《通信技術(shù)工作組電力工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)技術(shù)規(guī)范》

ICSXX.XXX.XX

CCSXX.XX

中華人民共和國電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

DL/T1241—202X

電力工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)技術(shù)規(guī)范

Technicalspecificationsforelectricpowerindustrialethernet

switch

（征求意見稿）

20XX-XX-XX發(fā)布20XX-XX-XX實(shí)施

國家能源局發(fā)布

DL/T1241—202X

II

DL/T1241—202X

電力工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)技術(shù)規(guī)范

1范圍

本文件規(guī)定了電力工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)的一般要求、技術(shù)要求、測試方法、用例、檢驗(yàn)規(guī)則、標(biāo)志

和包裝。

本文件適用于電力系統(tǒng)發(fā)電、輸電、變電、配用電等電力工業(yè)環(huán)境中使用的二層工業(yè)以太網(wǎng)交換

機(jī)。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文

件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適

用于本文件。

GB/T2423.1電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn)第2部分：試驗(yàn)方法試驗(yàn)A：低溫

GB/T2423.2電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn)第2部分：試驗(yàn)方法試驗(yàn)B：高溫

GB/T2423.3

GB/T2423.4

GB/T2423.5環(huán)境試驗(yàn)第2部分：試驗(yàn)方法試驗(yàn)Ea和導(dǎo)則：沖擊

GB/T2423.7環(huán)境試驗(yàn)第2部分：試驗(yàn)方法試驗(yàn)Ec：粗率操作造成的沖擊(主要用于設(shè)備型樣品)

GB/T2423.10

GB/T2423.18，交變（氯化鈉溶液）

GB/T2423.21電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn)第2部分：試驗(yàn)方法試驗(yàn)M：低氣壓

GB/T2828.1計(jì)數(shù)抽樣檢驗(yàn)程序第1部分：按接收質(zhì)量限（AQL）檢索的逐批檢驗(yàn)抽樣計(jì)劃

GB/T4208外殼防護(hù)等級（IP代碼）

GB/T9254.1信息技術(shù)設(shè)備、多媒體設(shè)備和接收機(jī)電磁兼容第1部分：發(fā)射要求

GB/T12113接觸電流和保護(hù)導(dǎo)體電流的測量方法

GB/T14598.3—2006電氣繼電器第5部分量度繼電器和保護(hù)裝置的絕緣配合要求和試驗(yàn)

GB/T17626.2電磁兼容試驗(yàn)和測量技術(shù)靜電放電抗擾度試驗(yàn)

GB/T17626.3電磁兼容試驗(yàn)和測量技術(shù)射頻電磁場輻射抗擾度試驗(yàn)

GB/T17626.4電磁兼容試驗(yàn)和測量技術(shù)電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗(yàn)

GB/T17626.5電磁兼容試驗(yàn)和測量技術(shù)浪涌（沖擊）抗擾度試驗(yàn)

GB/T17626.6電磁兼容試驗(yàn)和測量技術(shù)射頻場感應(yīng)的傳導(dǎo)騷擾抗擾度試驗(yàn)

GB/T17626.8電磁兼容試驗(yàn)和測量技術(shù)工頻磁場抗擾度試驗(yàn)

GB/T17626.9電磁兼容試驗(yàn)和測量技術(shù)脈沖磁場抗擾度試驗(yàn)

GB/T17626.10電磁兼容試驗(yàn)和測量技術(shù)阻尼振蕩磁場抗擾度試驗(yàn)

GB/T17626.11電磁兼容試驗(yàn)和測量技術(shù)電壓暫降、短時(shí)中斷和電壓變化的抗擾度試驗(yàn)

GB/T17626.16電磁兼容試驗(yàn)和測量技術(shù)0Hz～150kHz共模傳導(dǎo)騷擾抗擾度試驗(yàn)

GB/T17626.18電磁兼容試驗(yàn)與測量技術(shù)阻尼振蕩波抗擾度試驗(yàn)

1

DL/T1241—202X

GB/T17626.29電磁兼容試驗(yàn)和測量技術(shù)直流電源輸入端口電壓暫降、短時(shí)中斷和電壓變化抗擾

度試驗(yàn)

GB/T25931網(wǎng)絡(luò)測量和控制系統(tǒng)的精確時(shí)鐘同步協(xié)議

GB/T36572電力監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)導(dǎo)則

DL/T860(所有部分)電力自動化通信網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)

DL/T860.93電力自動化通信網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)第9-3部分：電力自動化系統(tǒng)精確時(shí)間協(xié)議子集

DL/T860.10電力自動化通信網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)第10部分：一致性測試

DL/T1912—2018智能變電站以太網(wǎng)交換機(jī)技術(shù)規(guī)范

YD/T1099以太網(wǎng)交換機(jī)技術(shù)要求

IEC9314-3—1990信息處理系統(tǒng)光纖排列數(shù)據(jù)接口(FDDI)第3部分:物理層介質(zhì)依附關(guān)系

（Informationprocessingsystems-FibredistributedDataInterface(FDDI)–Part3PhysicalLayerMedium

Dependent(PMD)）

IECTR61850-90-22:DTR支持可視化監(jiān)視的基于SCD的變電站自動路由（SCDbasedsubstation

networkautoroutingwithvisuilizationandsupervision）

IEC62351-6電力系統(tǒng)管理及其信息交換-數(shù)據(jù)和通信安全-第6部分:IEC61850的安全性

（Powersystemsmanagementandassociatedinformationexchange-Dataandcommunicationssecurity-Part

