基于IEEE1588標(biāo)準(zhǔn)交換機(jī)的研究和設(shè)計(jì).pdf

1、目前IEC61850標(biāo)準(zhǔn)已成為變電站通信網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)的唯一國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，按照IEC61850標(biāo)準(zhǔn)體系的描述，采用工業(yè)以太網(wǎng)作為變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的基本通信網(wǎng)絡(luò)，硬接線連接將被基于交換式以太網(wǎng)的通信網(wǎng)絡(luò)所代替。工業(yè)以太網(wǎng)的關(guān)鍵部件--工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)，用于構(gòu)建電力系統(tǒng)中各種網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和傳輸各種控制命令和監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸電力設(shè)備之間的跳閘命令和閉鎖信號(hào)。同時(shí)，電力系統(tǒng)中的監(jiān)控和保護(hù)設(shè)備，都必須通過(guò)銅纜或光纜將自身的通訊報(bào)文匯集到交換機(jī)并轉(zhuǎn)發(fā)出

2、去，大量的數(shù)據(jù)交換要求交換機(jī)必須具有充足的交換容量和快速的交換能力，以及很低的交換延遲，以滿足監(jiān)控系統(tǒng)通訊的可靠性和實(shí)時(shí)性。
　　 2002年底頒布的IEEE1588協(xié)議--網(wǎng)絡(luò)化測(cè)量和控制系統(tǒng)的精確時(shí)鐘同步協(xié)議，是用于測(cè)量和自動(dòng)化系統(tǒng)中的高精度網(wǎng)絡(luò)時(shí)鐘同步協(xié)議。它在總結(jié)之前各種各樣通訊模式下的同步時(shí)鐘的方法同時(shí)，開(kāi)創(chuàng)性地解決了總線網(wǎng)絡(luò)的同步時(shí)鐘問(wèn)題以及跨網(wǎng)段的同步時(shí)鐘問(wèn)題，同時(shí)提出了在不同層次實(shí)施該協(xié)議可得到不同等級(jí)的同步時(shí)鐘

3、精度。鑒于IEEE1588標(biāo)準(zhǔn)高精度的分布式網(wǎng)絡(luò)對(duì)時(shí)特點(diǎn)，研究和開(kāi)發(fā)支持IEEE1588標(biāo)準(zhǔn)并應(yīng)用于電力系統(tǒng)的工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)具有重要的意義。
　　 文章通過(guò)對(duì)：IEEE1588標(biāo)準(zhǔn)的研究和分析，對(duì)工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)硬件和軟件進(jìn)行研究和設(shè)計(jì)，并提出具體設(shè)計(jì)方案。交換機(jī)的硬件設(shè)計(jì)包括對(duì)CPU模塊、交換芯片、外圍存儲(chǔ)、電源模塊等硬件電路的設(shè)計(jì)。其中交換芯片是通過(guò)對(duì)三家主要交換芯片廠商的產(chǎn)品進(jìn)行詳細(xì)比對(duì)而作出選擇。軟件模塊的設(shè)計(jì)主要是針