構(gòu) 65
3.4 基于SDN的“三層一網(wǎng)”式網(wǎng)絡(luò)架構(gòu) 66
3.4.1 “接入+匯聚”二級通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu) 66
3.4.2 “接入+匯聚”二級通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)優(yōu)勢分析 67
3.5 本章小結(jié) 68
第4章 基于SDN的智能變電站通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備 69
4.1 智能變電站典型設(shè)備 69
4.1.1 站控層設(shè)備 69
4.1.2 間隔層設(shè)備 70
4.1.3 過程層設(shè)備 73
4.2 OpenFlow 交換機 74
4.2.1 OpenFlow 交換機的工作原理 74
4.2.2 OpenFlow 交換機與傳統(tǒng)以太網(wǎng)交換機的差異 77
4.3 SDN控制器 78
4.3.1 SDN控制器的基本功能 78
4.3.2 SDN控制器的功能組件 81
4.3.3 SDN控制器的種類 82
4.3.4 不同SDN控制器的比較 87
4.4 本章小結(jié) 88
第5章 基于SDN的智能變電站通信網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)承載 89
5.1 智能變電站通信網(wǎng)絡(luò)典型業(yè)務(wù) 89
5.1.1 網(wǎng)絡(luò)跳閘業(yè)務(wù) 89
5.1.2 網(wǎng)絡(luò)采樣業(yè)務(wù) 103
5.2 基于SDN的智能變電站通信網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)傳輸機制 121
5.2.1 GOOSE、SV 報文的處理 121
5.2.2 連接建立 125
5.2.3 OpenFlow 協(xié)議報文 127
5.3 本章小結(jié) 135
第6章 基于SDN的智能變電站通信網(wǎng)絡(luò)管理優(yōu)化 136
6.1 基于SDN的智能變電站通信網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涔芾?136
6.1.1 SDN交換機的配置與管理實現(xiàn)技術(shù) 136
6.1.2 基于SDN的智能變電站網(wǎng)絡(luò)管理應(yīng)用 157
6.1.3 基于SDN的智能變電站網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涔芾矸抡鎸崿F(xiàn) 160
6.2 基于SDN的智能變電站通信網(wǎng)絡(luò)流量管理 162
6.2.1 智能變電站過程層網(wǎng)絡(luò)風(fēng)險點分析 162
6.2.2 基于SDN的智能變電站通信網(wǎng)絡(luò)流量管理系統(tǒng)應(yīng)用 163
6.2.3 基于SDN的智能變電站通信網(wǎng)絡(luò)流量管理仿真實現(xiàn) 166
6.3 本章小結(jié) 171
參考文獻(xiàn) 172