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ITER作为未来民用核聚变电站的实验装置，有着世界上最大的非常规电源系统，其电源系统配电可分为两部分:给稳态电力负载供电的SSEN稳态功率电网和给脉冲负载供电的PPEN脉冲功率电网。PPEN脉冲功率电站初始设计很大一部分停留在概念设计阶段，电站自动化系统工程设计严重缺失，并且初始设计中缺乏对设计方案必要的性能分析，为解决上述问题，PPEN变电站的保护与监控系统工程配置方案需要进一步的深化，PPEN变电站自动化系统通信网络需要进行时延性和可靠性的理论分析。以此作为研究目标，本文取得的主要成果如下: 介绍了PPEN脉冲功率电站的一次回路和二次回路，在此基础上进行PPEN脉冲功率电站自动化系统(SAS)的需求分析。并通过比较得出了PPEN电站自动化系统在设计和工程实现方面面临的难题。 描述了电站智能电站设备(IED)的软硬件结构，探讨了IED设备保护与监控功能的实现方式。通过分析可知，IED设备当前的软硬件结构可以很好的满足电站自动化系统的功能需求，并满足电站自动化系统对IED设备的可靠性要求。 在对IEC61850标准进行分析的基础上，得出了PPEN变电站自动化系统中IED设备建立信息模型和通信模型的方法。并通过对PPEN变电站自动化系统实现通信报文的分析，研究了IEC61850标准能够实现PPEN变电站自动化系统中IED设备之间互操作性和相互通信的原因。 建立了PPEN脉冲功率电站通信网络OPNET仿真模型，通过该仿真模型分析了PPEN通信网络在不同因素下的报文传播时延行为。并通过试验测试进一步验证PPEN通信网络的时延特性。在仿真和试验结果的基础上分析得出了报文传输路径是影响系统时延的主要因素，据此提出优化的PPEN通信网络结构，结果表明，优化后的PPEN通信网络结构能够有效降低网络时延。 在实际的维修策略的基础上，建立PPEN变电站自动化系统通信网络可靠性分析模型，定量计算PPEN通信网络可靠性指标。通过对系统可靠性计算结果和元件重要度进行分析，提出了两种增加PPEN通信网络可靠性的方案。通过比较两种方案，前文提出的优化的通信网络结构能够降低成本，简化网络结构，减小系统时延以及适度的提高系统可靠性，为优化PPEN变电站自动化系统性能提供了一条思路。