[发明专利]基于IEC61850的TSN网络配置方法、装置、设备及介质

说明书

本申请涉及工业通信技术领域，提供了一种基于IEC61850的TSN网络配置方法、装置、设备及介质。该方法包括：解析变电站配置描述SCD文件，SCD文件包括全站虚连接关系和流属性；获取TSN交换机的网络拓扑，并确定每个TSN交换机直连的智能电子设备IED的应用标识符APPID与端口号的对应关系；基于全站虚连接关系和流属性以及IED的APPID与端口号的对应关系进行端到端流模型分析和排程计算，并生成配置信息；下发配置信息至各TSN交换机。本申请通过在变电站系统中使用TSN交换机替换传统以太网交换机，能够确保网络传输的实时性和确定性，提高了电力场景速动性，同时可以自动生成配置信息，提高了处理效率。

技术领域

本申请涉及工业通信技术领域，特别是涉及一种基于IEC61850的TSN网络配置方法、装置、设备及介质。

背景技术

为了增强变电站自动化系统的互连、互通和互操作性，国际电工委员会针对变电站的功能架构、设备部署、抽象建模、数据规整和通信服务制定了IEC61850系列标准。该标准是电力系统自动化领域唯一的全球通用标准，通过该标准可以实现变电站自动化系统的工程运作标准化，使得变电站自动化系统的工程实施变得规范和统一。

目前，我国新建的智能变电站和光伏站均采用了IEC61850体系标准。如图1和图2所示，在上述两个系统中，同时存在SV（Sampled Value，采样值）、GOOSE（Generic ObjectOriented Substation Event，面向通用对象的变电站事件）、MMS（Manufacturing MessageSpecification，制造报文规范）和IEEE1588对时报文。其中，SV报文、GOOSE报文和IEEE1588事件报文是典型的周期报文，对确定性要求较高；MMS报文和IEEE 1588 BMC（Best MasterClock，最佳主时钟算法）报文为非周期报文，对确定性无要求。

然而，相关技术中上述两个系统仍然通过传统以太网交换机构建网络，由于传统以太网交换机为基于存储转发机制实现的数据处理和交换，存储转发机制固有的抖动和时延会给变电站网络带来极大的不确定性，因此传统以太网交换机并不适用于对实时性和确定性要求较高的场景。

发明内容

基于此，有必要针对上述缺陷或不足，提供一种基于IEC61850的TSN网络配置方法、装置、设备及介质，能够保障网络传输的实时性和确定性，提高电力场景速动性，同时实现网络的自动配置。

第一方面，本申请实施例提供了一种基于IEC61850的TSN网络配置方法，所述方法包括：

解析变电站配置描述SCD文件，所述SCD文件包括全站虚连接关系和流属性；

获取TSN交换机的网络拓扑，并确定每个所述TSN交换机直连的智能电子设备IED的应用标识符APPID与端口号的对应关系；

基于所述全站虚连接关系和流属性以及所述智能电子设备IED的应用标识符APPID与端口号的对应关系进行端到端流模型分析和排程计算，并生成配置信息；

下发所述配置信息至各所述TSN交换机。

在一个实施例中，所述基于所述全站虚连接关系和流属性以及所述智能电子设备IED的应用标识符APPID与端口号的对应关系进行端到端流模型分析和排程计算，并生成配置信息，包括：

根据所述全站虚连接关系和流属性，生成全站流转发路径表；

根据所述流转发路径表和所述智能电子设备IED的应用标识符APPID与端口号的对应关系，生成每个所述TSN交换机的流需求表；

根据所述流需求表，计算各所述TSN交换机的配置信息。

在一个实施例中，所述配置信息包括流量调度参数、流抢占参数和流量监控参数中的至少一者。

在一个实施例中，所述下发所述配置信息至各所述TSN交换机之后，所述方法还包括：