智能变电站GOOSE报文解读

智能变电站GOOSE报文解读

goose

附件：

我们以一个220kV线路保护PCS-931三相跳闸（同时发出启动失灵信号）的动作报文来分析。用MMS Ethereal软件打开文中附件的GOOSE报文：

进入工具栏的“File”→“Open”

左栏的“Directories”中选择文件路径，“Files”中选取文件后按“OK”确认

打开后报文如上图，我们需先对报文进行过滤

在“Filter”后的文本框中键入“iecgoose”（注意大小写），按回车提交过滤

过滤后显示的全部都是GOOSE 报文

图中“Time ”表示报文发生的的相对时间，“Source ”表示产生报文的源MAC 地址，“Destination ”表示报文的目的MAC 地址。

对照设计院提供的保护GOOSE 信号表中的组播地址找到我们需要查看的GOOSE 信号，在这里我们就以一个220kV 线路保护PCS-931的保护动作GOOSE 信号来进行分析。该GOOSE 的组播地址为01:0c:cd:01:14:1b 。

如上图示，在“Filter ”后的文本框中键入“eth.dst == 01:0c:cd:01:14:1b ”（注意大小写）过滤查看所有目的源地址为01:0c:cd:01:14:1b 的报文。

这是我们抓到报文中保护动作GOOSE 报文的一帧

注1：Time Allowed to Live 值一般为T0值的2倍，该参数主要用于GOOSE 断链的判断，在2倍的Time Allowed to Live 时间（在这里为20000毫秒即20秒）内未收到下一帧报文，AppID 表示应用ID 好，在此显示的是十进制数

Time Allowed to Live 表示GOOSE 报文的生存时间（注1）

DataSetReference 表示该GOOSE 发送数据集的路径，具体解释见注2

GOOSEID 对应为GOOSE 控制块GSEControl 下的appID 值

Event Timestamp 表示事件时标，该值为时间发生的时间而非本段报文发送的时间

ControlBlockReference 表示GOOSE 控制块路径

StateNumber 为状态序号即StNum ，SequenceNumber 为顺序号即SqNum ，Test 表示报文是否为检修位

Number Dateset Entries 表示所传输数据集中数据的数量，Data 下的数据为数据集中各数据的传输值

接收方即发出GOOSE断链告警。

注2：这里表示在IEDname为PL2205B的智能设备下LDevice的inst值为GOLD的逻辑设备下lnClass为LLN0的逻辑节点下DataSet的name值为dsGOOSE0的DataSet。

变电站设备运行及维护措施分析

变电站设备运行及维护措施分析 在当前我国电力系统的运行过程中，变电站设备的运维管理是影响整个电力系统运行的关键。因此需要加强对相关设备的运行维护，提高变电站设备的稳定运行，为我国电力企业的全面发展奠定良好的基础。 关键字：变电站;设备运行;维护措施 引言 在电力系统中电能从电源到用户的过程中，变电站发挥着枢纽作用，承担着电能的传输及分配功能。而出于保障变电站安全高效运行考虑，要做好站内设备运行监测与维护，可有效降低设备异常及故障的概率。同时，供电部门应重视站内设备的监测和维护，使设备保持在正常工作状态，避免站内设备故障发生。 1变电站运行维护工作现状 1.1站内巡检工作不到位 对于变电站的运维，通常是有这严格的规定的，要严格实施定期巡检，对于站内设备的异常、缺陷等做到高效排查，这对于变配电设备安全稳定极为关键。然而实际上，许多运维人员对变电站巡检不甚重视，未意识到运维管理职责的重要性，甚至单纯的认为站内变电设备只要无故障即可，缺乏主动排查设备异常的意识。正是因为变电站设备巡检的形式化，导致站内设备缺陷不断发展，最终导致变电站事故的发生。此外，部分供电企业也不重视变电站运维工作，不合理的运维人员配置及任务分配，也极大影响变电站运维质量[1]。 1.2继电保护装置可靠性问题 在变电站运行中，继电保护装置发挥不可替代的作用，关系着站内设备的安全可靠运行。若保护装置发生故障，对其所保护设备不在具有保护功能，或者会造成设备异常动作，存在很大故障风险。所以，为更好的保证机电保护装置良好运行状态，还需做好保护装置的运行维护工作，而实际中，往往仅关注站内一次设备，对站内保护装置的维护不够重视。因此，只有做到预防性的维护，才能有效避免继电保护装置问题的发生。 1.3信息的安全性问题凸现 传统变电站设备之间通过点对点的方式进行通信，安全性较高。智能变电站内信息交互采用对等通信模式后，所有智能电子设备的功能（如变电站断路器和隔离开关的控制、联/闭锁、事件记录等）均在局域网上实现，一旦某个智能电子设备受到恶意攻击，在变电站未实现信息有效安全防护的情况下，有可能对整个变电站自动化系统的安全运行带来极大地影响。由此看来，变电站自动化系统

实验一 数据报文分析 实验报告

实验一数据报文分析 物联10 查天翼41050051 一、实验目的 1.掌握网络分析原理 2.学习Wireshark协议分析软件的使用 3.加深对基本协议的理解 二、实验环境 机器代号：K053 IP地址：222.28.78.53 MAC地址：00-88-98-80-95-C2 三、实验结果 数据链路层（以太网）数据帧分析 3c e5 a6 b3 af c1 00 88 98 80 95 c2 08 00 3c e5 a6 b3 af c1：表示目的MAC(Hangzhou_b3:af:c1)地址 00 88 98 80 95 c2：表示本机MAC地址

