城市轨道交通PRP(并行冗余协议)双路通信冗余系统性能测试验证 被引量：1

1

作者 潘良 张宏强 +3 位作者 姚吉 包佳伟 张闻博 赵业东 《城市轨道交通研究》 北大核心 2024年第S2期47-50,62,共5页

[目的]近年来,城市轨道交通无线通信技术已由WLAN (无线局域网)逐步演进为LTE-M(长期演进-地铁),针对不同无线通信制式线路的贯通运营需求,根据WLAN与LTE-M的技术特点,提出PRP(并行冗余协议)双路冗余通信系统,并通过测试验证其性能。[方... [目的]近年来,城市轨道交通无线通信技术已由WLAN (无线局域网)逐步演进为LTE-M(长期演进-地铁),针对不同无线通信制式线路的贯通运营需求,根据WLAN与LTE-M的技术特点,提出PRP(并行冗余协议)双路冗余通信系统,并通过测试验证其性能。[方法]介绍了PRP双路冗余通信架构的数据传输方式。在深圳地铁11号线WLAN和LTE双系统覆盖区域进行了LTE单链路、WLAN单链路以及LTE和WLAN双链路的车地通信性能测试。以无锡地铁S1线和1号线贯通运营工程为例,进行了PRP双路冗余通信系统的应用验证。[结果及结论]PRP架构下,列车能兼容两种无线通信模式,并满足CBTC(基于通信的列车控制)信号系统的要求;列车经过LTE-M和WLAN两种不同无线通信传输方式覆盖区域时,可以实现两种模式的无缝切换;PRP架构与单链路LTE或WLAN相比,各种性能指标及无线冗余度均有大幅提升。 展开更多

关键词 城市轨道交通 信号系统 贯通运营 并行冗余协议

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基于PRP和HSR技术的数字化变电站设计（英文） 被引量：5

2

作者 赵书耀 秦雷鸣 +2 位作者 刘玉红 杨成 孙旋 《南方电网技术》 北大核心 2016年第6期38-43,共6页

为满足数字化变电站对于可靠性和经济性的基本设计要求。提出了一个数字化变电站实用设计方案,并介绍了其全站通信网络、配置方法和对装置的具体要求。该方案采用了基于并行冗余协议(parallel redundancy protocol,PRP)和高可用性无缝... 为满足数字化变电站对于可靠性和经济性的基本设计要求。提出了一个数字化变电站实用设计方案,并介绍了其全站通信网络、配置方法和对装置的具体要求。该方案采用了基于并行冗余协议(parallel redundancy protocol,PRP)和高可用性无缝环网结构(high-availability seamless ring,HSR)的冗余通信技术,并使用了从系统到装置的一站式配置工具。提出的设计方案不仅能满足数字化变电站可靠性、经济性的要求,而且具有较好的可维护性和可扩展性。 展开更多

关键词 并行冗余协议 高可用性无缝环网结构 数字化变电站 IEC 61850 IEC 62439 冗余

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PRP协议在实时测控专网中的初步应用 被引量：4

3

作者 邢锐锋 唐建 《兵工自动化》 2023年第2期27-31,共5页

针对实时测控专网通信协议在应对单点故障时通信可靠性较低的问题,介绍IEC62439-3发布的并行冗余协议(parallel redundancy protocol,PRP)。分析该协议在实时测控专网中实现的可行性,使用Verilog编程语言,在数据链路层将PRP协议与仪表... 针对实时测控专网通信协议在应对单点故障时通信可靠性较低的问题,介绍IEC62439-3发布的并行冗余协议(parallel redundancy protocol,PRP)。分析该协议在实时测控专网中实现的可行性,使用Verilog编程语言,在数据链路层将PRP协议与仪表控制系统总线(bus for instrument control system,BICS)通信协议结合,实现BICS总线的双冗余可靠低延时数据传输,达到单点故障时网络无缝切换和零恢复时间的效果。结果表明,该协议可为提高测控系统网络的通信可靠性提供参考方式和实现思路。 展开更多

