基于动态故障树的变电站通信系统可靠性分析.pdf

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1、第32卷第34期中国电机工程学报Vol.32No.34Dec.5,20122012年12月5日ProceedingsoftheCSEE©2012Chin.Soc.forElec.Eng.135文章编号：0258-8013(2012)34-0135-07中图分类号：TM73文献标志码：A学科分类号：470·40基于动态故障树的变电站通信系统可靠性分析112熊小萍，谭建成，林湘宁(1．广西大学电气工程学院，广西壮族自治区南宁市530004；2．华中科技大学电气与电子工程学院，湖北省武汉市430074)ReliabilityAnal

2、ysisofCommunicationSystemsinSubstationBasedonDynamicFaultTree112XIONGXiaoping,TANJiancheng,LINXiangning(1.SchoolofElectricalEngineering,GuangxiUniveristy,Nanning530004,GuangxiZhuangAutonomousRegion,China;2.CollegeofElectricalandElectronicEngineering,HuazhongUniversi

3、tyofScienceandTechnology,Wuhan430074,HubeiProvince,China)ABSTRACT:Onthebasisofstudyingthemechanismof冗余协议的工作机制，提出一种定量评估变电站通信系统动parallelredundancyprotocol(PRP),highavailabilityseamless态可靠性的分析方法，为设计基于IEC61850的变电站通信ring(HSR)andrapidspanningtreeprotocol(RSTP)protocols系统的

4、组网方式提供参考。依据系统的可修复和冗余特性分usedinthesubstationcommunicationsystems,amethodthat析研究系统可靠性，采用动态故障树方法建立3种网络的可canquantitativelyassessthereliabilityofasubstation靠性模型，利用模块化分析思想将动态故障树分为静态子树communicationsystemwasproposedtoprovidethereference和动态子树，静态子树采用二元决策图(binarydecisionforthes

5、electingwaysofsubstationcommunicationsystemsdiagram，BDD)算法、动态子树采用Markov算法对模型进basedonIEC61850.Attheaspectofrepairablefeatureand行计算分析。对3种可修网络系统的模型结构和可靠性指标redundancy,thereliabilitymodelswereconstructedapplying的分析表明，在可修系统中，PRP网络在3种网络中具有最dynamicfaulttree(DFT)modelingmeth

6、od.The高的可靠性，但成本也最高。modularizationdesignwasutilizedtodividethedynamicfault关键词：变电站；并行冗余协议；通信系统；可靠性；快速treesintostaticanddynamicsubtrees.Thestatictreewas生成树协议；动态故障树solvedwithbinarydecisiondiagram(BDD)andthedynamictreewassolvedwithMarkovmethod.Theanalysisresultsof0引言ther

7、eliabilityindicesandmodelstructuresofthethree智能变电站的预警监控功能一般通过基于IECrepairablenetworksshowthatPRPnetworkpossessesthe61850标准的无缝实时通信系统，由相互通信的智highestreliabilityamongthreenetworksanditscostisalsothehighestinrepairablesystem.能电子装置实现，因此，通信网络的性能是影响变电站自动化功能的重要因素。基于网络综合传输电KEY

8、WORDS:substation;parallelredundancyprotocol(PRP);communicationsystems;reliability;rapidspanningtree力系统各类智能设备的信息，将使控制设备面临时protocol(RSTP);dy