基于IEC 61850与61970的无缝通信体系的研究

随着计算机和通信技术的发展,为适应电网对SAS和EMS的新要求,IEC TC57小组制定了针对SAS的61850标准和EMS的61970标准。IEC 61850/61970定义了各自的数据模型和通信接口标准,但它们之间并没有统一的数据模型和通信接口标准。根据TC57战略咨询小组的要求,现有技术水平的整个通信体系都应该是无缝隙的。针对这个问题,文章介绍了IEC 61850/61970的主要内容及特点,对基于这2种标准的无缝通信系统进行了详细的研究和设计。     

远动的无缝通信系统体系结构

介绍了国际电工委员会电力系统控制及其通信技术委员会（IEC TC57）所制定的远动信息网络访问协议国际标准、远动的无缝通信体系结构和将要制定的IEC61850＋国际标准。     

IEC61970主站与IEC61850变电站信息交互的研究

为适应电网对变电站与主站新的发展要求,IEC委员会TC57工作组制定了针对变电站自动化系统(SAS)的IEC61850标准和调度中心能量管理系统(EMS)的IEC61970标准,由于两种标准各自定义了数据模型和通信接口,造成变电站与调度中心之间不能进行无缝通信。针对此问题,在IEC61970/61850标准基础上,进行了无缝通信系统信息模型协调和采用CORBA技术实现接口统一的研究。     

IEC 61850/61970信息模型协调的研究

随着信息技术、网络通信技术和微电子技术的发展,为适应电网对变电站与主站新的发展要求,IEC委员会TC 57工作组制订了针对变电站自动化系统的IEC61850标准和能量管理系统的IEC 61970标准。由于两种标准各自定义了数据模型和通信接口,故造成变电站与调度中心之间不能进行无缝通信。针对这个问题,在IEC61970/61850标准基础上进行无缝通信系统的研究。     

基于IEC 61850的变电站自动化系统通信网络

基于IEC 61850标准的变电站自动化系统通信网络不仅需要基于标准中特殊通信服务映射所规范的网络技术,而且网络设备和数据信息的建模需要利用面向对象技术,遵循标准中提供的模型,并通过一致性测试的检验,使设备具有互操作性,实现数据的共享。文章介绍了IEC 61850——变电站通信网络和系统系列国际标准的制定背景,分析了标准的内容和主要特点,总结了IEC 61850标准与现有其它电力系统通信协议的关系与区别,提出了以IEC61850为基础的电力系统无缝通信体系结构。     

基于IEC标准的常规变电站的动态建模方法及应用

为了适应电网发展的趋势,IEC TC57制定了IEC 61850和IEC 61970两种标准。IEC 61850用于实现变电站内不同厂家设备的互操作、互替换和信息共享。为满足实际需要,应规划对遗留的非IEC 61850变电站设备的改造。至于IEC 61970标准则主要针对EMS。两种标准各自定义了变电站信息模型,但两者间没有无缝的映射,如何将这两种标准进行结合将在本文中进行讨论。     

IEC 61850、IEC 61970与电力系统信息一体化

国际电工委员会第57技术委员会(IEC TC 57)主要致力于电力系统管理及其信息交换技术的研究。委员会当前的工作重点是电力系统统一建模以及实现无缝隙通信系统。IEC 61850(变电站通信网络和系统)和IEC 61970(EMS应用程序接口)就是在这种情况下产生的两大标准系列。文章介绍了IEC 61850和IEC 61970的主要特点,分析了这两大标准系列对电力系统信息一体化、数字化变电站的影响。     

基于IEC 61850的数字变电站自动化系统

IEC 61850标准是目前关于变电站通信网络和系统的最新国际标准,是变电站无缝通信的最佳解决方案。介绍了数字变电站使用IEC 61850标准的必要性,描述IEC 61850的起源、体系、目标以及特点,讨论基于IEC 61850的数字化变电站接口模型,最后对这个领域存在的问题和今后技术的发展提出了建议。     

基于MMS的智能仪器与变电站及调度主站通信方案

IEC61850是IECTC57制定的有关变电站自动化系统通信的国际标准。制造报文规范（MMS）是IEC61850标准中特定通信服务映射（SCSM）的核心通信协议栈．也是计算机网络应用层的重要标准之一。介绍了IEC61850标准和MMS的组成后．说明MMS在TCP／IP＋以太网通信模型及基于MMS的虚拟制造设备（VMD）和实设备对象映射接口（OMI）的通用接口模型通信方案。以变电站继电保护系统为例给出智能仪器（IED）符合IEC61850标准的抽象设备模型,以及该模型所使用的服务。所提方案可解决不同厂家IED产品在同一使用环境中的兼容问题。     

EC通信规约在电力系统中的应用

目前正在运行的远动系统采用的通信规约有多种类型，电力系统仍没有建立一个无缝的通信系统体系，这严重妨碍了电力系统自动化程度的进一步提高。为此，在介绍TC57系列通信规约的基础上，阐述其在电力系统中的应用，并总结IEC TC57通信规约的应用效果及从IEC TC57通信规约中怎样获得益处。     

