基于IEC 61850MMS的继电保护故障信息系统通信机的实现

最新正式颁布的IEC 61850规约势必在不久的将来成为电力系统中从变电站到调度中心之间主流的通信规约。文中研制的电网继电保护故障信息系统是国内第一次实现了以IEC 61850MMS作为主站与子站通信协议的电力自动化系统,并且已经在浙江省电力公司试运行。作为枢纽的协议通信机是该继电保护故障信息系统的关键部分。围绕协议通信机的实现论述了有关IEC 61850和MMS的概要知识以及两者对象之间的相互映射关系,介绍了协议通信机的整体框架,详细讨论了协议通讯机IEC 61850MMS编/解码模块以及多线程通讯模块的设计和实现。     

面向电力系统实时通信的MMS协议

分析了目前IEC61850系统中核心通信协议栈--制造报文规范(MMS)的应用现状与不足,给出了在TCP/IP之上实现MMS协议的2种方法,并对MMS底层协议栈、ASN.1编译器、BER编/解码器、MMS协议机与MMS应用程序接口等关键问题进行了深入探讨.为了满足基于IEC61850的电力系统实时通信的实际需要,对不需要的MMS服务与协议进行了适当的裁减.提出一种MMS+ISODE+RFC1006+TCP/IP+以太网+Windows 的实现方法,采用ISODE作为开发环境,RFC1006作为适配层,在Windows、TCP/IP协议栈和以太网上为MMS提供OSI服务,可以扩展IEC61850与MMS的应用范围.基于所述方法设计了IEC61850实验通信系统,实现遥测、遥信与遥控信息的实时传输,并以对断路器的遥控操作为例,给出了工业现场测试过程.测试结果表明所研发的MMS系统可以满足IEC61850的性能要求.     

基于MMS的ACSI基本信息模型获取方法

IEC 61850标准的主要目标是实现不同厂商设备之间的互操作性,IEC 61850基本信息模型的获取是进行IEC 61850深层次互操作试验的前提。分析了抽象通信服务接口（ACSI）提供的应用关联、目录、数据定义以及制造报文规范（MMS）提供的初始化与变量列表等服务,给出了ACSI与MMS获取服务之间的映射规则,提出了基于MMS的ACSI基本信息模型获取的实现方法。基于上述方法设计了由ACSI管理器、特定通信服务映射（SCSM）管理器、MMS协议机、ASN.1编/解码器与ACSI/MMS应用软件所构成的原型系统,通过了互操作与功能测试。     

IEC61850与MMS的映射的研究

在分析和理解IEC61850协议的基础上,归纳了IEC61850协议和MMS服务映射之间的对应关系,总结了ACSI服务和MMS映射的三种情况(数据类型映射、类模型映射、服务映射),其中重点介绍了服务映射,并结合MMS服务的具体实例进行说明.以DATA类服务中的GetDataValues服务为例,对两者之间的映射做了较详细的分析和说明.IEC61850和MMS服务的映射的研究为实现变电站通信系统的互操作性提供依据.     

基于IEC61850的ASN．1编解码器的研究

IEC61850作为未来电力系统无缝通信体系的基础，其底层映射到MMS，可见MMS是实现IEC61850通信协议的一个基础。MMS标准采用ASN．1作为其描述工具，ASN．1的作用就是具体描述各种协议标准，使人们既可以清楚简洁地表示协议中传递的各种信息，又能容易地实现相应的协议标准。而编解码主要是完成MMSPDU的编码、解码过程，以消除异种机之间数据表示的二义性。     

IEC 61850标准中MMS映射分析及其编码/解码模块的设计

分析了IEC 61850标准和制造报文规范(MMS)之间模型和服务的映射关系.在分析ASN.1的BER编码规则的基础上,提出了MMS编码/解码模块的设计方案,实现MMS协议数据单元(PDU)的ASN.1抽象语法和传送语法之间的转换.基于该模块,编写一个简单的程序,实现了IEC 61850应用层报文编码/解码,分析了具体MMS报文的编码/解码过程.     

IEC 61850标准中MMS映射分析及其编码/解码模块的设计

分析了IEC 61850标准和制造报文规范（MMS）之间模型和服务的映射关系。在分析ASN.1的BER编码规则的基础上,提出了MMS编码/解码模块的设计方案,实现MMS协议数据单元（PDU）的ASN.1抽象语法和传送语法之间的转换。基于该模块,编写一个简单的程序,实现了IEC 61850应用层报文编码/解码,分析了具体MMS报文的编码/解码过程。     

对基于TCP/IP的IEC61850特定通信服务映射MMS的分析与实现

IEC61850是IECTC57制定的有关变电站自动化系统通信的国际标准,代表了变电站自动化的未来发展方向.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,本文将围绕基于TCP/IP的MMS协议集,介绍了MMS的对象模型及相关服务;为了实现IEC61850中应用的MMS特定协议集,开发的关键技术等.     

MMS在变电站自动化系统通信协议中的应用

IEC 61850是IEC制定的关于变电站自动化通信网络和系统的国际标准,它采用先进的MMS作为应用层的实时通信协议,实现了变电站层与间隔层的通信.文章介绍了MMS和IEC 61850技术的特点和功能,并在此基础上分析了MMS和IEC 61850协议体系的关系,重点探讨了MMS在IEC 61850的应用及二者的映射原理...     

数据源端维护技术在继电保护信息系统中的应用

针对数据源端维护技术对继电保护业务支撑不足的现状,提出继电保护信息系统实现模型及通信数据源端维护的方法。首先介绍了数据源端维护技术的概念和实现,分析了该技术应用于继电保护信息系统建模和通信尚存在的问题。针对主站公共信息模型(CIM)中继电保护信息模型过于简单,难以为继电保护业务提供数据支撑的问题,提出了在主站CIM中扩充继电保护信息模型的方法。针对继电保护信息系统主子站之间通信规约无法描述和传输模型,造成模型语义缺失的问题,提出了继电保护信息系统主子站之间采用IEC61850通信的解决方案。最后以继电保护故障分析应用为例,介绍了如何在主站CIM中扩充保护故障分析模型,以及主子站之间采用IEC61850通信碰到的一些问题及解决方法。