美國SEL利用無線網絡擴展保護和控制通信網絡
擴展可靠可靠的通信
用于變電站以外的保護和控制應用對其他站點和現場設備的圍欄有時可以是挑戰性的任務。地形、距離等因素不均勻使運行電纜困難或不可能。在某些情況下,無線通信是一種成本效益和實用的替代方案。
無線電已被證明是一種有效的擴展手段。
監控與數據采集通信(SCADA)和工程訪問,以及關鍵保護并使用串行通信控制應用程序。低潛伏期以太通對象為核心的以太網協議變電站事件(GOOSE)正在高速普及,點對多點信號的保護和控制應用。在保護和控制中使用的無線電設備應進行評估。它們的具體用途。本文研究了鵝在以太網上的應用。無線電和相關的挑戰。論文分享結果從真實世界的實現,包括鵝的結果保護和控制應用的潛伏試驗。
一、引言
通信允許更快的電氣保護計劃。然而,提供可靠和可靠的兩個站點之間的保護方案的通信富有挑戰性。不平坦的地形、長距離等因素使運行電纜困難或不可能。在一些案例,無線通信是一種成本效益和實用性另一種選擇。使用鏡像位,無線電通信通信與通用面向對象變電站事件(GOOSE)協議對于應用程序是實用的分布式發電站點的數量增加,如太陽能和風力發電。一些通信鏈路不是公用事業擁有的,或者沒有現有的通信
站點之間的鏈接。收音機價格便宜快捷。添加通信鏈路的方法。幾種類型的收音機可用于擴展。保護和控制網絡。這些都包括許可證。以及未經許可的無線電系統。本文探討了使用工業、科學和醫學(ISM)波段無牌
收音機。本文還探討了技術挑戰。應用無線電的考慮、安全和成本效益保護和控制應用。此外,論文共享分布式發電應用的結果在夏威夷電燈公司實施
二、何時技術考慮
使用未經許可的無線電使用ISM頻段時有幾個考慮事項未經許可的收音機。這些包括拓撲,無線電瞄準線,
多徑誤差、天線類型、無線電路徑研究和接收機敏感。本節討論每一個考慮事項。
A.拓撲
無線電網絡拓撲是無線電設備的配置。網絡。三種常見的拓撲結構如下:
1)指向Point
簡單的無線電體系結構只包含兩個無線電設備。直接溝通。在這種情況下,主(M)無線電是
與遠程(R1)無線電通信,如圖1所示。點到點鏈路具有高的性能,但具有只提供通信的缺點
遠程設備。
2)點對多點
點對多點網絡由一個接入點組成。多個連接節點,如圖2所示。這些網絡可以提供*的等待時間,并且取決于帶寬,可以支持快速數據速率。偏遠地區的連通性是很難,因為每個收音機都需要有足夠的視線。到同一個接入點。如果視線受限,中繼器是經常需要。
3)網格
網狀網絡被優化用于連通性。網格中網絡,沒有一個接入點作為每個無線電與多個相鄰的無線電通信,如圖所示
圖3
因為Mesh網絡對于連通性進行了優化,所以提供有限的吞吐量和相對較差的延遲,但*的覆蓋范圍。這些系統很受歡迎。計量基礎設施(AMI)網絡因為住宅儀表優先于性能而不是連接性。使用AMI配電自動化網絡有其自身的挑戰,但仔細規劃,網狀網絡可以設計工作相當好的溝通配電自動化裝置。高速網狀網的應用
不推薦使用延遲保護通過多個網絡跳數。無線電通信安全雖然無線電通信鏈路看起來很簡單而安*方案,則存在通信風險被截獲。加密增加機密性通信,以便只有預期的接收者可以破譯信息。一種流行的加密方法是
加密標準(AES)。AES是一個聯合體州政府批準的密碼算法。使用A秘密密鑰,AES通過將數據分解成純文本操作。阻礙。然后使用不同的方法對這些塊進行置亂。變換。轉換包括替換。字節、移位行和混合列。算法使用幾輪的這些轉換之后導致終密文。無線電制造商采用AES加密挫敗那些試圖在空中妥協的襲擊者
數據。AES算法是非常強大的。一個分析得出的結論是,需要十億年的時間來破解128位。AES密鑰使用蠻力攻擊。