08 00：表示数据类型，里面封装的是IP数据包 IP数据包分析 45 00 00 28 63 cd 40 00 80 06 19 1f de 1c 4e 35 77 4b da 46 45：高四位是4，表示此数据报是IPv4版本；低四位是5，表示首部长度，由于首部长度以4字节为单位，所以IP数据包的首部长度为20字节。 00：表示服务类型 00 28：表示数据包的总长度是40 63 cd：表示表示字段0x63cd(25549) 40 00：“40”高4位表示标志字段，低4位和第8个字节“00”组成片偏移字段。 80：表示生存时间 06：表示数据包的数据部分属于哪个协议，此值代表的协议是TCP协议。 19 1f：表示首部校验和 de 1c 4e 35：表示源IP地址222.28.78.53 77 4b da 46：表示目的IP地址119.75.218.70

07 a1 00 50 d7 c3 fb a4 5d 84 9a 2e 50 10 ff ff 5e e4 00 00 07 a1：表示源端口号1953 00 50：表示目的端口号80 d7 c3 fb a4：表示序号字段值430 5d 84 9a 2e：表示确认序号值3196 50：“50”的高4为位表示数据偏移字段值，该TCP报文数据偏移字段值是5，该字段表示报文首部的长度，以4字节为单位，所以该TCP报文的首部长度是20字节。 10：表示ACK=1，SYN=0 ff ff：表示窗口字段值是65535，即告诉发送端在没有收到确认之前所能发送最多的报文段的个数。 5e e4：表示校验和字段0x5ee4 00 00：表示紧急指针字段值

智能变电站过程层报文详解

智能变电站过程层报文 1. GOOSE 报文 1.1. GOOSE 传输机制 SendGOOSEMessage 通信服务映射使用一种特殊的重传方案来获得合适级别的可靠性。重传序列中的每个报文都带有允许生存时间参数，用于通知接收方等待下一次重传的最长时间。如在该时间间隔内没有收到新报文，接收方将认为关联丢失。事件传输时间如图1-1所示。从事件发生时刻第一帧报文发出起，经过两次最短传输时间间隔T1重传两帧报文后，重传间隔时间逐渐加长直至最大重传间隔时间T0。标准没有规定逐渐重传时间间隔计算方法。事实上，重传报文机制是网络传输兼顾实时性、可靠性及网络通信流量的最佳方案，而逐渐重传报文已越来越不能满足实时性要求，对重传间隔时间已没有必要规定。 图1-1 GOOSE 事件传输时间 SendGOOSEMessage 服务以主动无须确认的发布者/订阅者组播方式发送变化信息，其发布者和订阅者状态机见图1-2和图1-3。 图1-2 GOOSE 服务发布者状态机 1) GoEna=True （GOOSE 使能），发布者发送数据集当前数据，事件计数器置1（StNum=1）， 报文计数器置1（SqNum=1）。 2) 发送数据，SqNum=0，发布者启动根据允许生存时间确定的重发计时器，重发计时器 计时时间比允许生存时间短（通常为一半）。 3) 重发计时器到时触发GOOSE 报文重发，SqNum 加1。 4) 重发后，开始下一个重发间隔，启动重发计时器。重发间隔计算方法和重发之间的 最大允许时间都由发布者确定。最大允许时间应小于60秒。 5) 当数据集成员数据发生变化时，发布者发送数据，StNum 加1，SqNum=0。 5）

以太网报文分析

200810314021_陈道争 一、实验名称：以太网报文分析 二、实验内容： 1.Ethereal的基本操作。 2.截获以太网报文，并将报文保存到硬盘上。 3.打开截获的报文，并分析其中的某一条报文。 三、实验过程与步骤： 1.在Windows操作系统下安装软件Ethereal。 2选择“Capture”中的“Options”进行设置。 3.打开“IE浏览器”，输入任意一个网址，打开其中的一个网页。 4.Ethereal软件的界面中会出现很多条的报文。 5.选择“Stop the running live capture”。 四、报文分析： 1.选取No.180的一条HTTP报文，具体报文见“200810314021_陈道争.cap”，以下分析都是根据此报文，就不再附图了。 2.从应用的角度网络可以划分为物理层、链路层、网络层、传输层、应用层几个部分。以太网上的数据以报文的形式进行传递，每个报文由数据内容部分和各个层次的报文头部组成。 3.链路层： （1）以太网的链路层由14个字节的内容组成。 （2）前六个字节的内容表示报文的目标硬件地址（Destination MAC），本报文描述的是网关的MAC 地址，值是：00-0f-e2-77-8f-5e。 （3）接下来六个字节的内容表示报文的源硬件地址（Source MAC），本报文描述的是本机的MAC 地址，值是：00-23-7d-4d-16-55。 （4）接下来两个字节的内容表示网络层所使用协议的类型，本报文使用的是IP协议，IP协议的类型值是：0X0800。 4.网络层： （1）目前使用最广泛的网络层协议是IPv4协议。IPv4协议的头部由20个字节的内容组成。 （2）其中第一个字节的前四个位的内容表示IP协议使用的版本号，值是：4，表示本报文使用的是IPv4协议。 （3）后四位的内容表示报文头部的长度，值是：20bytes。 （4）接下来两个字节的内容表示总长度，是首部和数据之和的长度，值是：657，表示总长度是657字节。 （5）接下来两个字节的内容表示标识。本报文为0x261f。 （6）接下来两个字节的前三位的内容表示标志。本报文位010. （7）接下来一个字节的内容表示生存时间。本报文Time to live:128. （8）接下来一个字节的内容表示所使用的传输层的协议类型，值是：0x06，表示使用的是TCP协议，因为HTTP协议是基于TCP协议实现的。

