一种变电站数据流量估算方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种变电站数据流量估算方法,其中，该方法包括：根据所述变电站的二次设备配置，估算站控层网络DL/T 860通信报文的正常数据流量以及突发数据流量、二次设备配置估算PMU通信报文的正常数据流量以及突发数据流量、二次设备配置估算站控层主机和综合应用服务器之间的数据流量、二次设备配置估算测控装置GOOSE的正常数据流量以及突发数据流量、估算保护装置GOOSE的正常数据流量以及突发数据流量、二次设备配置估算站控层网络SNTP报文的数据流量、二次设备配置估算站控层网络ARP报文的数据流量和/或二次设备配置估算采集执行单元的数据流量。从而，为新一代变电站二次系统设计网络配置、设备配置、性能测算等提供数据基础。据基础。据基础。

【技术实现步骤摘要】
一种变电站数据流量估算方法及系统


[0001]本专利技术涉及电气工程领域电力系统变电站网络数据
，并且更具体地，涉及一种变电站数据流量估算方法及系统。

技术介绍

[0002]变电站作为电力流和信息流的核心节点，是电网建设运行的重要环节。变电站二次系统由保护设备、自动化设备、站控层设备和软件、计量及电能质量设备、通信及安全设备、辅助设备等设备和系统构成，担负着保护、控制、测量、监视的任务，实现设备运行数据、告警信息、监视数据等数据信息实时采集与上送。为远方主站提供运行及数据支撑，在保障电网平稳运行和控制、新能源消纳、故障快速清除和抵御大事故风险等方面发挥了重要的作用，对保障电力系统安全稳定运行至关重要。
[0003]随着智能变电站的发展，提出建设新一代变电站二次系统。新一代变电站二次系统为满足远方、站内不同业务需求，增加了集控站建设，其中变电站一二次设备和辅助设备状态监视和管理由集控站来负责，变电站仅为主站提供数据和功能服务，支撑站内运行检修和应急值班。集控站布置集控站监控系统，实现所辖范围内多个变电站运行监视、操作与控制、运维管理，因此集控站接入变电站多、信息多、数据量大，因此有必要对变电站数据流量进行估算，为集控站接入规模、集控站监控系统设计提供依据。
[0004]其次新一代变电站二次系统变电站网络架构，与常规智能变电站“三层(站控层、间隔层、过程层)两网(站控层网络、过称层网络)”的相比，取消了过程层网络，原来在过程层传输的GOOSE信息，只能通过站控层传输，因此站控层网络承载全站的报文传输，现有的变电站站控层数据流量评估方法不能满足新型网络架构需求。
[0005]另外新一代变电站二次系统在通信协议上进行了改进，采用自主可控的DL/T 860通信报文替代原有的MMS报文，将DL/T 860抽象通信服务接口直接映射到TCP/IP协议进行数据交互，通信的数据结构、服务参数、编解码规则和交互要求都发生了变化，因此各装置数据流量计算方法发生变化。

