[发明专利]一种智能电网跨广域网GOOSE报文传输系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及电力领域，具体地，涉及一种智能电网跨广域网的GOOSE报文传输系统及方法。

背景技术

随着计算机网络通信技术的飞速发展，电力系统中对变电站自动化的要求越来越高，为方便变电站中各种智能电子设备(Intelligent Electronic Device，IED)的管理以及设备间的互联，需要一种通用的通信方式来实现，IEC61850提出了一种公共的通信标准，通过对设备的一系列规范化，使其形成一个规范的输出，实现系统的无缝连接。

面向通用对象的变电站事件(Generic Object Oriented Substation Event，GOOSE)是IEC 61850标准中用于满足变电站自动化系统快速报文需求的机制。变电站的监控系统采用IEC61850通信标准，利用快速以太网特性，通过GOOSE报文实现保护系统之间信息交换和监控间隔联闭锁功能。

作为应用层面上的定义，在变电站通信模型映射中，IEC61850规定了GOOSE在ISO/IEC8802.3上的映射。该映射的特点是：GOOSE帧使用二层组播技术，不经过网络层，该报文的最大可传输域为GOOSE产生源所在的广播域。因此，GOOSE报文本身只能在局域网(Local Area Network，LAN)或虚拟局域网(Virtual Local Area Network，VLAN)中传播。

在实际变电站应用中，由于GOOSE报文只能在局域网或虚拟局域网中传播，中心控制站只能部署到LAN或VLAN中，这使得中心控制站的位置受到了很大的限制。当目标变电站距离中心控制站较远时，中心控制站往往由于距离原因而无法对变电站内的IED进行控制。另外，当需要对处于不同LAN中的多个变电站内的IED进行控制时，需要分别于该不同LAN内部署中心控制站，以分别对变电站内的IED进行控制，从而造成了对不同LAN中的多个变电站内的IED进行控制需采用多个中心控制站，布局较为复杂，且成本较高。

发明内容

本发明的目的是实现可跨越IP网络传输GOOSE报文，从而仅通过一中心控制站便可对远距离的多个变电站进行控制，达到了布局简单且节省成本的目的。

为了实现上述目的，一种智能电网跨广域网的GOOSE报文传输系统，该传输系统包括发送端和接收端，其中，所述发送端包括相互连接的封装存储桶及第一排序发送桶，所述接收端包括相互连接的解封装存储桶及第二排序发送桶，封装存储桶，用于接收GOOSE报文，对该GOOSE报文进行通用路由GRE封装，生成一表明GOOSE报文封装次序的封装序号，并将该封装序号写入GRE报头，之后对该经GRE封装后的GOOSE报文进行IP封装，生成并保存该IP报文；第一排序发送桶，用于将所述封装存储桶中的IP报文按照封装序号排序后发送至IP网络；解封装存储桶，用于接收来自所述IP网络的IP报文，对该IP报文进行IP解封装及GRE解封装得到GOOSE报文，并存储解封装得到的GOOSE报文；以及第二排序发送桶，用于将所述解封装存储桶中的GOOSE报文按照封装序号排序后发送至一个或多个位于变电站内的智能电子设备。

本发明还提供一种智能电网跨广域网的GOOSE报文传输方法，该方法包括：GOOSE报文发送步骤：发送端接收GOOSE报文，对该GOOSE报文进行通用路由GRE封装，生成一表明GOOSE报文封装次序的封装序号，并将该封装序号写入GRE报头，之后对该经GRE封装后的GOOSE报文进行IP封装，生成并保存该IP报文，并将该IP报文按照封装序号排序后发送至IP网络；GOOSE报文接收步骤：接收端接收来自所述IP网络的IP报文，对该IP报文进行IP解封装及GRE解封装得到GOOSE报文，存储解封装得到的GOOSE报文，并将该GOOSE报文按照封装序号排序后发送至一个或多个位于变电站内的智能电子设备。

通过上述技术方案，可利用IP网络实现GOOSE报文的传输，从而无需针对每一LAN部署一中心控制站，一中心控制站可实现对处于不同LAN的多个变电站的IED的控制，且该中心控制站的部署并无地理位置限制。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明提供的GOOSE报文传输系统的结构示意图；

图2为于IP网络上传输的IP报文的结构图；