关键词 实时测控 并行冗余协议 可靠性 传输低延时

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变电站二次设备就地化系统网络架构探讨 被引量：32

4

作者 郑玉平 吴通华 +3 位作者 戴魏 周华良 胡国 李延新 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2017年第16期20-26,共7页

针对变电站二次设备就地化背景下设备配置与通信网络面临的问题与挑战,首先提出了变电站二次保护控制设备就地化配置原则,并给出了单间隔保护、跨间隔保护、测控装置、公用采集控制终端等全站二次就地化设备配置方案。在此基础上,提出... 针对变电站二次设备就地化背景下设备配置与通信网络面临的问题与挑战,首先提出了变电站二次保护控制设备就地化配置原则,并给出了单间隔保护、跨间隔保护、测控装置、公用采集控制终端等全站二次就地化设备配置方案。在此基础上,提出了基于并行冗余协议(PRP)的制造报文规范(MMS)/采样值(SV)/通用面向对象变电站事件(GOOSE)三网合一网络架构和不依赖交换机的全高可靠无缝冗余(HSR)环网两种变电站通信网络方案,并对其网络性能指标进行了量化评估和比对。 展开更多

关键词 就地化 网络构架 高可靠无缝冗余(HSR) 并行冗余协议(prp) 公用采集控制终端 同步采样

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基于动态故障树的变电站通信系统可靠性分析 被引量：37

5

作者 熊小萍 谭建成 林湘宁 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第34期135-141,20,共7页

通过分析并行冗余协议(parallel redundancy protocol,PRP)、高可用无缝环(high availability seamless ring,HSR)和快速生成树协议(rapid spanning tree protocol,RSTP)3种冗余协议的工作机制,提出一种定量评估变电站通信系统动态可靠... 通过分析并行冗余协议(parallel redundancy protocol,PRP)、高可用无缝环(high availability seamless ring,HSR)和快速生成树协议(rapid spanning tree protocol,RSTP)3种冗余协议的工作机制,提出一种定量评估变电站通信系统动态可靠性的分析方法,为设计基于IEC 61850的变电站通信系统的组网方式提供参考。依据系统的可修复和冗余特性分析研究系统可靠性,采用动态故障树方法建立3种网络的可靠性模型,利用模块化分析思想将动态故障树分为静态子树和动态子树,静态子树采用二元决策图(binary decision diagram,BDD)算法、动态子树采用Markov算法对模型进行计算分析。对3种可修网络系统的模型结构和可靠性指标的分析表明,在可修系统中,PRP网络在3种网络中具有最高的可靠性,但成本也最高。 展开更多

关键词 变电站 并行冗余协议 通信系统 可靠性 快速生成树协议 动态故障树

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并行冗余协议在智能变电站网络的应用 被引量：14

6

作者 李俊刚 张爱民 +5 位作者 宋小会 张杭 魏勇 耿英三 张超 刘星 《南方电网技术》 2013年第4期92-96,共5页

阐述了IEC 62439-3中的并行冗余协议(PRP)和高可靠无缝环网(HSR)的实现机制。依据变电站功能需求及数据流向,提出了基于PRP+HSR网络方案的智能变电站组网方式,在HSR网络中实现VLAN技术,利用网络冗余提高系统安全性,减少交换机数量并提... 阐述了IEC 62439-3中的并行冗余协议(PRP)和高可靠无缝环网(HSR)的实现机制。依据变电站功能需求及数据流向,提出了基于PRP+HSR网络方案的智能变电站组网方式,在HSR网络中实现VLAN技术,利用网络冗余提高系统安全性,减少交换机数量并提升变电站网络性能。 展开更多

关键词 智能变电站 并行冗余协议 高可靠无缝环网 冗余方式

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智能变电站自动化系统新方案的探讨 被引量：82

7

作者 杨志宏 周斌 +2 位作者 张海滨 姚成 翟明玉 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2016年第14期1-7,共7页