6SecurityforIEC61850）

IEC62351-7電力系統(tǒng)管理及信息交換-數(shù)據(jù)和通信安全-第7部分:網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)管理(NSM)數(shù)據(jù)對

象模型（Powersystemsmanagementandassociatedinformationexchange-Dataandcommunications

security-Part7:NetworkandSystemManagement(NSM)dataobjectmodels）

IEC62439-3工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)-高可用性自動化網(wǎng)絡(luò)–第3部分：并行冗余協(xié)議（PRP）和高可用

性無縫冗余（HSR））(Industrialcommunicationnetworks–Highavailabilityautomationnetworks–Part

3:ParallelRedundancyProtocol(PRP)andHigh-availabilitySeamlessRedundancy(HSR))

IEEE802.1AS橋接局域網(wǎng)中時(shí)間敏感應(yīng)用的定時(shí)和同步（Timingandsynchronizationfortime-

sensitiveapplicationsinbridgedlocalareanetworks）

IEEE802.1CB局域網(wǎng)和城域網(wǎng)–特定要求-第1部分：保障可靠性的幀復(fù)制和幀消除（Local

andmetropolitanareanetworks-Specificrequirements-Part1CB:Framereplicationandeliminationfor

reliability）

IEEE802.1Qbu局域網(wǎng)和城域網(wǎng)-虛擬橋接局域網(wǎng)–網(wǎng)橋和網(wǎng)橋網(wǎng)絡(luò)–修訂26：幀搶占（Local

andmetropolitanareanetworks-Bridgesandbridgednetworks-Amendment26:FramePreemption）

IEEE802.1Qbv局域網(wǎng)和城域網(wǎng)-虛擬橋接局域網(wǎng)–網(wǎng)橋和網(wǎng)橋網(wǎng)絡(luò)–修訂25：增強(qiáng)流量調(diào)度

（Localandmetropolitanareanetworks-Bridgesandbridgednetworks-Amendment25:Enhancementsfor

ScheduledTraffic）

IEEE802.1Qci局域網(wǎng)和城域網(wǎng)-虛擬橋接局域網(wǎng)–網(wǎng)橋和網(wǎng)橋網(wǎng)絡(luò)–修訂28：逐流過濾和整

形（Localandmetropolitanareanetworks-Bridgesandbridgednetworks-Amendment28:Per-stream

filteringandpolicing）

IEEE802.1q局域網(wǎng)和城域網(wǎng)-虛擬橋接局域網(wǎng)(Localandmetropolitanareanetworks-Virtual

bridgedlocalareanetworks)

IEEE802.1d局域網(wǎng)和城域網(wǎng)-媒體訪問控制（MAC）網(wǎng)橋(Localandmetropolitanareanetworks-

MediaAccessControl(MAC)bridges）

IEEE802.1w局域網(wǎng)和城域網(wǎng)-通用規(guī)范-第1部分：介質(zhì)訪問控制（MAC）網(wǎng)橋：修訂2-快速

重新配置-LocalandMetropolitanAreaNetworks-CommonSpecifications-Part3:MediaAccessControl

(MAC)bridges:Amendment2-Rapidreconfiguration）

2

DL/T1241—202X

IEEE802.1X局域網(wǎng)和城域網(wǎng)-第1X部分：基于端口的網(wǎng)絡(luò)接入控制（Localandmetropolitan

areanetworks--Part1X:Port-basednetworkaccesscontrol）

IEEE802.3ad局域網(wǎng)和城域網(wǎng)-第3部分：帶沖突檢測的載波偵聽多址接入（CSMA/CD）訪問方

法和物理層規(guī)范-多鏈路聚合（LocalandmetropolitanAreaNetworks-Part3:CarrierSenseMultiple

AccesswithCollisionDetection(CSMA/CD)accessmethodandphysicallayerspecifications-Aggregation

ofmultiplelinksegments）

IEEE802.3af局域網(wǎng)和城域網(wǎng)-第3部分：帶沖突檢測的載波偵聽多址接入（CSMA/CD）訪問方

法和物理層規(guī)范-數(shù)據(jù)終端設(shè)備（DTE）通過介質(zhì)相關(guān)接口（MDI）供電（LocalandmetropolitanArea

Networks-Part3:CarrierSenseMultipleAccesswithCollisionDetection(CSMA/CD)accessmethodand

physicallayerspecifications-DataTerminalEquipment(DTE)powerviaMediaDependentInterface(MDI)）

IEEE802.3bt以太網(wǎng)修訂2：通過4對線供電的以太網(wǎng)物理層和管理參數(shù)（EthernetAmendment2:

Physicallayerandmanagementparametersforpoweroverethernetover4pairs）

IEEE802.3—2008局域網(wǎng)和城域網(wǎng)–特定要求第3部分：帶沖突檢測的載波偵聽多址接入

（CSMA/CD）訪問方法和物理層規(guī)范（Localandmetropolitanareanetworks-SpecificrequirementsPart