智能变电站的网络结构优化

0引言 智能变电站由一次设备和二次设备2个层面构成，其基本 的组成单元和普通数字化变电站并没有本质区别。 智能变电站的优势主要体现在一次设备的智能化控制以及利用网络化来组织二次设备上，加之一次设备与二次设备之间采用了高速网络通信，因此二者之间的联系得以加强。从智能变电站组成的层次结构来看，从一次设备（互感器、断路器）开始，往下是过程层设备（主要是户外柜组件和过程层交换机），其次是隔离层设备（如各类保护装置和测控装置），最后是由以太网MMS 、监控系统和远控装置构成的站控层设备。而从智能变电站的发展趋势来看，有向系统层和设备层2层结构简化的趋势。但这种2层简化结构需要依赖于大量的计算机和网络控制技术，因此短时间内还难以实现。 当前的智能变电站多数仍采用传统的3层结构形式，该种结构框架的过程层设备和间隔层设备是通过过程层的网络连接来实现的。网络连接在过程层中承担着智能变电站主要数据的通信任务，这些传输数据来自于变电站运行中的状态实时数据，以及变电站的模拟量采样信息、网络中传输的设备管理信息和事件警告信息等。因此， 在研究智能变电站的网络结构优化时，主要是考虑网络中数据传输的优化。 1智能变电站网络结构形式分析 智能变电站自动化系统分为站控层、间隔层和过程层3个 大层次，通信连接一般都是靠站控总线和过程总线完成。其中站控总线处理站控层与间隔层各控制设备之间的通信，而过程总线处理间隔层与过程层中各种智能一次设备的通信。 从逻辑上讲，在设计时，通常可依据需要将站控总线设置为独立于过程总线，或将站控总线与过程总线合并的形式。这2种不同的布线方式各有优缺点。如果将站控总线与过程总线合并，可能会因数据时效性属性不同（实时性、非实时性）、数据控制属性不同（控制性、非控制性）而导致数据间的互相影响，降低网络资源的利用效率和网络的安全性。但这种布线方式能够提高硬件资源的利用效率，在条件允许的情况下，可通过以太网的优先级排队技术或虚拟局域网技术来实现对各类重要等级不同的数据进行分析处理。 不论是采用站控总线和过程总线合并的形式还是单独布设的形式，从网络结构上看，都可以分为5个基本的层级结构：层级1（站控单元、站运行支持单元、路由器、远程控制中心）、层级2（一级交换机）、层级3（监控单元、保护单元）、层级4（二级交换机）、层级5（执行机构、传感器）。如果是站控总线和过程总线独立布设的形式，则各个层次的组成单元依次与下一层级的组成单元相连，同一层级的组成单元互不影响，形成从一级交换机开始的若干条独立的数据传输线路，此时一级交换机和二级交换机之间没有直接的线路连接，而是要经过层次3中的监控单元和保护单元。如果是站控总线和过程总线合并布设的形式，则在一级交换机和二级交换机之间直接存在直接的连接线路，但一级交换机所接收到的数据既有直接来自于二级交换机的数据，也有通过监控单元和保护单元的数据，这是这一布线方式可能存在数据干扰的根本原因。 2智能变电站网络结构优化 在本节中，将从某智能变电场升压站的组网结构优化及其 网络的流量优化2个方面来展开讨论。该升压站的原系统结构如图1所示。 2.1 原系统结构特点分析 由图1可知，其网络结构为典型的“三层两网”式结构，站控层、间隔层和过程层的层次结构很明显，过程层和站控层这2级网络为独立式布置。在本例中，网络采用高速以太网搭建，过程层的网络采用了2类网络形式来分别处理上行数据和下行数据，其中电流和电压实时数据的上传、开关量的上传均由SV 采样值网络完成，而分合闸控制量的下行则由GOOSE 网络完成。站控层网络采用MMS ／GOOSE 通信方式来完成全站信息的汇总和处理。 在原站控层的组网方案中，采用的是双星型拓扑结构，冗余网络采用双网双工方式运行。而过程层的网络结构为单星型的以太网结构，保护装置由2套独立的单网配置提供，因此能够使过程层网络具有双重化的特点，且2套网络互相物理隔离。过程层中的网络采样值按点对点传输的方式完成，以直接跳闸的方式来实现对间隔层设备的保护。 采用上述组网结构后，可以实现GOOSE 和SV 以太网口的独立传输，在信息传输时交换机所承担的任务明确，能够有效避免数据之间的干扰。原过程层GOOSE 网络承担着繁重的数据采样任务，但网络仅具备100M 的流量承载力，影响了数据的传输效率，加之网络接口独立设置，因此不便于网络结构的维护。 浅谈智能变电站的网络结构优化 丁文树 （泰州供电公司，江苏泰州225300） 摘要：介绍了智能变电站的层级构成以及各个层级的特点，在此基础上，对当前智能变电站主要的网络结构形式进行了分析，最后 以某智能变电站的网络结构改造和优化为例，阐述了网络结构优化后的具体形式以及网络流量优化时所采用的优化方法。 关键词：智能变电站；网络结构优化；流量优化 图1升压站原系统结构示意图 站控层设备 站控层网络 间隔层设备 过程层网络 过程层设备 合并单元 测控装置 录波装置 计量装置 智能单元 保护装置 设计与分析◆Sheji yu Fenxi 134

sv goose报文解析

一，SV报文解析 SV报文在网络上传输时采用的是OSI模型，但只用到OSI网络模型七层中的四层，应用层、表示层、数据链路层和物理层，传输层和网络层为空。应用层定义协议数据单元PDU，经过表示层编码后，不采用TCP/IP协议，而是直接映射到数据链路层和物理层。 这种映射方式的目的是避免通信堆栈造成传输延时，从而保证报文传输、处理的快速性。 SV报文在MAC层的帧结构包括：源MAC地址、目的地址即组播地址、报文类型、四字节Tag、APPID、报文长度、四字节的保留和APDU。 SV的帧格式见下表： SV的APDU报文格式见下表

