本發(fā)明涉及智能變電站中報(bào)文發(fā)送/接收技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種基于vlan的智能變電站過程層網(wǎng)絡(luò)中廣播風(fēng)暴的抑制方法。

背景技術(shù)：

智能變電站的通信系統(tǒng)包括變電站層設(shè)備、間隔層設(shè)備和過程層設(shè)備，iec61850將智能變電站分為過程層、間隔層和站控層，各層內(nèi)部及各層之間采用高速網(wǎng)絡(luò)通信，整個智能變電站的通訊網(wǎng)絡(luò)可以分為：站控層和間隔層之間的站控層網(wǎng)絡(luò)以及間隔層和過程層之間的過程層網(wǎng)絡(luò)。過程層網(wǎng)絡(luò)主要用于在間隔層設(shè)備與過程層設(shè)備之間傳遞goose(genericobjectorientedsubstationevent，面向?qū)ο笞冸娬臼录?報(bào)文和sv(sampledvalue，采樣值)報(bào)文。目前過程層網(wǎng)絡(luò)主要采用共網(wǎng)的組網(wǎng)方案(將sv報(bào)文和goose報(bào)文在同一網(wǎng)絡(luò)內(nèi)傳輸)。

在過程層網(wǎng)絡(luò)中，sv報(bào)文以廣播的形式發(fā)送，如果不加以限制，報(bào)文將在整個過程層網(wǎng)絡(luò)中傳輸。當(dāng)所有(或多個)合并單元發(fā)送的sv報(bào)文在整個過程層網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸時，將形成廣播風(fēng)暴，并影響通信的實(shí)時性。因此，如何解決過程層網(wǎng)絡(luò)中由于廣播風(fēng)暴而影響通信實(shí)時性的問題，是本領(lǐng)域技術(shù)人員的重要研究方向。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種基于vlan的智能變電站過程層網(wǎng)絡(luò)中廣播風(fēng)暴的抑制方法，該方法通過vlan(virtuallocalareanetwork，虛擬局域網(wǎng))技術(shù)賦予交換機(jī)各端口不同的vlanid并設(shè)置各vlanid之間是否支持，其中，如果一個端口a的vlanid支持另外一個端口b的vlanid，則端口a可以轉(zhuǎn)發(fā)來自端口b的報(bào)文，如果不支持則無法轉(zhuǎn)發(fā)，以限制報(bào)文的傳輸范圍，進(jìn)而降低廣播風(fēng)暴出現(xiàn)的可能性，以降低廣播風(fēng)暴對通信實(shí)時性的影響。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種基于vlan的智能變電站過程層網(wǎng)絡(luò)中廣播風(fēng)暴的抑制方法，該方法用于抑制智能變電站過程層網(wǎng)絡(luò)中的廣播風(fēng)暴，其中，所述智能變電站包括一中央交換機(jī)和多個間隔，多個所述間隔分別為一母線間隔、兩個變壓器間隔和六個饋線間隔，所述母線間隔設(shè)有一母線間隔交換機(jī)，每一變壓器間隔均設(shè)有一變壓器間隔交換機(jī)，每一饋線間隔均設(shè)有一饋線間隔交換機(jī)，所述變壓器間隔交換機(jī)、每一變壓器間隔交換機(jī)和每一饋線間隔交換機(jī)均與所述中央交換機(jī)連接，該方法包括以下步驟：

s1：將每一間隔分別劃分為一個獨(dú)立的vlan；

s2：將所述變壓器間隔交換機(jī)中與間隔內(nèi)主變保護(hù)裝置連接的端口、與間隔內(nèi)測控裝置連接的端口、與間隔內(nèi)合并單元連接的端口、與間隔內(nèi)智能終端連接的端口以及與中央交換機(jī)連接的端口的vlanid分別設(shè)置為1、2、3、4和5；

s3：將所述饋線間隔交換機(jī)中與間隔內(nèi)饋線保護(hù)裝置連接的端口、與間隔內(nèi)測控裝置連接的端口、與間隔內(nèi)饋線合并單元連接的端口、與間隔內(nèi)饋線智能終端連接的端口以及與中央交換機(jī)連接的端口的vlanid分別設(shè)置為1、2、3、4和5；

s4：將所述母線間隔交換機(jī)中與間隔內(nèi)母線保護(hù)裝置連接的端口、與間隔內(nèi)測控裝置連接的端口、與間隔內(nèi)母線合并單元連接的端口、與間隔內(nèi)母線智能終端連接的端口以及與中央交換機(jī)連接的端口的vlanid分別設(shè)置為1、2、3、4和5；