3:CarrierSenseMultipleAccesswithCollisionDetection(CSMA/CD)Accessmethodandphysicallayer

specifications）

IETFRFC2030適用于IPv4、IPv6和OSI的簡單網(wǎng)絡(luò)時(shí)間協(xié)議（SNTP）版本4（SimpleNetwork

TimeProtocol(SNTP)Version4forIPv4,IPv6andOSI）

IETFRFC2544網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備基準(zhǔn)測試方法（Benchmarkingmethodologyfornetworkinterconnect

devices）

IETFRFC2889局域網(wǎng)交換設(shè)備基準(zhǔn)測試方法（BenchmarkingmethodologyforLANswitching

devices）

IETFRFC4541互聯(lián)網(wǎng)組管理協(xié)議（IGMP）和組播偵聽器發(fā)現(xiàn)（MLD）偵聽交換機(jī)的注意事項(xiàng)

（ConsiderationsforInternetGroupManagementProtocol(IGMP)andMulticastListenerDiscovery(MLD)

SnoopingSwitches）

3術(shù)語和定義

下列術(shù)語和定義適用于本文件。

3.1

電力工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)electricpowerindustrialethernetswitch

應(yīng)用于電力工業(yè)環(huán)境，在數(shù)據(jù)鏈路層以MAC地址尋址來完成幀轉(zhuǎn)發(fā)、幀過濾的工業(yè)級二層以太

網(wǎng)交換機(jī)，以下簡稱“交換機(jī)”。

3.2

地址緩存容量addresscachingcapacity

交換機(jī)在無洪泛或丟幀情況下每n個(gè)端口、每模塊或每設(shè)備能夠緩存和轉(zhuǎn)發(fā)的MAC地址數(shù)量。

3.3

地址學(xué)習(xí)速率addresslearningrate

交換機(jī)在無洪泛或丟幀情況下能夠?qū)W習(xí)新的MAC地址的最大速率。

3.4

隊(duì)頭阻塞headoflineblocking

3

DL/T1241—202X

交換機(jī)端口接收隊(duì)列中因前序幀目的端口擁塞導(dǎo)致隊(duì)列中去向未擁塞端口的幀出現(xiàn)丟失或時(shí)延增

大的現(xiàn)象。

3.5

背靠背幀backtobackframe

設(shè)備在最小幀間隔情況下，一次能夠轉(zhuǎn)發(fā)的最多的長度固定的數(shù)據(jù)幀數(shù)。

3.6

存儲轉(zhuǎn)發(fā)storage-forward

當(dāng)整個(gè)幀已完全接收，再進(jìn)行冗余碼校驗(yàn)、過濾和轉(zhuǎn)發(fā)處理的一種轉(zhuǎn)發(fā)方式。

3.7

直通轉(zhuǎn)發(fā)cut-through

在接收完整個(gè)數(shù)據(jù)幀之前，轉(zhuǎn)發(fā)已經(jīng)開始的一種轉(zhuǎn)發(fā)方式。

3.8

幀丟失率framelossrate

交換機(jī)端口以特定頻率轉(zhuǎn)發(fā)特定數(shù)量數(shù)據(jù)幀情況下幀丟失的比率。

3.9

吞吐量throughput

設(shè)備在不丟幀情況下所能達(dá)到的最大傳輸速率。

3.10

轉(zhuǎn)發(fā)延時(shí)latency

從輸入幀的最后1個(gè)比特到達(dá)輸入端口開始，至在輸出端口上檢測到輸出幀的第1個(gè)比特為止的

時(shí)間間隔。

3.11

交換延時(shí)switchlatency

從輸入幀的第1個(gè)比特到達(dá)輸入端口開始，至在輸出端口上檢測到該幀的第1個(gè)比特為止的時(shí)間

間隔。

[來源：DL/T1912—2018，3.4]

3.12

延時(shí)抖動latencyjitter

轉(zhuǎn)發(fā)延時(shí)的變化值。

3.13

鏈路聚合linkaggregation

在邏輯上將多條獨(dú)立的物理鏈路作為一條單獨(dú)鏈路使用，以獲得靈活的高帶寬及鏈路冗余。

3.14

虛擬局域網(wǎng)VirtualLocalAreaNetwork

VLAN

一種通過將局域網(wǎng)內(nèi)的設(shè)備邏輯地劃分成多個(gè)網(wǎng)段（子集）從而實(shí)現(xiàn)虛擬工作組的技術(shù)。

3.15自動路由

3.15.1

自動路由auto-routing

一種根據(jù)GOOSE/SV關(guān)聯(lián)信息、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浜虸ED學(xué)習(xí)的結(jié)果，以交換機(jī)VLAN/MAC表的方式動

態(tài)構(gòu)建GOOSE/SV路徑的方法。

[來源：IECTR61850-90-22:DTR，3.1.1]

3.15.2

4

DL/T1241—202X

IED學(xué)習(xí)IEDlearning

一種類似于MAC地址學(xué)習(xí)的機(jī)制，交換機(jī)通過檢測端口接收到的GOOSE/SV數(shù)據(jù)的唯一標(biāo)識（如

MAC、APPID或其組合元素）建立IED與交換機(jī)連接端口的映射關(guān)系。

[來源：IECTR61850-90-22:DTR，3.1.6]

3.15.3

GOOSE/SV關(guān)聯(lián)GOOSE/SVassociation

某個(gè)IED（通過在其數(shù)據(jù)集中發(fā)布GOOSE/SV控制塊來提供數(shù)據(jù)）和一個(gè)或多個(gè)IED（通過訂閱

該GOOSE/SV使用此特定數(shù)據(jù)）之間的關(guān)系。

[來源：IECTR61850-90-22:DTR，3.1.7]

3.15.4

GOOSE/SV路徑GOOSE/SVpath

GOOSE/SV組播分發(fā)樹，源端為發(fā)布GOOSE/SV數(shù)據(jù)的IED端口，宿端為訂閱該GOOSE/SV數(shù)