分析了智能电网对智能变电站自动化系统的需求,研究并提出了一种智能变电站自动化系统新方案,其应用间隔纵向集成技术减少保护、监控功能实现环节,提高系统可靠性和易维护性;采用网络并行冗余协议提升站内信息传输可靠性和标准化程度;... 分析了智能电网对智能变电站自动化系统的需求,研究并提出了一种智能变电站自动化系统新方案,其应用间隔纵向集成技术减少保护、监控功能实现环节,提高系统可靠性和易维护性;采用网络并行冗余协议提升站内信息传输可靠性和标准化程度;应用面向服务的监控功能提升变电站和调控中心间的信息共享和协调互动水平。阐述了该系统的关键技术,并展望了其应用前景。最后,讨论分析了系统推广应用时可能存在的一些问题。 展开更多

关键词 智能变电站 纵向集成间隔设备 并行冗余协议 面向服务

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数字化变电站系统可靠性评估与分析 被引量：23

8

作者 徐志超 李晓明 +2 位作者 杨玲君 周冬旭 赵云 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2012年第5期67-71,共5页

为实现对结构较为复杂的数字化变电站系统进行全面、细致的可靠性评估,首先构建了基于并行冗余协议的数字化变电站整体结构模型。然后将一种新的可靠性评估方法———成功流法,引入数字化变电站的可靠性分析中,以数字化变电站结构模型... 为实现对结构较为复杂的数字化变电站系统进行全面、细致的可靠性评估,首先构建了基于并行冗余协议的数字化变电站整体结构模型。然后将一种新的可靠性评估方法———成功流法,引入数字化变电站的可靠性分析中,以数字化变电站结构模型为基础,建立用于可靠性评估的成功流模型,并根据该模型进行推导,得出变电站的全局可靠性参数。最后利用灵敏度分析方法,分析了不同元件的可靠性变化对整个系统成功概率的影响。 展开更多

关键词 数字化变电站 可靠性评估 并行冗余协议 成功流法 灵敏度分析

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数字化变电站系统可靠性与可用性研究 被引量：62

9

作者 侯伟宏 张沛超 胡炎 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2010年第14期34-38,共5页

基于IEC 61850的数字化变电站系统具有传统变电站系统所不同的结构与特点。现有的变电站可靠性分析方法多针对单装置或单间隔,鲜有针对整个变电站自动化系统。介绍了基于IEC 61850的数字化变电站系统的典型结构,分析了提高数字化变电站... 基于IEC 61850的数字化变电站系统具有传统变电站系统所不同的结构与特点。现有的变电站可靠性分析方法多针对单装置或单间隔,鲜有针对整个变电站自动化系统。介绍了基于IEC 61850的数字化变电站系统的典型结构,分析了提高数字化变电站可靠性的主要方法,提出一种计算全站可靠性的方法。该方法将数字化变电站系统划分为通信系统、控制系统、保护系统以及站控层系统。利用可用性框图,分别计算每个子系统可靠性参数,然后通过系统可用性框图,计算出整个变电站的可靠性参数。利用该方法对一典型数字化变电站系统的可靠性进行了分析计算。结果表明,在合理采用装置冗余并采用基于IEC 62439-PRP的并行网络冗余后,数字化变电站系统的可靠性能够满足IEC 61508的要求。 展开更多

关键词 IEC61850 数字化变电站系统 可靠性 可用性框图 并行冗余协议

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基于高可用自动化网络的保护系统及其可靠性分析 被引量：16

10

作者 侯伟宏 张沛超 +1 位作者 胡炎 苏永春 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2010年第18期44-48,53,共6页

随着基于IEC 61850的数字化变电站系统的进一步发展,传统变电站内的信号和控制电缆将逐步被过程总线所代替。IEC已经将工作重心逐渐转移到过程总线上,结合制订IEC 61850 Ed 2.0,IEC开始深入研究并制订诸如IEC 62439-3、IEEE1588-2008等... 随着基于IEC 61850的数字化变电站系统的进一步发展,传统变电站内的信号和控制电缆将逐步被过程总线所代替。IEC已经将工作重心逐渐转移到过程总线上,结合制订IEC 61850 Ed 2.0,IEC开始深入研究并制订诸如IEC 62439-3、IEEE1588-2008等标准。阐述了IEC 62439-3标准的典型技术特征,及其支持网络无扰恢复的技术原理。将IEC 62439-3应用于过程总线,并与传统保护系统相比,分析采用不同过程总线的全数字化保护系统的结构,利用可靠性框图对不同结构的保护系统可靠性参数进行详细的计算和分析。针对过程层总线宜采用的网络结构给出了建议。 展开更多

