我国电力工业正从全国联网、西电东送、超高压、大机组的发展阶段向特高压、智能电网、绿色发电的发展新阶段转变。我国电网在供电可靠性提高的同时,其运行控制难度也在增大。互联电网中一旦出现能够引发电网大面积停电的严重故障,将会对国民经济造成巨大的损失,给社会带来严重的负面影响。高速、准确动作的继电保护和可靠、及时的紧急控制可减小互联电网大停电事故的影响范围,降低由于停电造成的社会经济损失。但国内外多次大面积停电事故的经验教训表明传统继电保护存在的问题有可能威胁到互联电网的安全稳定运行。广域保护系统的提出为保证互联电网的安全稳定运行提供了重要控制手段。实时可靠的通信是实现广域保护系统的关键环节之一。由于广域保护系统具有系统结构多样、覆盖地域广、布点多、通信过程复杂等特点,电力系统中传统点对点或专线通信方式已不能适应广域保护系统的通信需要。在智能电网快速发展的趋势下,为满足电力系统各种控制信息及其他运行信息运行于同一电力信息专用网络平台的需要,基于互联网标准的电力系统企业内联网将会得到广泛的应用。基于互联网协议的通信技术将为实现广域保护系统通信提供新的技术手段。研究网络通信模式下满足电网保护和控制系统信息传输实时性和可靠性需求的通信技术,对广域保护系统的实现具有重要的理论和现实意义。论文以互联网技术及其在电力系统广域保护系统信息传输中的应用为主要研究内容,重点研究了互联网服务质量保证技术和网络传输层流控传输协议在保证广域保护系统信息传输实时性和可靠性方面存在的问题,以及在EPOCHS平台上构建基于电网标准测试系统的广域保护系统仿真模型的方法。论文的研究成果对互联网通信技术应用于电力系统运行与控制信息的传输以及广域保护系统投入实际应用具有重要意义。论文首先介绍了广域保护定义和系统结构,分析了广域保护通信需求,并分别对互联网技术在电力系统中的应用研究现状和广域保护通信研究现状进行了介绍,说明了本文所做的主要工作。为保证电力系统信息综合传输中各种信息业务的服务质量,提出一种改进的最坏情况下公平的加权公平队列(mproved worst-case fair weighted fair queueing plus,IWF2Q+)调度算法。该算法通过在WF2Q+算法的虚拟开始时间和虚拟完成时间计算公式中引入“虚拟延迟时间”,解决了电力系统信息综合传输中由WF2Q+算法导致的推迟传输高优先级信息业务分组的问题。以NS2为工具,建立了基于区分服务体系结构模型的IEEE14母线系统信息综合传输网络仿真模型,运用网络仿真方法定量评估了以IWF2Q+算法实现基于区分服务体系结构模型的电力系统信息综合传输时各类信息业务的实时性和公平性。仿真结果表明IWF2Q+算法降低高优先级信息业务分组延时,同时兼顾综合传输的各类信息业务间的公平性,证明了1WF2Q+算法的有效性和可行性。电力系统广域控制系统需要可靠实时的信息传输。基于互联网技术的电力系统企业内联网将成为广域保护和控制系统的通信平台。文中对基于区分服务体系结构模型的服务质量保证措施在电力系统企业内联网中的应用进行了研究。利用EPOCHS平台构建了基于IEEE50机改进测试系统的广域频率稳定预测控制及通信系统仿真模型。利用该模型仿真研究了基于互联网技术实现的广域控制系统信息传输的服务质量保证问题。构建了采用集中式结构的主从式广域频率稳定预测控制Agent系统,设计了层次化星环拓扑结构的通信网络仿真模型,在EPOCHS中实现了PSS/E和NS2的联合仿真。仿真结果证实了服务质量保证措施的有效性。分析比较了IntelliGrid体系结构备选的通信故障恢复技术,指出SCTP是一种能够在传输层提供通信恢复服务的协议,在电力通信系统中有着良好的应用前景。在重点分析SCTP特点的基础上分析比较了SCTP与TCP协议的特性。采用网络仿真的方法研究了网络链路发生故障断开情况下,基于SCTP多宿性路径切换特性的网络级容错机制。针对SCTP原多宿性路径切换方法的不足,提出一和(?)SCTP改进多宿性路径切换方法。仿真验证了该方法在单路由器网络模型和多路由器网络模型中应用的有效性。论文率先将SCTP应用于广域后备保护通信,以解决电力通信网络与输电线路同时故障时,通过保证信息传输的实时性和可靠性来保证广域后备保护迅速可靠动作的问题。给出一种提高SCTP通信实时性的措施,并将该措施及SCTP改进多宿性路径切换方法应用于广域后备保护信息传输。在EPOCHS上构建了一种用于变电站集中式广域后备保护系统通信方式研究的仿真模型,完成通信网络及SCTP、广域后备保护Agent系统和电网建模工作。仿真验证了所提出的通信方式在广域后备保护信息传输中应用的有效性。