據(jù)的IED端口，包括中間交換機(jī)連接端口。

[來源：IECTR61850-90-22:DTR，3.1.8]

4符號和縮略語

下列縮略語適用于本文件。

ARPAdressResolutionProtocol地址解析協(xié)議

BCDBridgeConfigurationDescription交換機(jī)配置描述

CPUCentralProcessingUnit中央處理器

DoSDenialofService拒絕服務(wù)

FCSFrameCheckSequence幀校驗(yàn)序列

FTPFileTransimissionProtocol文件傳輸協(xié)議

GARPGenericAttributeRegistrationProtocol通用屬性注冊協(xié)議

GMRPGARPMulticastRegistrationProtocolGARP組播注冊協(xié)議

GOOSEGenericObjectOrientedSystemEvents通用面向?qū)ο蟮南到y(tǒng)事件

HSRHigh-availabilitySeamlessRedundancy高可用性無縫冗余

HTTPHyperTextTransferProtocol超文本傳輸協(xié)議

HTTPSHyperTextTransferProtocolSecure安全超文本傳輸協(xié)議

IEDIntelligentElectronicDevice智能電子設(shè)備

ICMPInternetControlMessageProtocol互聯(lián)網(wǎng)控制報(bào)文協(xié)議

IGMPInternetGroupManagementProtocol互聯(lián)網(wǎng)組管理協(xié)議

IPInternetProtocol互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議

LACPLinkAggregationControlProtocol鏈路聚合控制協(xié)議

MACMediaAccessControl介質(zhì)訪問控制

MMFMultipleModeFiber多模光纖

MTBFMeanTimeBetweenFailure平均故障間隔時(shí)間

NTPNetworkTimeProtocol網(wǎng)絡(luò)時(shí)間協(xié)議

PDPoweredDevice受電設(shè)備

5

DL/T1241—202X

PTPPrecisionTimeProtocol精確時(shí)間協(xié)議

PoEPoweroverEthernet以太網(wǎng)供電

PRPParallelRedundancyProtocol并行冗余協(xié)議

PSEPowerSourcingEquipment供電設(shè)備

QoSQualityofService服務(wù)質(zhì)量

RSTPRapidSpanningTreeProtocol快速生成樹協(xié)議

SCDSubstationConfigurationDescription變電站配置描述

SMFSingleModeFiber單模光纖

SNMPSimpleNetworkManageProtocol簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議

SNTPSimpleNetworkTimeProtocol簡單網(wǎng)絡(luò)時(shí)間協(xié)議

SVSampledValue采樣值

TCPTransmissionControlProtocol傳輸控制協(xié)議

TSNTimeSensitiveNetwork時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò)

UDPUserDatagramProtocol用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議

VLANVirtualLocalAreaNetwork虛擬局域網(wǎng)

5一般要求

5.1供電要求

交換機(jī)供電電源要求如下：

a）直流電源：220V、110V，48V、24V，允許偏差-20％～+20％；

b）交流電源：220V，允許偏差-20％～+20％，頻率50Hz；

c）交換機(jī)電源應(yīng)采用端子式接線方式；

d）其他電源電壓供電由用戶與制造商協(xié)商確定。

5.2氣候環(huán)境

5.2.1溫度

交換機(jī)工作溫度要求分為三級：

a)Ⅰ級：–25℃～+55℃；

b)Ⅱ級：–40℃～+70℃；

c)Ⅲ級：特定，建議從IEC60721標(biāo)準(zhǔn)中選取參數(shù)。

注：環(huán)境溫度中Ⅱ級適用于安裝于戶外的交換機(jī)或用于高可靠性傳輸要求的交換機(jī)，如傳輸跳閘信號、智能變電站

中GOOSE、SV報(bào)文傳輸?shù)取?/p>

5.2.2相對濕度

10％～95％（在交換機(jī)內(nèi)部不應(yīng)凝露，也不應(yīng)結(jié)冰）。

5.2.3大氣壓力

70kPa～106kPa。

注：70kPa相當(dāng)于海拔3000m。

5.2.4鹽霧

6

DL/T1241—202X

用于沿海地區(qū)的交換機(jī)應(yīng)滿足GB/T2423.18—2012中嚴(yán)酷等級（2）要求。

6技術(shù)要求

6.1接口

6.1.1以太網(wǎng)電接口

以太網(wǎng)電接口要求如下：

a）應(yīng)支持百兆100BASETX或千兆1000BASET電接口，符合IEEE802.3—2008的規(guī)定，

以太網(wǎng)電接口應(yīng)配有屏蔽層。

b）可支持PoE，PoE接口應(yīng)采取防雷和接地措施，符合IEEE802.af和IEEE802.at的規(guī)定，宜支

持IEEE802.3bt的規(guī)定。支持PoE的電接口作為PSE檢測PD設(shè)備等級，并提供符合表1規(guī)

定等級的供電功率。

表1PoE分級

可用功率可用功率

分級PD分級PD

WW

13.84540

26.49651

312.95762

425.5871.3

6.1.2以太網(wǎng)光接口

以太網(wǎng)光接口要求如下：

a）百兆100BASE-FX光接口應(yīng)符合IEC9314-3—1990的規(guī)定，光接口參數(shù)指標(biāo)應(yīng)符合表2規(guī)定