技术实现思路

[0006]本专利技术提供了一种变电站数据流量估算方法及系统，以解决现有技术中存在的问题。
[0007]根据本专利技术的第一个方面，提供了一种变电站数据流量估算方法，所述方法包括：
[0008]根据变电站出线规模，确定变电站的二次设备配置；
[0009]根据所述变电站的二次设备配置，估算站控层网络DL/T 860通信报文的正常数据流量以及突发数据流量、二次设备配置估算PMU通信报文的正常数据流量以及突发数据流量、二次设备配置估算站控层主机和综合应用服务器之间的数据流量、二次设备配置估算测控装置GOOSE的正常数据流量以及突发数据流量、估算保护装置GOOSE的正常数据流量以及突发数据流量、二次设备配置估算站控层网络SNTP报文的数据流量、二次设备配置估算
站控层网络ARP报文的数据流量和/或二次设备配置估算采集执行单元的数据流量。
[0010]可选地，根据所述变电站的二次设备配置，估算站控层网络DL/T 860通信报文的正常数据流量以及突发数据流量，包括：
[0011]在同一网络内，确定站控层设备数量为M，间隔层设备数量为N；
[0012]根据所述站控层设备数量M和所述间隔层设备数量N，确定间隔层与站控层之间的报文的正常数据流量；
[0013]根据所述站控层设备数量M和所述间隔层设备数量N，确定间隔层与站控层之间的报文的突发数据流量。
[0014]可选地，根据所述变电站的二次设备配置，估算PMU通信报文的正常数据流量以及突发数据流量，包括：
[0015]确定PMU通信报文的帧长、相量、模拟量、开关量以及帧速；
[0016]根据所述PMU通信报文的帧长、相量、模拟量、开关量以及帧速，估算所述PMU通信报文的正常数据流量；
[0017]估算所述PMU通信报文的突发数据流量为零。
[0018]可选地，根据所述变电站的二次设备配置，估算测控装置GOOSE的正常数据流量以及突发数据流量、保护装置GOOSE的正常数据流量以及突发数据流量，包括：
[0019]根据测控装置的GOOSE报文帧长以及GOOSE心跳报文周期，估算测控装置GOOSE的正常数据流量；
[0020]根据测控装置的GOOSE报文帧长以及GOOSE时间窗，估算测控装置GOOSE的突发数据流量；
[0021]根据保护装置的GOOSE报文帧长以及GOOSE心跳报文周期，估算保护装置GOOSE的正常数据流量；
[0022]根据保护装置的GOOSE报文帧长以及GOOSE时间窗，估算保护装置GOOSE的突发数据流量。
[0023]可选地，根据所述变电站的二次设备配置，估算站控层网络SNTP报文的数据流量，包括：
[0024]根据站控层网络SNTP报文帧长以及站控层网络SNTP报文的心跳报文周期以及站控层设备数量，估算站控层网络SNTP报文的数据流量。
[0025]可选地，估算站控层网络ARP报文的数据流量，包括：
[0026]确定ARP报文的帧长以及站控层设备数量；
[0027]根据所述ARP报文的帧长以及站控层设备数量，估算所站控层网络ARP报文的数据流量。
[0028]可选地，根据所述变电站的二次设备配置，估算采集执行单元的数据流量，包括：
[0029]根据所述采集执行单元的控制块数量、每个控制块的平均帧长以及GOOSE心跳报文周期，估算采集执行单元发送GOOSE的数据流量；
[0030]根据所述采集执行单元的控制块数量、每个控制块的平均帧长以及SV心跳报文周期，估算采集执行单元发送SV的数据流量。
[0031]根据本专利技术的另一个方面，还提供了一种变电站数据流量估算系统，所述系统包括：
[0032]确定二次设备配置模块，用于根据变电站出线规模，确定变电站的二次设备配置；
[0033]估算数据流量模块，用于根据所述变电站的二次设备配置，估算站控层网络DL/T 860通信报文的正常数据流量以及突发数据流量、二次设备配置估算PMU通信报文的正常数据流量以及突发数据流量、二次设备配置估算站控层主机和综合应用服务器之间的数据流量、二次设备配置估算测控装置GOOSE的正常数据流量以及突发数据流量、估算保护装置GOOSE的正常数据流量以及突发数据流量、二次设备配置估算站控层网络SNTP报文的数据流量、二次设备配置估算站控层网络ARP报文的数据流量和/或二次设备配置估算采集执行单元的数据流量。
[0034]可选地，估算数据流量模块，包括：
[0035]确定设备单元，用于在同一网络内，确定站控层设备数量为M，间隔层设备数量为N；
[0036]确定DL/T 860通信报文正常流量单元，用于根据所述站控层设备数量M和所述间隔层设备数量N，确定间隔层与站控层之间的报文的正常数据流量；
[0037]确定DL/T 860通信报文突发流量单元，用于确定根据所述站控层设备数量M和所述间隔层设备数量本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种变电站数据流量估算方法，其特征在于，所述方法包括：根据变电站出线规模，确定变电站的二次设备配置；根据所述变电站的二次设备配置，估算站控层网络DL/T 860通信报文的正常数据流量以及突发数据流量、二次设备配置估算PMU通信报文的正常数据流量以及突发数据流量、二次设备配置估算站控层主机和综合应用服务器之间的数据流量、二次设备配置估算测控装置GOOSE的正常数据流量以及突发数据流量、估算保护装置GOOSE的正常数据流量以及突发数据流量、二次设备配置估算站控层网络SNTP报文的数据流量、二次设备配置估算站控层网络ARP报文的数据流量和/或二次设备配置估算采集执行单元的数据流量。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述变电站的二次设备配置，估算站控层网络DL/T 860通信报文的正常数据流量以及突发数据流量，包括：确定站控层设备数量为M，间隔层设备数量为N；根据所述站控层设备数量M和所述间隔层设备数量N，确定间隔层与站控层之间的报文的正常数据流量；根据所述站控层设备数量M和所述间隔层设备数量N，确定间隔层与站控层之间的报文的突发数据流量。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述变电站的二次设备配置，估算PMU通信报文的正常数据流量以及突发数据流量，包括：确定PMU通信报文的帧长、相量、模拟量、开关量以及帧速；根据所述PMU通信报文的帧长、相量、模拟量、开关量以及帧速，估算所述PMU通信报文的正常数据流量；估算所述PMU通信报文的突发数据流量为零。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述变电站的二次设备配置，估算测控装置GOOSE的正常数据流量以及突发数据流量、保护装置GOOSE的正常数据流量以及突发数据流量，包括：根据测控装置的GOOSE报文帧长以及GOOSE心跳报文周期，估算测控装置GOOSE的正常数据流量；根据测控装置的GOOSE报文帧长以及GOOSE时间窗，估算测控装置GOOSE的突发数据流量；根据保护装置的GOOSE报文帧长以及GOOSE心跳报文周期，估算保护装置GOOSE的正常数据流量；根据保护装置的GOOSE报文帧长以及GOOSE时间窗，估算保护装置GOOSE的突发数据流量。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述变电站的二次设备配置，估算站控层网络SNTP报文的数据流量，包括：根据站控层网络SNTP报文帧长以及站控层网络SNTP报文的心跳报文周期以及站控层设备数量，估算站控层网络SNTP报文的数据流量。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，估算站控层网络ARP报文的数据流量，包括：确定ARP报文的帧长以及站控层设备数量；
根据所述ARP报文的帧长以及站控层设备数量，估算所站控层网络ARP报文的数据流量。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述变电站的二次设备配置，估算采集执行单元的数据流量，包括：根据所述采集执行单元的控制块数量、每个控制块的平均帧长以及GOOSE心跳报文周期，估算采集执行单元发送GOOSE的数据流量；根据所述采集执行单元的控制块数量、每个控制块的平均帧长以及SV心跳报文周期，估算采集执行单元发送SV的数据流量。8.一种变电站数据流量估算系统，其特征在于，所述系统包括：确定二次设备配置模块，用于根据变电站出线规模，确定变电站的二次设备配置；估算数据流量模块，用于根据所述变电站的二次设备配...

【专利技术属性】
技术研发人员：余越，刘慧海，刘宇，周泽昕，李仲青，张志，梁英，杨国生，张晓莉，徐凯，孟江雯，窦雪薇，曾平，邹晓峰，
申请(专利权)人：国家电网有限公司国网上海市电力公司，
类型：发明
国别省市：