嵌入式以太网在变电站自动化系统智能化电气设备上的实现

介绍了基于IEC61850体系的变电站自动化系统结构，并指出其主要的实现目标及倡导的基于以太网技术的“无缝通信体系”，阐述了将NET ARM以太网控制器及收发器芯片集成到现有的智能化电气设备(IED)上的实现方案和IED直接上以太网的设计思想。同时指出应用基于TCP／IP的IEC60870—5—104应用层协议在变电站自动化系统内及与调度自动化系统间实现无缝通信是当前非常实际的办法。     

IEC61850与IEC61970信息共享研究

由于调度中心和变电站自动化系统各自遵循不同的标准体系,为了实现两者之间的信息共享,分析了IEC61970标准和IEC61850标准之间的差异,提出了IEC61850的SCL模型向IEC61970CIM模型的映射方法,采用G语言规范扩展SCL语法来绘制变电站自动化接线图,以及使用ACSI进行通信的实现方法。可以有效地实现数字化变电站和调度主站端电网模型、厂站接线图共享,并且进行无缝通信,实现了两者之间“一个通信协议”的目标。     

智能变电站中IEC60870-5-104到IEC61850的映射互通研究

IEC 60870-5-104是专门应用于电力系统的远动通信协议,IEC 61850协议是未来无缝远动通信体系的基础.为满足智能变电站和调度主站无缝通信的应用需求,现阶段研究IEC61850-5-101/104与IEC61850协议的无缝转换是十分必要的.比较了IEC60870-5和IEC61850 2种通信规约的特点,依据变电站通信功能的特点和61850的映射原则,分析了IEC60870-5-104到IEC61850相互映射的一般方法和大致流程,给出了相互映射关系表和SCL配置文件的生成过程.     

基于IEC 61850的变电站自动化系统的探讨

国际电工委员会（IEC）推出的变电站通信标准系列IEC 61850是将来电力系统无缝通信系统体系标准的基础之一。通过介绍变电站自动化系统的通信网络和IEC 61850的主要内容，探讨了基于可扩展标识语言（XML）的IEC 60870．5．101和IEC 61850的远动协议转换方法，对了解变电站自动化技术发展的国际趋势和研究开发新系统将有所帮助。     

嵌入式以太网在变电站自动化测控保护装置中的应用

变电站通信网络和系统系列标准IEC61850目标在于提高产品间的互操作性和兼容性。建立无缝的通信体系。基于这一标准的嵌入式以太网技术成为变电站自动化系统发展的趋势。提出了基于Rabbit2000＋Dvnamic C的嵌入式以太网在装置上实现方案．给出了基于嵌入式以太网的变电站通信网络结构,Rabbit2000的系统结构,以及该方案的硬件系统和软件设计。该方案满足了IEC61850对通信接口的要求和装置实时多任务通信的特点．同时提出了具有兼容性的嵌入式规约转换的思想。实际运行表明该方案可行。     

IEC 61850应用剖析及其发展探讨

作为智能变电站的数字化基础,IEC 61850在促进变电站技术进步的同时,本身在应用中也反映出若干设计上的缺陷。在深入剖析IEC 61850标准现状和应用实践情况的基础上,反思了其成败得失。针对智能变电站的部分发展需求,不再完全局限于标准约束,提出了IEC 61850补充性框架设计思路。提出IEC 61850的变电站设备模型及其相关的服务模型可以简化,变电站配置描述语言需要摆脱低效、庞大的弱点,需要利用特定通信服务映射机制设计新的高效通信协议栈,并增强与调度端的无缝通信能力。最后利用CIM/E语言、电力通用服务协议等成果对IEC 61850进行了补充性的改进设计示例。     

基于IEC 61850标准的网络处理芯片设计及应用

分析了无缝通信标准IEC 61850的特点及传统应用中存在的不足,提出基于IEC61850标准的So C芯片架构设计方案,其中SV、GOOSE采用硬件方式进行解码,针对IEC 61850芯片与智能装置的集成以及二次设备的就地化方案进行了探讨,并对IEC 61850芯片的应用给智能电网通信系统架构及性能带来的革命性影响进行了展望。     

基于IEC61850的变电站自动化对象建模

最新国际标准IEC61850是面向对象的电力系统无缝通信系统体系标准。该标准规定了变电站信息模型和建模方法,并提供了大量的公共实际设备和设备组件模型。提出运用此理论建立简单的变电站信息模型并实例化,同时分析了IEC61850提供的抽象通信服务,建立了合适的服务模型运用与控制中心和变电站之间的通信。最后,根据IEC61850配置语言的定义,对变电站配置性能作了描述。     

制造报文规范在变电站自动化系统中的研究与应用

IEC61850是新一代变电站自动化系统无缝通信协议标准,以实现互操作性为主要目的。制造报文规范的引用规范了工业领域具有通信能力的智能传感器、智能电子设备和智能控制设备,使出自不同制造商的设备之间具有互操作性。阐述了MMS技术及其在变电站自动化系统中的应用,并分析了基于IEC61850标准的制造报文规范通信系统及其服务流程。     

基于IEC61850的变电站自动化系统一致性测试

以基于IEC61850的500 kV桂林变电站系统工程为例,论述了基于IEC61850的变电站自动化系统一致性测试.对于系统一致性的测试分为IEC61850规约测试、变电站自动化系统测试和与调度通信规约的测试3大部分.认为规约一致性测试是保证互操作的基础,在测试中必须强制执行.提供了测试流程、通信一致性测试过程、SCADA基本功能测试的设备连接模型、保护设备功能测试及其他测试情况.