要求。

b）千兆光接口應(yīng)符合IEEE802.3—2008的規(guī)定，可以是1000BASE-SX（短距離光接口）、

1000BASE-LX（長距離光接口，1310nm）、1000BASE-ZX（長距離光接口，1550nm）接口中

一種或多種，光接口參數(shù)指標(biāo)應(yīng)符合表3～表5規(guī)定要求。

表2100BASE-FX接口參數(shù)

接口類型參數(shù)要求單位

波長范圍1270～1380nm

發(fā)送光功率（最大）-14.0dBm

光功率（最?。?20.0dBm

波長范圍1270～1380nm

光功率（最大）-14.0dBm

接收

接收靈敏度-31.0dBm

強(qiáng)制接收靈敏度-25.0dBm

表31000BASE-SX接口參數(shù)

要求

接口類型參數(shù)單位

62.5μmMMF50μmMMF

發(fā)送波長范圍770～860nm

7

DL/T1241—202X

平均發(fā)射光功率（最大）0.0dBm

平均發(fā)射光功率（最?。?9.5dBm

波長范圍770～860nm

平均接收光功率（最大）0.0dBm

接收

接收靈敏度-17.0dBm

強(qiáng)制接收靈敏度-12.5-13.5dBm

表41000BASE-LX接口參數(shù)

要求

接口類型參數(shù)單位

62.5μmMMF50μmMMF10μmSMF

波長范圍1270～1355nm

發(fā)送平均發(fā)射光功率（最大）-3.0dBm

平均發(fā)射光功率（最?。?11.5-11.5-11.0dBm

波長范圍1270～1355nm

平均接收光功率（最大）-3.0dBm

接收

接收靈敏度-19.0dBm

強(qiáng)制接收靈敏度-14.0dBm

表51000BASE-ZX接口參數(shù)

要求

接口類型參數(shù)單位

10μmSMF

波長范圍1530～1570nm

發(fā)送平均發(fā)射光功率（最大）5.0dBm

平均發(fā)射光功率（最?。?.0dBm

波長范圍1530～1570nm

接收平均接收光功率（最大）-3.0dBm

接收靈敏度-23.0dBm

6.1.3調(diào)試接口

交換機(jī)應(yīng)提供至少1個(gè)獨(dú)立的串口或以太網(wǎng)接口用于交換機(jī)的配置、管理和維護(hù)。

6.1.4告警接口

當(dāng)電源斷電或故障時(shí)交換機(jī)應(yīng)能夠提供告警硬接點(diǎn)輸出。

6.2功能和性能

6.2.1基本功能

數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)發(fā)

交換機(jī)應(yīng)支持符合尋址規(guī)定的數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)發(fā)功能，應(yīng)支持存儲轉(zhuǎn)發(fā)方式，可支持直通式轉(zhuǎn)發(fā)。

數(shù)據(jù)幀過濾

交換機(jī)應(yīng)支持基于MAC地址的數(shù)據(jù)幀過濾功能。

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DL/T1241—202X

網(wǎng)絡(luò)風(fēng)暴抑制

交換機(jī)應(yīng)支持廣播風(fēng)暴抑制、組播風(fēng)暴抑制和未知單播風(fēng)暴抑制功能，網(wǎng)絡(luò)風(fēng)暴實(shí)際抑制值不應(yīng)

超過抑制設(shè)定值的110%，默認(rèn)設(shè)置廣播風(fēng)暴抑制功能開啟。

虛擬局域網(wǎng)VLAN

交換機(jī)應(yīng)支持符合IEEE802.1q規(guī)定的VLAN功能，支持在轉(zhuǎn)發(fā)的幀中插入標(biāo)記頭，刪除標(biāo)記頭，

修改標(biāo)記頭，支持VLANTrunk功能，支持4094個(gè)VLAN。

優(yōu)先級

交換機(jī)應(yīng)支持符合IEEE802.1p規(guī)定的QoS功能，提供流量優(yōu)先級和動態(tài)組播過濾服務(wù)，至少支

持4個(gè)優(yōu)先級隊(duì)列，具有絕對優(yōu)先級功能，應(yīng)能夠確保關(guān)鍵應(yīng)用和時(shí)間要求高的信息流優(yōu)先進(jìn)行傳輸，

不應(yīng)使帶有序列標(biāo)簽的電力報(bào)文如：GOOSE/SV等產(chǎn)生亂序，默認(rèn)設(shè)置絕對優(yōu)先級功能開啟。

鏡像

交換機(jī)鏡像功能要求如下：

a）交換機(jī)應(yīng)支持多端口鏡像功能，宜支持多鏡像端口。

b）當(dāng)鏡像目的端口數(shù)據(jù)速率不大于端口轉(zhuǎn)發(fā)速率時(shí)，不應(yīng)出現(xiàn)幀丟失、幀亂序和幀復(fù)制現(xiàn)象。

c）用于變電站的交換機(jī)應(yīng)支持多端口鏡像共功能。

6.2.2基本性能

整機(jī)吞吐量

交換機(jī)吞吐量應(yīng)等于端口速率×端口數(shù)量（流控關(guān)閉時(shí)）。

端口轉(zhuǎn)發(fā)速率

在滿負(fù)荷下，交換機(jī)端口轉(zhuǎn)發(fā)速率應(yīng)等于端口速率。

轉(zhuǎn)發(fā)延時(shí)

交換機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)延時(shí)要求如下：

a）交換機(jī)平均轉(zhuǎn)發(fā)延時(shí)應(yīng)小于10μs，用于采樣值傳輸交換機(jī)最大延時(shí)與最小延時(shí)之差應(yīng)小于