一帧SV报文： 01 0C CD 04 00 0200 C0 00 00 40 0288 BA40 0200 F2 00 00 00 0060 81 E7 80 01 01 A2 81 E1 30 81 DE 80 14 4D 4C 31 31 30 32 4D 55 2F 4C 4C 4E 30 2E 73 6D 76 63 62 30 82 02 07 F283 04 00 00 00 0185 01 0087 81 B8 00 00 05 DC 00 00 00 00 FF FF E1 A1 00 00 00 00 FF FF E1 A1 00 00 00 00 FF FF EB C1 00 00 00 00 00 00 0A 1F 00 00 00 00 FF FF F5 E1 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 FF FF EB C1 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 FF FF FF 99 00 00 00 00 FF FF FE CA 00 00 00 00 FF FF E9 BF 00 00 00 00 FF FF F1 2A 00 00 00 00 FF FF D7 34 00 00 00 00 FF FF F1 2A 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 FF FF E2 54 00 00 00 00 FF FF E9 BF 00 00 00 00 FF FF FC 4B 00 00 00 00 FF FF DA E9 00 00 00 00 解析： 01 0C CD 04 00 02 00 C0 00 00 40 02 目的MAC和源MAC 88 BA网路数据类型，9-2报文

智能变电站网络安全策略分析与研究 徐晓寅

智能变电站网络安全策略分析与研究徐晓寅 摘要：智能变电站网络的可靠性和安全性决定了站内智能终端、合并单元、保 护装置、测控装置、自动化系统等各设备之间信息流的传输质量，会对变电站的 安全稳定运行产生直接影响。本文针对智能变电站网络存在的安全威胁，从技术 和管理方面提出了适用于智能变电站网络安全的策略。 关键词：智能变电站；网络安全；策略分析 1 智能变电站网络安全现状分析 智能变电站网络面临的安全威胁主要有内部和外部两部分：内部威胁为网络 交换机硬件问题对站内网络造成的风险；网络风暴造成站内网络瘫痪；外部人为 专业攻击造成的破坏。 1.1 外部安全威胁主要是人为专业攻击，在智能变电站网络条件下，人为专业攻击主要分为以下两种。 1.1.1 主动破坏 非法专业用户接入网络后，通过监听、拦截对站内信息及设备进行监视和控 制操作，再伪造信息向网络发送大量无用报文，使站内网络设备异常、死机甚至 无法重启，最后导致整个网络瘫痪。 1.1.2 无意识破坏 专业用户正常接入网络后，由于误操作导致大量组播报文在网络内传播，对 网络造成破坏和损失。 1.2 智能变电站面临的内部威胁主要来源于内部通信的脆弱性。智能变电站改变了原有的点对点的通信模式，取消了原有的硬接线模式，不同部件之间的通信，采用了对等的通信模式，所有变电站的智能部件之间的通信均在局域网上实现， 并且不同智能部件的关联度更加紧密。一旦某个智能部件遭到恶意攻击，就会影 响整个变电站内的通信，危及站内业务的正常运行。其安全威胁主要有以下几方面： 1.2.1 网络交换机硬件风险 变电站在正常和异常运行时，均会产生不同程度的电磁干扰，如高压电气设 备的倒闸操作、短路故障等电磁暂态过程及高压电气设备周围产生的静电场和磁场、雷电、电磁波辐射、人体与物体的静电放电等。这些电磁干扰会对交换机的 通信传输产生一定影响，导致交换机转发的报文出错，甚至丢失整帧报文，影响 智能变电站网络的安全可靠运行。因此，在强电磁干扰的情况下，交换机必须满 足零丢帧的要求，以满足过程层数字化的需求。而在实际生产现场，智能变电站 的交换机选型配置及验收都无明确的负责机构及硬件把关负责人员，导致交换机 管理处于无序甚至空白状态。 1.2.2 网络风暴 交换机作为网络核心通信设备，如果自身的报文转发机制异常，会导致网络 风暴，给智能变电站网络运维留下极大的隐患。网络风暴的基本表现为：大量重 复报文在网络中快速传播，大量信息排队等待，直至占满带宽或耗尽交换机 CPU 资源，严重影响网络的正常运行。产生网络风暴的原因很多，其中重要的原因是 网络环路问题，主要指：对过程层网络来说，虽然工程应用上通过静态VLAN划 分或 GMRP组播技术来实现网络隔离，但如果网络环路发生在同一VLAN内，仍 会产生网络风暴；对站控层网络来讲，由于没有采用任何组播报文隔离技术，GOOSE 报文组播范围为站控层全网；一旦网络内形成重复链路，GOOSE 报文就会

IEC104规约报文分析(104报文解释的比较好的文本)

IEC104规约调试小结 一、四遥信息体基地址范围 “可设置104调度规约”有1997年和2002年两个版本，在流程上没有什么变化，02 此配置要根据主站来定，有的主站可能设为1，1，2，我们要改与主站一致。 三、以公共地址字节数=2，传输原因字节数=2，信息体地址字节数=3为例对一些基本的报 文分析 第一步：首次握手（U帧） 发送→激活传输启动：68（启动符）04（长度）07（控制域）00 00 00 接收→确认激活传输启动：68（启动符）04（长度）0B（控制域）00 00 00 第二步：总召唤（I帧） 召唤YC、YX（可变长I帧）初始化后定时发送总召唤，每次总召唤的间隔时间一般设为15分钟召唤一次，不同的主站系统设置不同。 发送→总召唤： 68（启动符）0E（长度）00 00（发送序号）00 00（接收序号）64（类型标示）01（可变结构限定词）06 00（传输原因）01 00（公共地址即RTU地址）00 00 00（信息体地址）14（区分是总召唤还是分组召唤，02年修改后的规约中没有分组召唤） 接收→S帧： 注意：记录接收到的长帧，双方可以按频率发送，比如接收8帧I帧回答一帧S帧，也可以要求接收1帧I帧就应答1帧S帧。 6804 01 00 02 00 接收→总召唤确认（发送帧的镜像，除传送原因不同）： 68（启动符）0E（长度）00 00（发送序号）00 00（接收序号）64（类型标示）01（可变结构限定词）07 00（传输原因）01 00（公共地址即RTU地址）00 00 00（信息体地址）14（同上） 发送→S帧： 注意：记录接收到的长帧，双方可以按频率发送，比如接收8帧I帧回答一帧S帧，也可以要求接收1帧I帧就应答1帧S帧。 68 04 01 00 02 00

