Быстродействие передачи GOOSE-сообщений
Тесты производились на основе специально разработанной методики, позволяющей исключить погрешности проставления меток времени внутренним сигналам устройств РЗА, регистрируемых в журналах событий, а также погрешности используемого способа синхронизации устройств по времени (как правило, по протоколу SNTP). Указанное позволило исключить недоразумения в результатах испытаний, вроде таких, как фиксация нулевого времени передачи GOOSE-сообщений (см. таблицу 1 в одной из статей, опубликованных Цифровой подстанцией ранее), ставящих под сомнений все результаты разом.
Специалисты компании ТЕКВЕЛ поделились результатами испытания устройств двух различных фирм-производителей, которые далее по тексту фигурируют как устройства А и Б. В первую очередь, стоит отметить, что результаты отличаются от одного производителя к другому.
Так, при “чистой” сети – когда помимо единственного передаваемого GOOSE-сообщения, быстродействие передачи которого оценивается, в сети отсутствуют другие GOOSE, и на устройствах введено два управляющих блока передачей буферизированных отчетов – время информационного обмена по GOOSE между устройствами А в среднем (по 1000 опытам) составило 3,7 мс; между устройствами Б – 6,2 мс.
Выявлено, что наличие в сети дополнительных GOOSE-сообщений, на получение которых терминалы, участвующие в опытах, не настроены (30 сообщений), а также дополнительных сообщений, на получение которых терминалы настроены (2 сообщения), не оказывает влияние на быстродействие передачи сообщений, если сигналы в дополнительных GOOSE не меняют своего состояния.
А вот если меняют (по факту возникновения события) – ситуация также меняется. Так, если терминалы подписаны на 2 дополнительных GOOSE, сигналы в которых меняют свое состояние, то время передачи может возрастать в несколько раз, в зависимости от момента поступлениях их на интерфейсы устройств. Для устройств А было зафиксировано максимальное время 16 мс, а для устройств Б – 25 мс.
Если еще и сигналы в 30 фоновых GOOSE меняют свое состояние, увеличение может быть еще большим – для устройств А было зафиксировано максимальное значение 19 мс, а для устройств Б – 33 мс.
Результаты показывают важность правильной организации сети Ethernet на энергообъекте, что необходимо для достижения предельно высокого быстродействия информационного обмена. В первую очередь, речь идет о настройке управляемых промышленных коммутаторов для ограничения неконтролируемого распространения многоадресного трафика, коим является трафик по протоколу GOOSE.
Для того, чтобы проектные и наладочные организации могли правильно организовывать сеть Ethernet специалисты компании ТЕКВЕЛ разработали методику применения технологии виртуальных локальных сетей VLAN на коммутаторах PULLNET серий AGENT-2 и AGENT-3 и одним из первых проектов, где данная методика была отработана стал пилотный проект шины процесса МЭК 61850-9-2LE на ПС 220 кВ Магистральная ОАО “Сетевая компания”.
Все желающие ознакомиться с методикой могут обратиться в компанию ТЕКВЕЛ.
Здравствуйте!
Из статьи совершенно не понятно, что вы измеряли, устройства A – A (B – B)соединены напрямую? через свитч? сколько пакетов передается между ними в секунду(1, 30, 100500kpps)? Каков вывод данной работы? Коммутаторы дают миллисекундную задержку? или это задержка устройств A, B (что логично) тогда совершенно непонятно к чему последний абзац.
Вопросы, которые Вы задаете, касаются разработанной методики, которая сейчас не является предметом разглашения. Отмечу лишь то, что сетевые задержки в опытах не учтены. Таким образом, измерялись исключительно собственные характеристики устройств РЗА (время кодирования, время декодирования сообщения и др.). Как видно, от числа сообщений, поступающих на интерфейсы устройств, участвующих в информационном обмене, зависит быстродействие данного обмена. Предпоследний абзац говорит о необходимости ограничения объема ненужной информации, поступающей на интерфейсы устройств. А последний – о то, что мы в Теквел, разработали методику реализации этого ограничения на коммутаторах производства PULLNET.
Спасибо за ответ, я вас понял.
Планируется ли публикация данной методики в открытом доступе? Тк для оценки результатов важно знать, как они были получены, например, насколько чаще посылались GOOSE пакеты при изменении сигналов, тк отмечено увеличение времени реакции в более чем 4 раза.
Также интересует, всегда ли возможно осуществить данную методику основанную на VLAN тэгах для ограничения ненужного GOOSE трафика? Правильно ли я понимаю, что данная методика требует согласованной настройки как устройств источников GOOSE, так и коммутационного оборудования? (чтобы различные GOOSE пакеты имели различные VLAN идентификаторы)
Спасибо Вам за вопрос.
Публикация методики планируется через некоторое время.
До определенной степени VLAN можно использовать всегда. Объем использования данного способа определяется структурно-функциональной схемой информационного обмена и топологией сети.
При этом, как Вы правильно отметили, требуется согласованная настройка устройств РЗА и коммуникационного оборудования.