10μs。

b）交換機(jī)啟用交換延時(shí)累加功能后的轉(zhuǎn)發(fā)延時(shí)應(yīng)小于20μs。

延時(shí)抖動

交換機(jī)接收到相鄰兩幀延時(shí)變化的最大值應(yīng)小于1μs。

幀丟失率

交換機(jī)端口線速轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)的幀丟失率應(yīng)為0。

背靠背幀

本文件對背靠背幀數(shù)不做指標(biāo)要求，由廠家在產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中定義。

地址緩存容量

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DL/T1241—202X

交換機(jī)MAC地址緩存容量不應(yīng)低于4096個(gè)，MAC地址老化時(shí)間可以配置，默認(rèn)設(shè)置300s。

地址學(xué)習(xí)速率

交換機(jī)地址學(xué)習(xí)速率應(yīng)大于1000個(gè)/s。

隊(duì)頭阻塞

交換機(jī)應(yīng)避免產(chǎn)生隊(duì)頭阻塞，不堵塞端口的幀丟失率為0。

6.2.3組網(wǎng)

交換機(jī)組網(wǎng)要求如下：

a)應(yīng)采用國際標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議進(jìn)行組網(wǎng)，支持IEEE802.1w規(guī)定的RSTP協(xié)議，宜支持IEC62439-3規(guī)

定的HSR/PRP冗余網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。

b)組網(wǎng)級聯(lián)端口宜采用千兆以太網(wǎng)接口，樹型組網(wǎng)條件下級聯(lián)深度不宜超過4臺。

c)網(wǎng)絡(luò)存在冗余備份路徑時(shí)，當(dāng)主用路徑故障，數(shù)據(jù)切換至備用路徑情況下，采用HSR/PRP協(xié)

議的組成的網(wǎng)絡(luò)在恢復(fù)時(shí)不應(yīng)有數(shù)據(jù)幀丟失，采用其他網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)時(shí)間通過每臺交

換機(jī)不應(yīng)超過50ms。

6.2.4鏈路聚合

交換機(jī)宜支持鏈路聚合功能，通過采用手工配置模式或是符合IEEE802.3ad的LACP模式實(shí)現(xiàn)包

含多個(gè)以太網(wǎng)接口的聚合鏈路，聚合鏈路帶寬應(yīng)為所包含物理鏈路帶寬的總和。

6.2.5組播

交換機(jī)組播功能要求如下：

a)應(yīng)支持靜態(tài)組播，通過配置靜態(tài)組播地址表的方式實(shí)現(xiàn)組播報(bào)文的過濾，組播地址表信息至

少應(yīng)包括組播MAC地址、VLANID和端口列表。

b)宜支持GMRP協(xié)議實(shí)現(xiàn)動態(tài)MAC地址的組播過濾功能，GMRP默認(rèn)組播地址為01-80-C2-

00-00-20，按表6配置屬性的默認(rèn)值。

c)宜支持符合IETFRFC4541的IGMPsnooping的動態(tài)組播功能，為端口和MAC組播地址建立

映射關(guān)系，并兼容IGMPv2和IGMPv3版本。

d)支持的組播組數(shù)量不應(yīng)少于512個(gè)。

表6GMRP屬性參數(shù)表

屬性值（ms）

JoinTime200

LeaveTime600

LeaveAllTime10000

6.2.6時(shí)間同步

交換機(jī)的時(shí)間同步要求如下：

a)應(yīng)支持SNTP協(xié)議，并滿足IETFRFC2030的要求，對時(shí)的時(shí)間同步準(zhǔn)確度應(yīng)優(yōu)于10ms。

b)宜支持符合GB/T25931要求的PTP協(xié)議，并滿足以要求：

1)電力應(yīng)用配置子集符合DL/T860.93的規(guī)定要求；

2)作為透明時(shí)鐘時(shí)，引入的時(shí)間誤差小于50ns，作為邊界時(shí)鐘時(shí)，從時(shí)鐘狀態(tài)端口到其他

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DL/T1241—202X

任意主時(shí)鐘狀態(tài)端口間引入的時(shí)間誤差小于200ns；

3)PTP協(xié)議運(yùn)行時(shí)，網(wǎng)絡(luò)中的任何報(bào)文均不應(yīng)對時(shí)間誤差產(chǎn)生影響，包括網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷、路徑

延時(shí)、丟幀、幀亂序、幀復(fù)制、CRC錯(cuò)誤及偽造攻擊報(bào)文等。

6.2.7時(shí)間同步管理

交換機(jī)宜支持基于NTP協(xié)議的服務(wù)器模式，實(shí)現(xiàn)時(shí)間同步管理功能，主動上送時(shí)間同步管理狀態(tài)