110kV变电站运行分析

太钢岚县110kV/35kV变电站目前运行状态 一、运行情况 袁家村铁矿项目共建有五座变电站。其中采选区域三座110kV变电站，分别为磨磁、反浮选、采矿110kV变电站；普明球团区域一座球团110kV变电站；供水系统一座水源地35kV变电站。 一、磨磁110kV变电站 位于选矿区域磨磁厂房西侧占地8.1亩，双回110kV进线电源均引自袁家村220kV变电站约0.31公里。50000kVA主变四台，三用一备。主要为磨磁厂房的三座10kV高压配电室供电，同时有两路进线接受热电联产系统输出的电能。从变电站到磨磁厂房的三座10kV高压配电室分别由两回10kV全屏蔽绝缘管型母线连接，在专用电缆隧道内敷设。 10kV配电系统：采用金属铠装中置式开关柜KYN36A-12（Z）（MA-EC），主变进线开关柜4面,分段开关柜4面，分段隔离柜4面，出线柜23面，PT及消弧柜4面，站用变压器柜2面，共41面。进线母线桥4套，柜间纵向母线桥3套，柜间横向母线桥2套。 无功补偿系统：每套补偿容量4000kvar共3套，每相电容器接线方式为1串4并。 消弧补偿系统：采用700/100kVA容量2套的预调匝式补偿装置。 智能化站所站控层设备包括：系统服务器兼操作员工作站1台、远动工作站1台、网络设备、GPS对时设备、逆变电源、打印机、控制台、音响报警装置等。

二、浮选110kV变电站 位于反浮选厂房东侧占地4.1亩，双回110kV进线电源均引自袁家村220kV变电站约1.49公里。31500kVA主变三台，二用一备。主要为反浮选厂房的三座10kV高压配电室、环水10kV高压配电室、总砂10kV高压配电室、检修变压器和热电联产系统供电。从该变电站到各处全部用高压电缆连接，专用电缆隧道内敷设。到每座10kV高压配电室为双回10kV电源，一工一备。 10kV配电系统：采用金属铠装中置式开关柜KYN36A-12（Z）（MA-EC），主变进线开关柜4面, 主变进线隔离柜1面，出线柜23面，PT及消弧柜2面，站用变压器柜2面，共32面。进线母线桥3套，柜间母线桥2套。 无功补偿系统：每套补偿容量4000kvar4套，每相电容器接线方式为1串4并。 消弧补偿系统：采用315/100kVAkVA容量1套,500/100kVA容量1套的预调匝式补偿装置。 智能化站所站控层设备包括：系统服务器兼操作员工作站1台、远动工作站1台、网络设备、GPS对时设备、逆变电源、打印机、控制台、音响报警装置等。 三、采矿110kV变电站 位于采矿区域内占地6.2亩，双回110kV进线电源均引自袁家村220kV变电站约0.105公里，电压等级为110kV /35kV。先期投用16000kVA主变一台，主要为胶带运输系统、半移动破碎系统和采场

报文分析

Arp报文分析： Arp 报文格式:三层：Frame、Ethernet、Address Resolution Protocol 协议类型：IP 先在ＤＯＣ命令窗口下：ping 10.16.134.66 网关的ARP： Arp请求： Arp应答： 目的主机： Arp请求： Arp响应：

分析： 当主机10.16.134.62向主机10.16.134.66发送时，主机A会在自己的ARP缓存表中寻找是否有目标IP地址。如果找到了，也就知道了目标MAC地址，直接把目标MAC地址写入帧里面发送就可以了；如果在ARP缓存表中没有找到目标IP地址，主机A就会在网络上发送一个广播，此时，主机A发送的帧包含:sender MAC address( 本机的ＭＡＣ地址)，sender IP address(本机IP地址)，目标主机B的target MAC address(全部为空)target IP address(目标主机的IP地址)。这表示向同一网段内的所有主机发出这样的询问：“我是10.16.134.62，我的MAC是"c8:3a:35:d3:cf:41".请问IP地址为10.16.134.66的MAC地址是什么？”网络上其他主机并不响应ARP询问，只有主机B接收到这个帧时，才向主机A做出这样的回应：“10.16.134.66的MAC地址是c8:3a:35:d3:77:1d”。这样，主机A就知道了主机B的MAC 地址，它就可以向主机B发送信息了。同时A和B还同时都更新了自己的ARP缓存表（因为A在询问的时候把自己的IP和MAC地址一起告诉了B），下次A再向主机B或者B向A发送信息时，直接从各自的ARP缓存表里查找就可以了。 ARP缓存表采用了老化机制（即设置了生存时间TTL），在一段时间内（一般15到20分钟）如果表中的某一行没有使用，就会被删除，这样可以大大减少ARP缓存表的长度，加快查询速度。 (注：此时arp缓存表中已经删除了10.16.134.66 的MAC 地址) TCP报文分析：

变电站月度运行分析会汇报材料

三、人员参会情况： 500kV 变电变电站运行分析会材料 500kV 变电站××年×月运行分析会材料 （第一部分 参会情况） 一、会议时间：×年×月×日 二、会议地点：××变电站会议室 第 1 页 共 8 页 参会人员 站管理人员 一 班 二 班 应参会人数 人 实参会人数 人 缺席人员及原因 监屏人员 请假人员 其 它

