Synchronized measurement concept for failure handling in software-defined smart grid communications

机译：用于软件定义的智能电网通信中故障处理的同步测量概念

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Future power grids - due to the ongoing development towards distributed, renewable generation - depend heavily on reliable real-time monitoring and control. Thus appropriate Information and Communication Technologies are crucial to guarantee stable grid operation. Software-Defined Networking is being considered for handling the diverse requirements of Smart Grid communications. In particular, simultaneous failures of power and communication systems need to be addressed nearly instantaneously (sub 10 milliseconds) to secure timely operation of critical protection functions. To evaluate such scenarios the exact time and sequence of events, in case of communication failures, need to be determined. Hence, a Smart Grid Software-Defined Networking testbed is introduced. It comprises a purpose-built hardware platform that synchronizes networking devices, allowing for highly accurate delay measurements. The platform also enables the precise interruption of communication links. It mimics the characteristics of physical link disruptions, facilitating the study of triggered effects and their time of occurrence. The resulting measurement set-up enables a conclusive comparison of different recovery approaches based on Software-Defined Networking. Finally the need for advanced failure detection mechanisms, such as Bidirectional Forwarding Detection or controller heartbeats, is shown.

机译：由于不断向分布式可再生发电的发展，未来的电网严重依赖可靠的实时监视和控制。因此，适当的信息和通信技术对于确保稳定的电网运行至关重要。正在考虑使用软件定义的网络来处理智能电网通信的各种需求。特别是，电源和通信系统的同时故障需要几乎立即（不到10毫秒）解决，以确保关键保护功能的及时运行。为了评估这种情况，需要确定在通信失败的情况下事件的确切时间和顺序。因此，引入了智能电网软件定义的网络测试平台。它包含一个专用的硬件平台，该平台可以同步网络设备，从而可以进行高度精确的延迟测量。该平台还可以精确中断通信链接。它模仿了物理链接中断的特征，从而促进了对触发效应及其发生时间的研究。最终的测量设置可基于软件定义的网络对不同的恢复方法进行结论性的比较。最后，显示了对高级故障检测机制的需求，例如双向转发检测或控制器心跳。

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来源
《IEEE International Conference on Smart Grid Communications》|2017年|1-6|共6页
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作者
Fabian Kurtz; Nils Dorsch; Caner Bektas; Christian Wietfeld;
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正文语种
中图分类
关键词
Smart grids; Synchronization; Communication networks; Protocols; Switches; Clocks; Global navigation satellite system;

机译：智能电网;同步;通信网络;协议;开关;时钟;全球导航卫星系统;

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