s5：將所述中央交換機(jī)中與所述母線間隔交換機(jī)連接的端口的vlanid設(shè)置為6；

s6：將所述中央交換機(jī)中與每一變壓器間隔交換機(jī)連接的端口的vlanid均設(shè)置為7；

s7：將所述中央交換機(jī)中與每一饋線間隔交換機(jī)連接的端口的vlanid均設(shè)置為8；

s8：對各vlanid進(jìn)行如下設(shè)置：

設(shè)置vlanid1支持vlanid1、2、3、4，

設(shè)置vlanid2支持vlanid1、2、3、4，

設(shè)置vlanid3支持vlanid1、2，

設(shè)置vlanid4支持vlanid1、2、5，

對于每一變壓器間隔交換機(jī)和每一饋線間隔交換機(jī)，設(shè)置vlanid5支持vlanid3、4，

對于所述母線間隔交換機(jī)，設(shè)置vlanid5支持vlanid1、3、4，

設(shè)置vlanid6支持vlanid7、8，

設(shè)置vlanid7支持vlanid6，

設(shè)置vlanid8支持vlanid6，

其中，“vlanidm”的含義為vlanid為m的端口。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，對于所述變壓器間隔交換機(jī)，所述間隔內(nèi)測控裝置包括一間隔內(nèi)變高壓測控裝置和一間隔內(nèi)變高低測控裝置，所述間隔內(nèi)變高壓測控裝置和所述間隔內(nèi)變低壓測控裝置的vlanid均設(shè)置為2。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，對于所述變壓器間隔交換機(jī)，所述間隔內(nèi)合并單元包括一間隔內(nèi)變高壓合并單元和一間隔內(nèi)變低壓合并單元，所述間隔內(nèi)變高壓合并單元和所述間隔內(nèi)變低壓合并單元的vlanid均設(shè)置為3。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，對于所述變壓器間隔交換機(jī)，所述間隔內(nèi)智能終端包括一間隔內(nèi)變高壓智能終端和一間隔內(nèi)變低壓智能終端，所述間隔內(nèi)變高壓智能終端和所述間隔內(nèi)變低壓智能終端的vlanid均設(shè)置為4。

本發(fā)明提供的基于vlan的智能變電站過程層網(wǎng)絡(luò)中廣播風(fēng)暴的抑制方法具有以下有益技術(shù)效果：

(1)能夠確保合并單元發(fā)出sv報(bào)文可以到達(dá)本間隔的保護(hù)裝置和測控裝置。

(2)能夠確保合并單元發(fā)出sv無法到達(dá)除母線間隔外其他間隔的保護(hù)裝置和測控裝置。

(3)能夠確保goose報(bào)文可以在間隔內(nèi)智能終端與保護(hù)裝置間和智能終端與測控裝置之間傳播。

(4)能夠確保goose報(bào)文可以在智能終端與母線間隔的保護(hù)裝置間和測控裝置之間傳播。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為智能變電站中的中央交換機(jī)和多個間隔的示意圖；

圖2為變壓器間隔交換機(jī)各端口與間隔內(nèi)其他設(shè)備的連接示意圖；

圖3為饋線間隔交換機(jī)各端口與間隔內(nèi)其他設(shè)備的連接示意圖；

圖4為母線間隔交換機(jī)各端口與間隔內(nèi)其他設(shè)備的連接示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有付出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

本發(fā)明提供了一種基于vlan的智能變電站過程層網(wǎng)絡(luò)中廣播風(fēng)暴的抑制方法，該方法用于抑制智能變電站過程層網(wǎng)絡(luò)中的廣播風(fēng)暴，其中，智能變電站包括一中央交換機(jī)和多個間隔，如圖1所示為智能變電站中的中央交換機(jī)和多個間隔的示意圖，多個間隔分別為一母線間隔、兩個變壓器間隔和六個饋線間隔，母線間隔設(shè)有一母線間隔交換機(jī)，每一變壓器間隔均設(shè)有一變壓器間隔交換機(jī)，每一饋線間隔均設(shè)有一饋線間隔交換機(jī)，變壓器間隔交換機(jī)、每一變壓器間隔交換機(jī)和每一饋線間隔交換機(jī)均與中央交換機(jī)連接，該方法包括以下步驟：

s1：將每一間隔分別劃分為一個獨(dú)立的vlan；

s2：將變壓器間隔交換機(jī)中與間隔內(nèi)主變保護(hù)裝置連接的端口、與間隔內(nèi)測控裝置連接的端口、與間隔內(nèi)合并單元連接的端口、與間隔內(nèi)智能終端連接的端口以及與中央交換機(jī)連接的端口的vlanid分別設(shè)置為1、2、3、4和5；