信息，包括對時(shí)信號狀態(tài)，對時(shí)服務(wù)狀態(tài)和時(shí)間跳變偵測狀態(tài)等。

6.2.8流量控制

用于變電站的交換機(jī)宜支持符合DL/T1912的流量控制功能，并滿足：

a)流量控制閾值的取值范圍宜在0～100Mbit/s之間可選。

b)最小設(shè)置單位不大于64kbit/s。

c)單路GOOSE報(bào)文的默認(rèn)控制閾值為2Mbit/s，單路SV報(bào)文的默認(rèn)控制閾值為15Mbit/s。

6.2.9交換延時(shí)累加

用于變電站的交換機(jī)宜支持符合DL/T1912規(guī)定的交換延時(shí)累加功能，具備對SV報(bào)文經(jīng)過交換

機(jī)的轉(zhuǎn)發(fā)延時(shí)進(jìn)行測量，交換延時(shí)累加準(zhǔn)確度優(yōu)于200ns。

6.2.10自動路由

用于變電站的交換機(jī)宜支持GOOSE/SV自動路由功能，通過綜合IED學(xué)習(xí)、變電站的

GOOSE/SV關(guān)聯(lián)關(guān)系和變電站網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞刃畔ⅲ詣訕?gòu)建變電站網(wǎng)絡(luò)的GOOSE/SV路徑，實(shí)現(xiàn)

GOOSE/SV報(bào)文的自動轉(zhuǎn)發(fā)。

6.2.11GOOSE/SV路徑監(jiān)視

用于變電站的交換機(jī)宜支持GOOSE/SV路徑監(jiān)視功能，通過實(shí)時(shí)監(jiān)視GOOSE/SV控制塊傳輸路

徑中的各個(gè)節(jié)點(diǎn)狀態(tài)，以支持對交換機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)GOOSE/SV業(yè)務(wù)狀態(tài)的可視化展示。

6.2.12時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò)協(xié)議

交換機(jī)宜支持TSN時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò)相關(guān)協(xié)議，具體要求如下：

a)宜支持IEEE802.1AS協(xié)議，實(shí)現(xiàn)交換機(jī)與主時(shí)鐘的時(shí)間同步，時(shí)間同步準(zhǔn)確度優(yōu)于1μs。

b)宜支持IEEE802.1Qbv協(xié)議，協(xié)議中的循環(huán)調(diào)度周期、循環(huán)開始時(shí)間以及時(shí)隙長度可設(shè)置。

在循環(huán)周期內(nèi)，能夠?qū)崿F(xiàn)輸出端口的8個(gè)優(yōu)先級隊(duì)列獨(dú)占時(shí)隙的傳輸，門控精度不大于2μs，

調(diào)度周期精度不大于5μs。

c)宜支持IEEE802.1Qbu協(xié)議，能夠?qū)敵龆丝诘?個(gè)優(yōu)先級隊(duì)列分別定義快速隊(duì)列和可搶占

隊(duì)列，其中：

1)快速隊(duì)列中的數(shù)據(jù)幀能夠?qū)崟r(shí)打斷可搶占隊(duì)列中正在傳輸?shù)臄?shù)據(jù)幀的傳輸，并實(shí)現(xiàn)自身

的優(yōu)先傳輸；

2)搶占應(yīng)滿足64字節(jié)的最小幀重組要求；

3)支持?jǐn)鄮亟M功能。

d)宜支持IEEE802.1Qci協(xié)議，支持在輸入端口對業(yè)務(wù)流按幀長、優(yōu)先級、流量等進(jìn)行過濾。

e)宜支持IEEE802.1CB協(xié)議，支持幀復(fù)制和幀冗余的消除功能。

6.2.13網(wǎng)絡(luò)管理

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DL/T1241—202X

交換機(jī)應(yīng)具備網(wǎng)絡(luò)管理功能，具體要求如下：

a）網(wǎng)絡(luò)管理功能應(yīng)支持：參數(shù)配置、功能配置、設(shè)備信息查詢、工作狀態(tài)查詢、端口數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、

異常告警、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浒l(fā)現(xiàn)及日志上傳等；端口數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)至少包括：收發(fā)字節(jié)數(shù)、收發(fā)幀數(shù)、

錯(cuò)誤幀數(shù)等。

b）宜支持基于報(bào)文類型的識別和統(tǒng)計(jì)功能，可對GOOSE/SV報(bào)文流量速率進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。

c）宜支持通過交換機(jī)模型對交換機(jī)進(jìn)行管理，交換機(jī)模型見附錄A。

d）應(yīng)支持SNMPv3的網(wǎng)絡(luò)管理能力，通過SNMPtrap方式上送配置變更、接口狀態(tài)、流量告警、

登錄狀態(tài)等信息。

e）宜支持通過導(dǎo)入BCD配置文件或?qū)崟r(shí)解析BCD文件的方式實(shí)現(xiàn)交換機(jī)的離線配置或在線配

置，支持將當(dāng)前運(yùn)行的配置參數(shù)以BCD文件格式導(dǎo)出，BCD文件格式符合附錄B的要求。

f）宜支持對交換機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?、GOOSE/SV轉(zhuǎn)發(fā)路徑等的可視化展示。