1、本月消除缺陷 项，具体情况见下表： 500kV 变电变电站运行分析会材料 （第二部分 会议内容） 一、负荷特点分析； 1、×月，我站最大变送负荷×MW，出现在×月×日×时。 2、×月，×线最大负荷×MW，出现在×月×日×时（只列出超额定负 荷 80%的线路）。 3、×月，我站 500kV 送出电量×kWh，220kV 送出电量×kWh，总输出电 量×kWh；#1 主变变送电量×kWh，#2 主变变送电量×kWh，共变送电量 ×kWh。 4、×月，我站 500kV 不平衡率为×%，220kV 不平衡率为×%，#1 主变 损耗率为×%，#2 主变损耗率为×%。 二、设备运行情况； 1、×月，全站设备运行情况良好。 2、根据运行的季节、环境情况进行设备运行情况分析、评估。 3、根据设备已有缺陷对设备运行情况分析、评估。 4、对其他影响设备运行的情况进行分析、评估。 三、缺陷分析； 截止×月底全站遗留缺陷____项，其中危急缺陷____项，严重缺陷 项， 一般缺陷____项。 第 2 页 共 8 页 缺陷 类别 缺陷内容 缺陷 性质 处理单位 处理情况 处理时间

2、本月新增缺陷 项，具体情况见下表： 1、人员月度培训情况表 1)班组培训情况 500kV 变 电变电站运行分析会材料 四、人员培 训情况； 2、培训项目、内容及效果 第 3 页 共 8 页 姓名 技术 问答 现场 考问 事故 预想 反事故 演习 操作 演练 开票 练习 专题 授课 参加站内专 项培训 参加中心及 以上培训 缺陷 类别 缺陷内容 缺陷 性质 发现人 发现时间 控制措施或处理方式 培训 项目 班次 培训内容及效果 技术 问答 一班 内容：

学会看报文二GOOSE

所谓的GOOSE就是通用面向对象的变电站事件（Generic Object Oriented Substation Event）。当发生任何状态变化时，智能电子设备将借助变化报告，高速多播一个二进制对象通用面向变电站事件对象（GOOSE）报告，该报告一般包含有：状态输入、起动和输出元件、继电器等实际和虚拟的每一个双点命令状态。 在第一次报告后，该报告一般以间隔2，4，8……60,000ms顺序重发。（第一重发延时不固定，可长可短）。 面向变电站通用事件对象报告允许高速传输跳闸信号，具有高传输成功概率 DL/T860.5所定义的报文类型和性能分类按照图1所示进行映射。 -类型1（快速报文） -类型1A（跳闸报文） -类型2（中速报文） -类型3（低速报文） -类型4（原始数据报文） -类型5（文件传输功能） -类型6（时间同步报文） 而为了变电站得变为信息能够快速的传递，及跳闸报文嫩够及时快速的传送给ICU（智能控制单元）所以GOOSE报文选用了类型1和类型1A的报文。 GOOSE报文的数据目的地址（对应下图的Destination）应包括一个多播MAC地址。GOOSE 报文的数据源地址（Source）应包括一个单播MAC地址。

因为电脑网卡的问题，V-lan优先级（PRIORITY）和V-lan的VID无法显示。所以报文一般只能看到目的MAC和APPID. GOOSE GOOSE标识 该可视串最大长度为65字节。该值与被GOOSE控制引用指定的GOOSE控制块的数值相同。 GOOSE控制引用control block reference 表示GOOSE数据的控制块路径

智能变电站二次系统网络结构和信息流分析

智能变电站二次系统网络结构和信息流分析 摘要：本文简要阐述了智能变电站二次系统网络结构，介绍了GOOSE、SV、MMS的定义和传输方式，并对站内数据信息的流向进行了分析。 关键词：三层两网；GOOSE；SV；MMS；信息流 0 引言 智能变电站基于IEC61850标准提出了变电站的三层功能结构、功能间的逻辑接口和逻辑 接口到物理接口的映射，现在国内变电站应用较多的是“三层两网”结构。智能变电站的二次 设备网络架构可分为站控层、间隔层和过程层三层，网络组成可分为站控层网络和过程层网络。站控层网络和过程层网络在物理上完全独立。站控层和间隔层之间采用MMS报文通信，间隔层之间采用面向通用对象的变电站事件GOOSE通信，间隔层和过程层之间采用面向通用对象的变电站事件GOOSE通信和SV通信。GOOSE报文和SV报文组成了过程层和间隔层之 间的信息流，间隔层GOOSE报文是间隔层之间的信息流，MMS报文是间隔层和站控层之间 的信息流。三层两网是智能变电站的核心架构，站控层和过程层网络独立，报文相互隔离， 确保了安全的信息交互和稳定的报文走向。 1 智能变电站二次系统网络结构 智能变电站二次系统设备主要包括： （1）站控层设备：包括后台监控主机、数据通信网关机、数据服务器、综合应用服务器、操作员站、工程师站、保护信息子站和PMU数据集中器等。 （2）间隔层设备：包括测控、保护、故障录波、网络分析仪、安全与稳定控制装置等。 （3）过程层设备：包括合并单元、智能终端和智能组件等。智能变电站二次系统网络结 构示意图如下图1所示。 合并单元采集一次设备的电压、电流等电气量后，按照IEC61850-9-2的多路广播采样值 格式进行组帧，通过光纤以太网通信介质传输到间隔层二次设备（如测控和保护），或者按 照IEC60044-8标准通过光或电同步串行接口以FT3格式发送给间隔层设备。智能终端通过电 缆线与一次断路器等设备相连，通过光纤接口的以太网，采用GOOSE报文与间隔层设备快速交换信息。根据《智能变电站继电保护技术规范》规定，继电保护设备与本间隔合并单元智 能终端的连接模式使用点对点的光纤接口，而继电保护之间的联闭锁信息、失灵启动等信息 宜采用GOOSE网络的传输方式，测控装置宜采用GOOSE/SV混网或者GOOSE和SV网络独立 的传输方式。这是智能变电站中普遍采用的信息流传输设计方法。 2 智能变电站GOOSE网络分析 GOOSE（全称Generic Object-Oriented Substation Event）是一种面向通用对象的变电站事件，主要用于实现智能电子设备（IED）之间的实时信息快速交互，包括传输开关刀闸位置、遥控、跳合闸、联闭锁等多种信号（命令），具有极高的传输成功概率。在通信过程中，GOOSE通过不断自检实现装置间的智能化监测，这是传统变电站无法实现的功能，提高了变 电站二次回路的可靠性。 GOOSE采用发布/订阅的通信模式，支持一个发送方和多个接收方之间的点对点通信，特别适合在数据量大且实时性要求强的变电站中使用。GOOSE网作为过程层和间隔层之间通信 连接的桥梁，可以传输多种信号：（1）传输直流量遥测信息；（2）传输开关刀闸位置、告 警异常信号；（3）传输遥控、复归信息；（4）传输保护跳合闸、启失灵信息；（5）传输 不同保护间的联闭锁信息。 智能终端、合并单元、保护和测控均是过程层GOOSE网设备的重要组成部分，智能终端 通过GOOSE上送位置信息、接收跳合闸和遥控命令，保护通过GOOSE输出跳合闸联闭锁， 测控通过GOOSE接收位置信号和遥控开出。合并单元具有PT并列和切换的功能，它需要通 过GOOSE网接收母联断路器和PT刀闸位置，来实现自动切换和并列，同时还需要上送检修、对时异常、切换并列信号给测控装置传输到后台，以便运行人员实时监控电网运行状态。在 现在的变电站网络结构中，220kV电压等级和主变间隔的GOOSE网一般采用A、B套双套双 网配置，以便与保护装置配合确保稳定的出口，测控采用单套跨双网模式，可以同时接收A、

