智能变电站网络架构.pdf

智能变电站网络架构

智能变电站网络架构

第一章引言

智能变电站作为能源电力系统中的重要组成部分，具有数据采

集、监控管理、远程操作等功能。本文档旨在介绍智能变电站网络

架构的设计原则及相关技术细节，以便为变电站网络部署提供指导。

第二章整体架构设计

1.变电站网络拓扑

a.传感器与设备连接：

(1)采用统一的物联网通信技术，如LoRaWAN、NB-IoT

等，连接各种传感器和设备。

(2)传感器与设备之间可以通过无线或有线方式连接，

以满足不同传感器的特殊需求。

b.局部网络：

(1)变电站内部设备采用局部网络进行连接，如以太网、

工业以太网等。

(2)局部网络通过网络交换机进行连接，实现设备之间

的通信与数据交换。

c.多变电站互连：

(1)不同变电站间通过广域网连接，建立互连网络。

(2)互连网络可以采用VPN、封装协议等方式进行数据

隔离与传输。

2.网络安全设计

a.认证与授权：

(1)采用身份认证机制，例如基于数字证书的认证方式，

确保系统中每个用户的身份可信。

(2)授权管理，设定不同用户的权限等级，实现对系统

资源的访问控制。

b.数据传输加密：

(1)在局部网络和互连网络中，采用安全的通信协议，

如SSL/TLS，对数据进行加密传输，防止数据被窃听和篡改。

c.设备安全保护：

(1)引入物联网安全技术，对传感器和设备进行安全管

理与保护。

(2)定期更新设备固件，修复安全漏洞，确保设备的安

全性。

第三章局部网络设计

1.总体要求

a.高可靠性：采用冗余设计，实现网络设备的冗余和链路的

冗余，提高网络的可靠性与可用性。

b.高性能：选用高性能的网络设备，确保数据传输的稳定性

和快速性。

c.网络管理：引入网络管理平台，实现网络设备的集中管理

和监控，提供故障诊断和维护功能。

2.设备选型

a.网关设备：选用高性能、可靠性强的网关设备，支持各种

传感器和设备的连接、数据处理与转发。

b.网络交换机：根据局部网络规模和需求，选用高性能、可

管理性强的交换机，满足带宽需求和扩展性。

3.接入层网络设计

a.传感器接入：通过无线或有线方式将传感器连接至网关设

备。

b.设备接入：将各种设备通过以太网等方式连接至网关设备。

4.核心层网络设计

a.网关设备与交换机连接：将网关设备连接至核心交换机，

实现网关设备之间的通信与数据交换。

b.高可用性设计：采用冗余连接和冗余设备，提高核心层网

络的可用性与可靠性。

第四章多变电站互连设计

1.网络互连架构

a.VPN连接：通过VPN建立安全的虚拟专用网络，实现变电

站之间的互连。

b.封装协议：采用封装协议将变电站数据封装起来，在公网

中进行传输。

2.网络隔离与安全

a.数据隔离：通过网络隔离技术，将不同变电站的数据进行

隔离，确保数据的机密性和完整性。

b.安全保护：采用网络防火墙、入侵检测与防御系统等安全

设备，保障互连网络的安全性。

第五章附件

本文档涉及附件：网络架构图、网络设备选型表、局部网络配

置文件示例等。

第六章法律名词及注释

1.物联网通信技术：指用于物理环境的感知、信息转换和远程

控制等领域，通过各种通信手段将传感器和设备连接起来，形成一

个互联互通的网络。

2.数据隔离：指采取措施将不同的数据进行分离，防止数据泄

露和交叉污染。

3.封装协议：指将原始数据添加封装头和封装尾，形成一定格

式的数据包，在网络中传输和解析数据。