g）應(yīng)支持對交換機(jī)配置文件和模型文件進(jìn)行導(dǎo)入和導(dǎo)出操作。

6.2.14安全功能

總體要求

交換機(jī)安全功能總體要求如下：

a）交換機(jī)源MAC地址應(yīng)為IEEE申請的授權(quán)MAC地址。

b）交換機(jī)的軟件、硬件設(shè)計(jì)應(yīng)采用通過安全測評的操作系統(tǒng)、應(yīng)用軟件和元器件。

c）安全性應(yīng)符合IEC62351-6、IEC62351-7要求和GB/T36572相關(guān)要求。

抗攻擊

交換機(jī)應(yīng)具備抵御惡性攻擊能力，能夠識別并阻斷端口掃描，能夠抵御常見的ICMP、TCP、UDP

和ARP等方式的攻擊。

身份鑒別

身份鑒別要求如下：

a)宜支持基于IEEE802.1X協(xié)議的認(rèn)證服務(wù)功能。

b)應(yīng)提供基于口令方式的用戶身份鑒別，口令密碼不少于8位，應(yīng)為字母、數(shù)字或特殊字符組

合，支持用戶口令的有效期。

c)應(yīng)具備用戶登錄失敗檢測功能，用戶多次嘗試登錄失敗后應(yīng)鎖定賬戶，用戶登錄失敗次數(shù)、

鎖定時(shí)間、超時(shí)時(shí)間可自定義。

d)應(yīng)具備用戶登錄超時(shí)機(jī)制，用戶登錄后一段時(shí)間內(nèi)無操作則自動退出登錄。

訪問控制

訪問控制要求如下：

a)應(yīng)支持基于IP/MAC地址與交換機(jī)端口的綁定功能，使該端口僅為指定的IP/MAC地址提供

服務(wù)。

b)應(yīng)支持用戶權(quán)限管理，至少支持管理員、操作員和審計(jì)員三種角色，不允許存在超級用戶，

不同角色間權(quán)限互斥，同一用戶不能兼任不同角色。

安全日志

安全日志要求如下：

a)應(yīng)支持定義分級的系統(tǒng)事件類型，并以日志方式進(jìn)行記錄。

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b)應(yīng)提供日志查閱功能，合法用戶可對交換機(jī)的登錄、配置修改、安全事件等進(jìn)行查閱。

c)日志保存不少于2000條，日志記錄不可人為刪除和修改。

d)應(yīng)支持日志導(dǎo)出功能。

數(shù)據(jù)完整性

應(yīng)具備數(shù)據(jù)幀完整性校驗(yàn)功能，支持對非法數(shù)據(jù)報(bào)文的過濾功能，如FCS幀校驗(yàn)錯(cuò)誤、超短幀、

超長幀等。

數(shù)據(jù)保密性

數(shù)據(jù)保密性要求如下：

a)宜提供安全的MAC層數(shù)據(jù)發(fā)送和接收服務(wù)，包括業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)加解密、數(shù)據(jù)源真實(shí)性校驗(yàn)以及

重播保護(hù)。

b)對重要的控制命令/狀態(tài)信息、配置文件上傳下載應(yīng)通過加密通道進(jìn)行傳輸。

CPU保護(hù)

交換機(jī)應(yīng)支持對CPU的保護(hù)功能，當(dāng)訪問CPU流量超過閾值后交換機(jī)應(yīng)仍能正常工作。

6.2.15溫度監(jiān)測

交換機(jī)應(yīng)支持對內(nèi)部核心器件或關(guān)鍵點(diǎn)位（如:CPU、主板、光模塊）的運(yùn)行溫度進(jìn)行監(jiān)測，并上

送測量的溫度信息。交換機(jī)連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行（不少于100h）條件下的溫升應(yīng)滿足：

a)配置接口為以太網(wǎng)電接口為主的交換機(jī)溫升不應(yīng)大于22K。

b)配置接口為以太網(wǎng)光接口為主的交換機(jī)溫升不應(yīng)大于25K。

6.2.16其它功能

其它功能參照YD/T1099的規(guī)定。

6.3功率消耗

交換機(jī)滿載時(shí)整機(jī)功耗宜不大于下面公式的計(jì)算結(jié)果：

P=25+0.5×a+1×b+a×pd

式中：

P——交換機(jī)的整機(jī)功耗，單位為瓦特（W）；

a——交換機(jī)配置的電接口的數(shù)量；

b——交換機(jī)配置的光接口的數(shù)量；

pd——交換機(jī)未使能POE功能時(shí)為0，交換機(jī)POE功能使能后為所支持PD功率等級功耗。

6.4絕緣性能

交換機(jī)在正常試驗(yàn)條件下的絕緣性能應(yīng)滿足表7規(guī)定要求。絕緣性能試驗(yàn)在交換機(jī)未通電情況下

進(jìn)行，試驗(yàn)后，交換機(jī)應(yīng)能正常工作。

在溫度為40℃±2℃，濕度（93±3）%RH恒定濕熱條件下的絕緣電阻不應(yīng)小于1.5M。

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DL/T1241—202X

表7絕緣性能要求

絕緣性能項(xiàng)目依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)電源以太網(wǎng)電接口告警接口

GB/T14598.3—

絕緣電阻，500V≥20MΩ≥20MΩ≥20MΩ

2006

介質(zhì)強(qiáng)度

GB/T14598.3—0.5kV0.5kV

U≤60V0.5kV

20062.0kV2.0kV

300V＞U＞60V

沖擊

GB/T14598.3—1.0kV1.0kV

U≤60V1.0kV

20065.0kV5.0kV

300V＞U＞60V

6.5機(jī)械性能

交換機(jī)機(jī)械性能要求見表8，試驗(yàn)后，交換機(jī)應(yīng)能正常工作，基本性能符合6.2.2要求。

表8機(jī)械性能要求

機(jī)械性能項(xiàng)目依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定參數(shù)試驗(yàn)值

位移幅值7mm

GB/T15153.2—

正弦穩(wěn)態(tài)振動加速度幅值20m/s215mmm/s2

2000

頻率范圍2Hz～9Hz9Hz～200Hz200Hz～500Hz

GB/T15153.2—半正弦脈沖持續(xù)時(shí)間11ms

沖擊

2000峰值加速度300m/s2

GB/T15153.2—

自由跌落跌落高度0.25m