VLAN技术在智能化变电站网络中的应用探讨

上述已经明确了网络上需要横向传输的数据并不是全部数据，而是跨间隔保护或者其它设备需要的一部分，所以必须采用VLAN方案，即802.1p协议使其横向通过需要的数据，不需要共享和跨间隔利用的数据就在本间隔纵向流通即可。其次数据流通需要优先级区分，IEC61850规范对变电站内的网络上的数据进行了详细的划分，根据网络信息的不同需求和要求，给予不同的报文不同的优先级。

2.2.1 VLAN划分的几种模式

基于端口的VLAN

基于MAC地址的VLAN

基于路由的VLAN

基于策略的VLAN

基于端口的VLAN划分模式是最简单、有效的方法，在智能化变电站网络中得到了充分有效的应用。基于端口的VLAN模式是从逻辑上把交换机按照端口划分成不同的虚拟局域网络，使其在所需用的局域网络上流通。

2.2.2 过程层网络VLAN划分原则

对于采样值的处理：

电流合并器和其对应的装置应该划分到一个VLAN，且全站唯一;电流合并器应和其所在母线上的全部需要电压的装置划分为一个VLAN且全站唯一。

GOOSE信息的处理：

采用IEC61850-9-2方式，对全站GOOSE信息统一分配一个VLAN，且全站唯一。当采用IEC61950-9-2方式时，考虑到和采样值相比较，GOOSE的信息量非常少，不对其划分VLAN也不会对网络性能造成太大影响。

对时报文处理：

统一分配一个VLAN，默认为VLAN1。

2.2.3 过程层网络VLAN划分方法

按照间隔划分VLAN，是过程组网的基本原则，每个间隔划成一个VLAN。如110kV线路间隔、110kV分段间隔、110kVPT测控间隔、主变间隔、10kV线路间隔、10kV分段间隔、10kVPT测控间隔、电容器间隔、电抗器间隔、所用变间隔等。如果10kV线路的间隔比较多(例如50多个)，而所用交换机支持的最大VLAN个数又比较有限(如RUGGEDCOM型号交换机支持64个VLAN)，可以一段母线或者多条线路间隔划为1个VLAN，以满足交换机的本身参数要求。如图3所示，某变电站的VLAN示意图。

　　2.2.4 线路间隔解决方案

3 结论

本文通过对VLAN技术的说明以及数字化变电站系统和站内智能电子设备IED通信及相关的系统要求，系统地论述了VLAN技术在数字化变电站中的应用情况。经过数字化变电站实际运行，采用IEC61850-9-2规约和VLAN方案配置，具有光纤连线简洁，便于实现跨间隔保护，安装方式灵活，运行维护简单，其通信可靠性，简单性、安全性、数据完整性以及其他性能要求均完全符合IEC61850的要求。