基于61850规约的保护装置GOOSE报文测试工具的开发

发布时间：2016-12-04 19:35

  本文关键词：变电站自动化系统内部网络通信技术的研究，，由笔耕文化传播整理发布。

《华北电力大学（河北）》 2010年

基于61850规约的保护装置GOOSE报文测试工具的开发

张世强  

【摘要】： 分析了数字化变电站建设中调试工作对GOOSE报文工具的需求及现状,分析了IEC61850规约中关于GOOSE信息的格式规定。详细讨论了WinPcap开发包在Visual C++平台上的使用,分析了编制GOOSE报文测试工具的可行性。之后,完成了GOOSE信息格式的建模,提出了一整套关于GOOSE测试工具开发的方案,并利用C++实现了GOOSE工具的开发。同时通过对数字化变电站配置描述SCD文件的解析,把GOOSE信息与实际继电保护IED设备统一起来,直观反映变电站设备的GOOSE信息情况,并在数字化工程中得到实际应用,取得良好效果。

【关键词】：
【学位授予单位】：华北电力大学（河北）
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2010
【分类号】：TM76
【目录】：

中文摘要3

英文摘要3-7

第一章 绪论7-11

1.1 选题背景分析7-9

1.1.1 数字化变电站的特点7-8

1.1.2 数字化变电站调试的难点及需求分析8-9

1.1.2.1 采样系统调试的难点及需求分析8

1.1.2.2 控制和信号调试的难点及需求分析8-9

1.2 国内外GOOSE测试研究动态9

1.3 小结9-11

第二章 IEC61850规约介绍及GOOSE原理分析11-19

2.1 IEC61850规约介绍11-13

2.1.1 IEC61850规约形成11

2.1.2 IEC61850结构与内容11-13

2.2 GOOSE原理分析13-18

2.2.1 GOOSE网络的构成13-14

2.2.2 GOOSE报文的结构14-18

2.2.2.1 结合IEC61850规约分析GOOSE报文结构14-16

2.2.2.2 结合实际抓取IED报文印证GOOSE报文结构16-18

2.3 小结18-19

第三章 保护装置GOOSE报文测试工具开发19-31

3.1 测试工具的功能整体要求19

3.2 测试工具的技术19-21

3.2.1 开发平台的选取19-20

3.2.2 以太网络的控制20

3.2.3 SCD文件的解析20-21

3.2.4 GOOSE报文的解析和模拟21

3.2.5 装置的过滤及报文的保存和读取21

3.3 测试工具的技术实现细节21-30

3.3.1 WinPcap网络控制的实现细节21-25

3.3.1.1 WinPcap原理介绍21-23

3.3.1.2 WinPcap抓包部分编程实现23-25

3.3.1.3 WinPcap发包部分编程实现25

3.3.2 SCD文件的解析25-27

3.3.2.1 GOOSE相关设备信息的模型结构的建立25-26

3.3.2.2 SCD文件的读取及写入结构体26-27

3.3.3 GOOSE报文的解包27-28

3.3.3.1 GOOSE MAC地址头及VLAN信息的解包27-28

3.3.3.2 APDU的解包28

3.3.4 GOOSE报文的打包28-29

3.3.5 GOOSE IED设备的过滤29-30

3.3.6 GOOSE报文的保存读取30

3.4 小结30-31

第四章 GOOSE报文测试工具应用31-35

第五章 结论35-36

5.1 本文的主要工作35

5.2 未来工作的展望35-36

参考文献36-38

致谢38-39

附录39-60

附录1 数字化变电站结构图39-40

附录2 IED设备GOOSE相关信息结构代码40-42

附录3 SCD文件的读取及写入结构体参考代码42-44

附录4 GOOSE网络头结构44-45

附录5 GOOSE网络头部分解包45-47

附录6 GOOSE APDU部分解包47-51

附录7 GOOSE报文打包51-56

附录8 GOOSE IED设备过滤56-58

附录9 GOOSE报文的保存和读取58-60

在学期间发表的学术论文和参加科研情况60

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本文编号：204707