关键词 IEC 61850 IEC 62439-3 并行冗余协议 高可用无缝环 保护系统 可靠性

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基于以太网的列车通信网络冗余结构可靠性分析 被引量：11

11

作者 简捷 王立德 +1 位作者 靳建宇 申萍 《北京交通大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期76-83,共8页

列车通信网络是轨道车辆可靠安全运行的重要保障,具有可靠性高、实时性强、故障切换与恢复时间短等特点.提出基于PRP和HSR的列车通信网络结构,实现网络故障零恢复时间.在此基础上依据系统可修性和功能相关性及冗余性特点,采用DFTA对其... 列车通信网络是轨道车辆可靠安全运行的重要保障,具有可靠性高、实时性强、故障切换与恢复时间短等特点.提出基于PRP和HSR的列车通信网络结构,实现网络故障零恢复时间.在此基础上依据系统可修性和功能相关性及冗余性特点,采用DFTA对其进行可靠性建模;引入BDD和Markov矩阵分解静态子树和动态子树以优化传统故障树分析的计算量;针对具体算例对PRP、HSR、RSTP协议的可靠性指标进行量化求解与对比分析.研究结果表明:提出的PRP与HSR冗余结构和RSTP相比,平均故障间隔时间分别增长了5 764h与5 269h,有效提升了网络可靠性. 展开更多

关键词 动态故障树 并行冗余协议 高可靠性无缝冗余 列车通信网络 网络可靠性

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基于Define-Use图的MPI通信求解算法

12

作者 赵捷 赵荣彩 +1 位作者 丁锐 陈达智 《计算机工程》 CAS CSCD 2012年第4期247-250,共4页

针对分布存储计算机系统并行编译过程中,为维持数据一致性而产生冗余通信的问题,提出一种优化的通信求解算法。该算法基于依赖关系分析和过程间数据流分析,通过遍历Define-Use图,获得更精确的通信数据,消除过程调用时产生的冗余通信。... 针对分布存储计算机系统并行编译过程中,为维持数据一致性而产生冗余通信的问题,提出一种优化的通信求解算法。该算法基于依赖关系分析和过程间数据流分析,通过遍历Define-Use图,获得更精确的通信数据,消除过程调用时产生的冗余通信。实验结果表明,将算法所得结果作为后端生成MPI通信代码的依据,可以有效减少通信量,加速比接近手工MPI并行程序。 展开更多

关键词 Open64编译器 冗余通信 MPI协议 并行编译 Define-Use图

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适用于空间网络的并行冗余算法

13

作者 王悦 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第S01期7-11,共5页

为满足空间网络高可靠性和容错性的要求,在IEC⁃62439协议标准基础上,提出了一种基于循环丢弃栅格的冗余算法,该算法支持并行冗余网络结构,通过更细颗粒度地识别冗余控制位(RCT)中的序号信息和调整丢弃范围,实现冗余数据丢弃;通过数值仿... 为满足空间网络高可靠性和容错性的要求,在IEC⁃62439协议标准基础上,提出了一种基于循环丢弃栅格的冗余算法,该算法支持并行冗余网络结构,通过更细颗粒度地识别冗余控制位(RCT)中的序号信息和调整丢弃范围,实现冗余数据丢弃;通过数值仿真和逻辑验证方法对算法进行了正确性和有效性验证,结果表明,该算法可在丢帧、乱序等复杂环境下正确接收冗余数据。 展开更多

关键词 并行冗余协议(prp) 空间网络 容错 算法

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列车通信网络并行冗余方法与协议的研究 被引量：6

14

作者 靳建宇 王立德 +2 位作者 简捷 申萍 刘彪 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第12期76-85,共10页