MQTT协议14种报文分析.docx

MQTT协议14种报文分析 实习报告 课程名称: _____ 实习题目: ___________________ 专业班级: _____________学生姓名: __________ 学号: ___________实习成绩: 指导教师签名：年月日

[-c config file] 指定的配置文件中的端口 -v 代码调试模式（verbose）可以输出更多的信息 2.MQTT客户端Eclipse Paho MQTT （1）下载解压缩后，双击paho.exe，打开后的对界面如下 （2）点击上图中的十字图标，就能新建一个MQTT的客户端的连接，输入正确的MQTT服务端的连接地址， （3）这个时候我们就能订阅消息了。选择“Subscription”下方的绿色十字图标，就可以输入订阅的主题（topic）的名字，比如我们设置主题名称为“test”，并点击“Subscribe”按钮 （4）往MQTT服务发送一条某一主题的MQTT消息。然后点击“Publish”按钮，这个时候，我们就能看到消息已经发送成功，且在步骤（3）订阅的同一主题也收到了消息。 3.安装和使用协议分析软件wireshark （1）安装WiresharkPortable_2.2.1.paf.exe （2）捕获MQTT协议报文 （3）在Wireshark中，分为capture filter和Display Filer，我们只需要在WireShark 软件中的capture filter 输入下面的过滤条件，则与MQTT服务交互的相关TCP 的数据包就能抓取到。如下图所示意.

这个时候，我们先启动WireShark，然后点击Eclipse Paho MQTT工具的“Connect”，这个时候WireShark就能抓取下面的TCP数据包。 2.2 主要实验步骤 操作：按照“MQTT-3.1.1-CN”文档各种报文的实现方法依次实现，抓包结果截图，结合参考文档分析实验结果。 结果：如下各图所示 14种报文分析说明具体如下： 1.CONNECT –连接服务端

变电所运行分析记录簿3月份

附录B13 运行分析记录簿 年月日 参加人员： 内容：变电所直流系统的运行维护分析 直流系统是给变电所各类信号设备、保护、自动装置、事故照明、应急电源及断路器分、合闸操作提供直流电源的电源设备。直流系统是一个独立的电源，它不受系统运行方式的影响，在外部交流电中断的情况下，由后备电源--蓄电池继续提供直流电源的重要设备。因此直流系统的可靠与否，对变电站的安全运行起着至关重要的作用，必须加强对直流系统的日常维护。 1 直流系统的组成 直流系统主要由电池屏和直流充电屏(直流屏)两部分组成。直流屏主要是由机柜、整流模块系统、监控系统、绝缘监测单元、电池巡检单元、开关量检测单元、降压单元及一系列的交流输入、直流输出、电压显示、电流显示等配电单元。 整流模块系统就是把交流电整流成直流电的单机模块。监控系统是整个直流系统的控制、管理核心，主要对系统中各功能单元和蓄电池进行长期自动监测，获取系统中的各种运行参数和状态，根据测量数据及运行状态及时进行处理，并以此为依据对系统进行控制。绝缘监测单元是监视直流系统绝缘情况的一种装置，当线路对地绝缘能力降低到设定值时，就会发出告警信号。电池巡检单元对蓄电池在线电压情况巡环检测的一种设备。可以实时检测到每节蓄电池电压的多少，某节电池电压过高或过低时，会发出告警信号。开关量检测单元对开关量在线检测及告警节点输出的一种设备。降压单元就是降压稳压设备，是合母电压输入降压单元，降压单元再输出到控母，调节控母电压在设定范围内。配电单元是直流屏中为实现交流输入、直流输出、电压显示、电流显示等功能所使用的器件。 2 直流系统绝缘故障和处理