如圖2所示為變壓器間隔交換機(jī)各端口與間隔內(nèi)其他設(shè)備的連接示意圖，對于變壓器間隔交換機(jī)而言，間隔內(nèi)測控裝置包括一間隔內(nèi)變高壓測控裝置和一間隔內(nèi)變低壓測控裝置，間隔內(nèi)變高壓測控裝置和間隔內(nèi)變低壓測控裝置的vlanid均設(shè)置為2；間隔內(nèi)合并單元包括一間隔內(nèi)變高壓合并單元和一間隔內(nèi)變低壓合并單元，間隔內(nèi)變高壓合并單元和間隔內(nèi)變低壓合并單元的vlanid均設(shè)置為3；間隔內(nèi)智能終端包括一間隔內(nèi)變高壓智能終端和一間隔內(nèi)變低壓智能終端，間隔內(nèi)變高壓智能終端和間隔內(nèi)變低壓智能終端的vlanid均設(shè)置為4。

s3：圖3為饋線間隔交換機(jī)各端口與間隔內(nèi)其他設(shè)備的連接示意圖，如圖3所示，將饋線間隔交換機(jī)中與間隔內(nèi)饋線保護(hù)裝置連接的端口、與間隔內(nèi)測控裝置連接的端口、與間隔內(nèi)饋線合并單元連接的端口、與間隔內(nèi)饋線智能終端連接的端口以及與中央交換機(jī)連接的端口的vlanid分別設(shè)置為1、2、3、4和5；

s4：圖4為母線間隔交換機(jī)各端口與間隔內(nèi)其他設(shè)備的連接示意圖，如圖4所示，將母線間隔交換機(jī)中與間隔內(nèi)母線保護(hù)裝置連接的端口、與間隔內(nèi)測控裝置連接的端口、與間隔內(nèi)母線合并單元連接的端口、與間隔內(nèi)母線智能終端連接的端口以及與中央交換機(jī)連接的端口的vlanid分別設(shè)置為1、2、3、4和5；

s5：將中央交換機(jī)中與母線間隔交換機(jī)連接的端口的vlanid設(shè)置為6；

s6：將中央交換機(jī)中與每一變壓器間隔交換機(jī)連接的端口的vlanid均設(shè)置為7；

s7：將中央交換機(jī)中與每一饋線間隔交換機(jī)連接的端口的vlanid均設(shè)置為8；

s8：對各vlanid進(jìn)行如下設(shè)置：

設(shè)置vlanid1支持vlanid1、2、3、4，

設(shè)置vlanid2支持vlanid1、2、3、4，

設(shè)置vlanid3支持vlanid1、2，

設(shè)置vlanid4支持vlanid1、2、5，

對于每一變壓器間隔交換機(jī)和每一饋線間隔交換機(jī)，設(shè)置vlanid5支持vlanid3、4，

對于母線間隔交換機(jī)，設(shè)置vlanid5支持vlanid1、3、4，

設(shè)置vlanid6支持vlanid7、8，

設(shè)置vlanid7支持vlanid6，

設(shè)置vlanid8支持vlanid6，

其中，“vlanidm”的含義為vlanid為m的端口。

由于vlanid5支持vlanid3和vlanid4，所以間隔交換機(jī)連接中央交換機(jī)的端口均可以轉(zhuǎn)發(fā)送來自智能終端的goose報(bào)文和來自合并單元的sv報(bào)文；由于vlanid5不支持vlanid1和vlanid2，所以間隔交換機(jī)連接中央交換機(jī)的端口不能轉(zhuǎn)發(fā)來自保護(hù)裝置和測控裝置的報(bào)文。由于在母線間隔交換機(jī)上vlanid5與vlanid1互支持，所以保母線保護(hù)裝置與其他間隔的設(shè)備可以進(jìn)行通信。由于vlanid6支持vlanid7和vlanid8，所以來自變壓器間隔交換機(jī)和饋線間隔交換機(jī)的報(bào)文都可以被中央交換機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)給母線間隔交換機(jī)；因?yàn)関lanid7和vlanid8互不支持，也不支持自身，所以來自饋線間隔交換機(jī)和變壓器間隔交換機(jī)的報(bào)文都無法被中央交換機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)給其他的饋線間隔交換機(jī)和主變間隔交換機(jī)。

本發(fā)明提供的基于vlan的智能變電站過程層網(wǎng)絡(luò)中廣播風(fēng)暴的抑制方法具有以下有益技術(shù)效果：

(1)能夠確保合并單元發(fā)出sv報(bào)文可以到達(dá)本間隔的保護(hù)裝置和測控裝置。

(2)能夠確保合并單元發(fā)出sv無法到達(dá)除母線間隔外其他間隔的保護(hù)裝置和測控裝置。

(3)能夠確保goose報(bào)文可以在間隔內(nèi)智能終端與保護(hù)裝置間和智能終端與測控裝置之間傳播。

(4)能夠確保goose報(bào)文可以在智能終端與母線間隔的保護(hù)裝置間和測控裝置之間傳播。

本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解：附圖只是一個實(shí)施例的示意圖，附圖中的模塊或流程并不一定是實(shí)施本發(fā)明所必須的。

本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解：實(shí)施例中的裝置中的模塊可以按照實(shí)施例描述分布于實(shí)施例的裝置中，也可以進(jìn)行相應(yīng)變化位于不同于本實(shí)施例的一個或多個裝置中。上述實(shí)施例的模塊可以合并為一個模塊，也可以進(jìn)一步拆分成多個子模塊。

最后應(yīng)說明的是：以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對前述實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。