列车通信网络的可靠性是保证列车安全稳定运行的前提,根据列车通信网络的需求,构建一种并行传输的网络架构,通过改进的并行冗余协议PRP提高基于以太网的列车通信网络的可靠性。对PRP协议的冗余机制进行研究,针对PRP协议存在的问题,结合... 列车通信网络的可靠性是保证列车安全稳定运行的前提,根据列车通信网络的需求,构建一种并行传输的网络架构,通过改进的并行冗余协议PRP提高基于以太网的列车通信网络的可靠性。对PRP协议的冗余机制进行研究,针对PRP协议存在的问题,结合列车通信并行网络的需求,改进并行冗余协议的数据发送机制以及冗余算法。根据重要性对传输的数据进行分类并采取不同的传输策略:重要数据采用并行传输方式,能够使其故障恢复时间减小为零,保证了网络的可靠性;非重要数据采用交替传输方式,以缓解传输时的网络带宽压力。网络仿真结果验证了采用并行冗余协议的列车通信网络的可靠性。 展开更多

关键词 网络冗余技术 并行冗余协议 列车通信网络 网络可靠性 网络仿真

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基于并行冗余协议的网络拓扑快速发现方法 被引量：1

15

作者 李周 刘健 程子敬 《计算机工程》 CAS CSCD 2012年第24期100-104,共5页

针对冗余以太网网络拓扑发现的实时性问题,提出一种基于并行冗余网络协议的网络拓扑结构快速发现方法,包括在网络管理端根据网络需求,发送拓扑发现请求报文,端系统设备在接收到请求之后周期性地向管理端发送拓扑发现报文,管理端根据接... 针对冗余以太网网络拓扑发现的实时性问题,提出一种基于并行冗余网络协议的网络拓扑结构快速发现方法,包括在网络管理端根据网络需求,发送拓扑发现请求报文,端系统设备在接收到请求之后周期性地向管理端发送拓扑发现报文,管理端根据接收到的报文信息进行运算,从而得到网络的拓扑结构。通过OMNET++网络仿真软件进行仿真验证,结果表明,该方法的网络拓扑构建时间维持在60 ms,并且实现了与简单网络管理协议的兼容。 展开更多

关键词 冗余以太网 并行冗余协议 拓扑发现 端系统 管理端

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基于IEC 62439-3的智能变电站通信网络冗余设计 被引量：42

16

作者 李俊刚 宋小会 +1 位作者 狄军峰 魏勇 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2011年第10期70-73,共4页

针对智能变电站的网络冗余问题,分析了IEC 62439-3中的并行冗余协议(PRP),研究了基于PRP的网络拓扑结构及故障恢复时间。阐述了双连接节点(DANP)结构和冗余实现的原理,对冗余采取的丢弃算法和冗余软件构架进行了分析。为了更好地实现冗... 针对智能变电站的网络冗余问题,分析了IEC 62439-3中的并行冗余协议(PRP),研究了基于PRP的网络拓扑结构及故障恢复时间。阐述了双连接节点(DANP)结构和冗余实现的原理,对冗余采取的丢弃算法和冗余软件构架进行了分析。为了更好地实现冗余,软件设计引入了冗余网络的监测与管理方案。测试结果表明,在以PRP为基础的智能变电站网络中,网络的安全性和实时性能得到很好的保障。 展开更多

关键词 网络冗余 IEC62439 并行冗余协议 丢弃算法 冗余管理 变电站自动化

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牵引变电站数字化方案的设计与实现 被引量：1

17

作者 曾庆钊 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2018年第9期220-223,共4页

研究了智能牵引变电站网络架构及组网方式,将智能牵引变电站划分为"三层两网"结构,给出站控层网络和过程层网络的2种不同网络架构方案。结合VX接线的牵引变电站间隔分布,讨论了网络架构中的重要组成部分之一网络冗余方案,对... 研究了智能牵引变电站网络架构及组网方式,将智能牵引变电站划分为"三层两网"结构,给出站控层网络和过程层网络的2种不同网络架构方案。结合VX接线的牵引变电站间隔分布,讨论了网络架构中的重要组成部分之一网络冗余方案,对比国内外实现方案,给出了一种含并行冗余协议(PRP)的站控层双环网拓扑结构和含PRP冗余协议的过程层双星型拓扑结构,优化了常用的冗余方案。 展开更多

关键词 变电站 智能牵引变电站 IEC61850 并行冗余协议 网络架构 双环网拓扑 双星型拓扑

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