直流系统的正、负母线绝缘电阻均不能低于规定限值，当任何一点出现接地故障时将会造成控制、信号、保护的严重紊乱，必须迅速排除故障，以免出现两点同时接地短路而造成的直流系统熔断器熔断及使断路器出现误动、拒动等。发生绝缘告警主要有以下几点原因：其分路出线受潮、破损或负载设备安装错误；在运输安装过程中出现的导电异物等。 查找直流接地故障应遵循下列原则：先初步分析接地原因，是有人在工作还是受天气影响，如不是那就要根据现场实际情况确定接地范围，对不重要的支路可用顺序停电的方法进行查找，对重要负荷的可先转移负荷在逐次进行查找，先对不重要的回路后对重要回路进行。 查找时可按下列顺序进行：利用绝缘监察装置，判断正、负极何极接地及接地的程度，依次停电断开不重要的回路，查找出了接地点在某一回路后，应对其回路支线上所有设备、连线逐步查找，以找出接地点为止;对负荷回路找完没有接地点，就要对直流本体(蓄电池、母线、充电设备及相关元件等)进行详细查找，直到找到为止。 3 直流系统的运行维护管理 3.1 直流屏室和蓄电池室的管理 蓄电池室的温度宜保持在(5～30)℃，最高不应超过35℃，并应通风良好。蓄电池室应照明充足，并应使用防爆灯，凡安装在台架上的蓄电池组，应有防震措施。应定期检查蓄电池室调温设备及门窗情况。每月应检查蓄电池室通风、照明及消防设施。 3.2 充电装置的运行及维护 应定期检查充电装置的交流输入电压、直流输出电压、直流输出电流等各表计显示是否正确，运行噪声有无异常，各保护信号是否正常，绝缘状态是否良好。交流电源中断，蓄电池组将不间断地向直流母线供电，应及时调整控制母线电压，确保控制母线电压值的稳定。当蓄电池组放出容量超过其额定容量的20%及以上时，恢复交流电源供电后，应立即手动启动或自动启动充电装置，按照制造厂规定的正常充电方法对蓄电池组进行补充充电。

61850GOOSE报文分析

01 0C CD 01 00 04 44 4D 35 30 30 30 88 B8 10 04 01 18 00 00 00 00 61 82 01 0C 80 1A 50 52 53 2D 37 33 39 35 52 50 49 54 2F 4C 4C 4E 30 24 47 4F 24 67 6F 63 62 31 81 04 00 00 27 10 82 1A 50 52 53 2D 37 33 39 35 52 50 49 54 2F 4C 4C 4E 30 24 64 73 47 4F 4F 53 45 31 83 1A 54 45 4D 50 4C 41 54 45 52 50 49 54 2F 4C 4C 4E 30 24 47 4F 24 67 6F 63 62 31 84 08 00 00 0A 2B AF 4B 15 00 85 04 00 00 00 02 86 04 00 00 00 00 87 01 00 88 04 00 00 00 00 89 01 2C 8A 04 00 00 00 2D AB 81 87 83 01 01 83 01 00 83 01 00 83 01 00 83 01 00 83 01 00 83 01 00 83 01 00 83 01 00 83 01 00 83 01 00 83 01 00 83 01 00 83 01 00 83 01 00 83 01 00 83 01 00 83 01 00 83 01 00 83 01 00 83 01 00 83 01 00 83 01 00 83 01 00 83 01 00 83 01 00 83 01 00 83 01 00 83 01 00 83 01 00 83 01 00 83 01 00 83 01 00 83 01 00 83 01 00 83 01 00 83 01 00 83 01 00 83 01 00 83 01 00 83 01 00 83 01 00 83 01 00 83 01 00 83 01 00 80 1A 50 52 53 2D 37 33 39 35 52 50 49 54 2F 4C 4C 4E 30 24 47 4F 24 67 6F 63 62 31 GOOSE Control ReFerence字符串=PRS-7395RPIT/LLN0$GO$gocb1。代表这个包的控制块的名字。 281 04 00 00 27 10 Time Allowed to Live(报文存活时间，单位ms) =10000ms。 00 00 27 10转成10进制为10000，即10s。 GOOSE接收方的中断时间一般定为大于2* timeAllowedtoLive即报GOOSE中断告警。由于GOOSE报文的重要性，即使外部状态不再变换，也应重发。此参数提示订阅者等待下一报文到来的最长时间。当等待时间大于timeAllowedtoLive 值仍未收到有效报文时，订阅者认为通信联系失去，采用预先定义的默认值取代。我们就可以理解为持机等待时间。 82 1A 50 52 53 2D 37 33 39 35 52 50 49 54 2F 4C 4C 4E 30 24 64 73 47 4F 4F 53 45 31 DataSet字符串=PRS-7395RPIT/LLN0$dsGOOSE1。是指这个包所在的数据集。 83 1A 54 45 4D 50 4C 41 54 45 52 50 49 54 2F 4C 4C 4E 30 24 47 4F 24 67 6F 63 62 31 GOID字符串=TEMPLATERPIT/LLN0$GO$gocb1。 584 08 00 00 0A 2B AF 4B 15 00 t，StNum加1时的时间=1970-01-01 08:43:23.684739 Tq: 00，GOOSE报文产生时的时标。通常作为驱动事件的发生时标(若有特殊要求，驱动事件的发生时标可另外包含在数据集中)。 85 04 00 00 00 02 86 04 00 00 00 00 StNum值 85 04 00 00 00 02=2。SqNum 值 86 04 00 00 00 00=0。装置发送方：数据集成员值发生变化发送GOOSE报文时该序号StNum+1，SqNum=0。数据集成员值未变化时StNum不变，SqNum+1。上电第1帧时StNum=1，SqNum=1。StNum、SqNum加到最大值时都从1开始。 87 01 00 test位=0，即使检修位为0，本装置没有投入检修硬压板。当装置检