如何使用以太网（Ethernet）进行网络连接？

以太网是最常用最常见的局域网技术。以太网（Ethernet）最早在美国军方使用，但随其在民用系统中的普及，已成为当今使用最广泛的局域网，在所有的网络连接中，80%都是基于以太网的。

以太网的优越性体现在：传输速度快（支持10～1000M），可扩展性好；生产和组网成本低；网络维护和管理简单。基于这些原因，以太网近几年在变电站自动化系统中已得到大量应用，且必将成为IED互联的必然选择。另外，受变电站强电磁场、高电位差干扰，以及存在数百米的传输距离，光纤以太网得到大量的应用。

（一）网络拓扑结构

在网络中，多个站点相互连接的方法和形式称为网络拓扑。以太网的拓扑结构的基本主要有星型、总线型和环型等，如图5-34所示。变电站自动化系统实际应用时，往往是上述几种拓扑结构的组合应用。

1.星型

星型拓扑结构，是以中央节点为中心与各节点连接组成的，各节点与中央节点通过点到点的方式连接。其特点是结构简单，建网容易，便于控制和管理；中心节点负担较重，通常采用集线器和交换机；中心节点故障时会使全系统瘫痪。

2.总线型

总线型拓扑结构采用单根数据传输线作为通信介质，所有的站点都通过相应的硬件接口直接连接到一根中央主电缆上，任何一个节点的信息都可以沿着总线向两个方向传输扩散，并且能够被总线任何一个节点所接受，其传输方式类似于广播电台，因而总线网络也称为广播式网络。其特点是结构简单，便于扩充；但由于数据可双向传输，所以可靠性较差。

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图5-34　以太网拓扑结构

（a）星型；（b）总线型；（c）环型

3.环型

环型拓扑结构网络，是由一些中继器和连接到中继器的点到点链路组成的一个闭合环。在环型网中，所有的通信共享一条物理通道，即连接网络中所有节点的点到点链路。其特点是首尾相连的闭合环形，节点不宜过多，不利于扩充。

总线型拓扑结构、环型拓扑结构和星型拓扑结构是局域网的3种基本结构。在实际应用中，往往并不采用单纯的某一种结构，而是在3种基本结构的基础上进行扩展而形成混合型拓扑结构。

（二）变电站综合自动化系统网络拓扑结构选择

采用RS-485或现场总线时，易采用总线形结构，当系统接入规模大时，可采用分层分级总线网络结构，即干线的每个节点都是一个网桥或网关，担当支线的主接点。

采用以太网络时，易采用星型结构，当系统接入规模大时，可采用分层分级网络结构，干线采用双环自愈结构，而支线仍采用星型网络。干线的每个节点都是一个网桥或网关，担当支线的主接点。