数字故障录波器MMS服务设计与实现

针对IEC61850标准在数字化变电站及智能电子设备中广泛应用,采用IEC61850标准对故障录波器功能进行了建模,将该模型中的对象及服务映射到MMS中,设计了MMS服务端。调用思科MMS-EASE Lite源码包,降低了MMS PDU的设计难度,实现了录波器MMS通信服务功能,最后以录波器应答客户端调取服务器目录服务为例,抓取分析通信报文,验证了MMS通信准确性。     

基于IEC61850的线路保护装置的设计

IEC 61850标准日后必将会成为变电站到控制中心的唯一通信协议,然而目前变电站自动化系统依旧使用各种基于传统规约(如CDT、IEC 103、IEC 104等)的设备,因而保证私有协议转换到IEC 61850标准就是个急需解决的难题.本文以基于IEC 103的线路保护装置为例来实现互操作性,首先介绍了IEC 61850标准的对象建模技术、抽象通信服务接口、特殊通信服务映射以及MMS通信协议.其次,重点研究和分析了基于IEC 61850标准的线路保护装置的信息建模方法和配置文档的研究以及IEC 103规约到IEC 61850标准的映射.最后,通过IEDScout测试软件对互操作性进行测试,结果符合要求,即使基于103的装置支持IEC 61850标准.     

基于Petri网的监控系统通信机制的研究

实时监控系统中各种状态数据和控制信息的传输要求高可靠性和强实时性,制造报文规范(MMS)由于其独立性和互操作性,被电力系统通信机制用作底层协议基础并得到了广泛的研究.Petri网由于能够描述系统动态并发行为并能通过建立数学模型来管理系统行为而被用于MMS的建模和分析.目前,基于Petri的MMS的研究仅限于MMS的建模、分析和验证.缺少从Petri网到代码的自动转换.本文将利用面向对象方法建立Petri网工具,通过图形用户接口实现MMS的Petri网建模和分析,并在此基础上通过映射规则和组件技术实现代码的自动转换.     

基于IEC61850的配网自动化系统研究

为了解决配网自动化设备之间的互操作和即插即用问题,提出了基于IEC61850的智能配电模型.按照信息分层的方法,将配网自动化系统划分为5层：主站层、馈线层、终端层、设备层、监听层.并采用面对对象的建模方法对配电自动化IED进行建模,同时使用独立于具体通信技术的抽象通信服务模型ACSI,建立遵循IEC61850标准的配网自动化通信体系系统.     

城市柔性配电网实时仿真平台IEC61850建模

南方电网公司建立了某大学城市配电网柔性互联系统示范工程来模拟和研究微电网与大量分布式电源接入实际配电网的运行情况。本文首先介绍了示范工程的基本构成和所用仿真平台的基础原理。其次,为满足仿真平台中电网模型和相关设备的IEC61850标准化,进而实现与其他IEC61850装置的成功交互,本文设计了一种涵盖实时仿真器“四遥”信息建模、UDP协议转换和MMS服务器软件实现的解决方案,并提供了相应的仿真平台端口通信验证方法、IEDScout模型验证方法和“四遥”功能验证方法。最后,本文完成了实时仿真器的信息建模、UDP到IEC61850的协议转换,实现了实时仿真器与IEC61850客户端的数据传输和配电网系统中的“四遥”功能,为后续的工程实现提供指导,也为国内新型配电网运行模式和IEC61850的研究提供参考。     

基于MMS的ACSI信息解码模块分析与设计

针对ACSI信息的解码问题,设计了一种基于MMS报文的解码模块。分析了IEC61850标准和制造报文规范MMS之问的模型映射关系,给出了抽象通信服务接口ACSI和制造报文规范MMS之间的服务映射规则。在分析抽象语法标记ASN．1的BER编码规则基础上,分析了MMS报文的解码过程,并且将MMS协议数据单元PDU的抽象语法描述转换为C语言中的特定结构体,提出了基于MMS的ACSI信息解码模块的设计方法,并基于上述方法设计了解码模块的C语言程序。实验结果表明,本解码模块能够正确实现MMS报文的解码。     

基于着色Petri网仿真模型的安全协议分析

采取形式化方法验证协议的安全性,Petri网是有效的方法之一,但传统Petri网分析过程中经常会出现状态空间爆炸问题。该文采用了基于着色Petri网建立安全协议及入侵者攻击的仿真模型方法,从而获得仿真数据。该方法利用逆向状态分析和Petri网可达性分析,能有效地发现协议中的安全漏洞。并且,如果能恰当地控制好状态空间,则能有效地克服Petri网分析过程中的状态空间爆炸问题。该文给出的利用着色Petri网建立安全协议仿真模型分析的一般方法,实例说明该方法具有普适性,并且方便利用Petri网自动化分析工具实现自动化分析。     

基于IEC 61850和MMS的变电站监控设备网关研究

在分析当前变电站通信协议和IEC 61850标准及MMS特点基础上,提出一种基于IEC 61850和MMS的常规变电站设备网关系统结构,在保留原有监控系统软件和硬件资源情况下,将常规变电站设备接入IEC 61850环境,保护原始投资,节省资源,还能解决不同厂商设备的互操作问题。     

基于IEC61850信息的建模方法分析

以典型的测控装置为例,按照IEC61850标准面向对象建模的核心思想,从测控功能的分解入手,将每一项功能建立为一个独立的逻辑节点,选择和完善相应数据对象,建立起完整的信息模型及功能的模型服务.给出了建模的实例化步骤和结果,并对建模特点、实例化逻辑节点名、数据对象的分类等重点问题进行了分析和讨论,实现了设备模型与具体通信协议的分离,用61850 Model-Tool软件建立模型并测试,验证模型的正确性.     

基于面向对象Petri网的动态合同网协议通用模型

传统的合同网协议模型通过管理Agent和承包商Agent之间招投标进行交互和协商以共同完成目标任务。但传统合同网协议模型也存在一些如协作过程中通信量大、通用性不强等问题。为此，采用面向对象Petri网，引入对象Agent，对动态合同网协议进行建模,并采用Petri网的数学分析方法对模型进行了分析，表明模型具有通用性、并发性、活性的特点且通信量减少。