基于IEC61850/MMS的电力录波系统数据通信的实现

IEC61850是将来变电站无缝通信体系的基础,国内对IEC61850的研究还主要停留在理论层面上,对它的实际应用的研究并不多见,本文从实际应用角度出发,以故障录波通信系统为目标,采用了面向对象的技术,详尽分析了基于IEC61850的IED(故障录波器)的建模,传输中数据库的建立、数据链接以及ASCI到具体通信栈的映射的实现,并通过PC机得到模拟结果,取得了较理想的结果,为工业变电站自动化应用IEC61850做了前瞻性工作.     

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.     

IEC61850规约对自动化技术的影响

针对变电站远动技术发展遇到的问题,分析IEC61850的通信结构和数据对象模型能带来全新的设计理念.介绍IEC61850目前的应用情况.     

基于IEC61850的数字化变电站保护调试

介绍了基于IEC 61850的数字化变电站的主要特点以及IEC 61850标准的应用对变电站保护调试带来的变化,探讨了基于IEC 61850的数字化变电站的保护调试方法,简要分析了测试仪器的选择、调试系统的连接以及调试操作方法。     

一种新的电网故障信息处理系统

介绍了应用于肇庆供电局的一种新的电网故障信息处理系统。阐述了该系统的同步技术、故障测距算法、COM应用体系的数据分析结构和基于COMTRADE数据格式的故障分析等基本原理和实现方法,这将有利于该系统的推广应用,进一步提高电网运行的可靠性。     

基于IEC61850标准的变电站通信管理机设计

为了将大量不支持IEC61850标准的智能电子设备接入采用IEC61850通信系统的变电站综合自动化系统中,在分析变电站通信管理机的功能要求及其在变电站通信系统中的应用方式的基础上,介绍了一种变电站通信管理机的软硬件总体设计方案。该通信管理机基于Atom 230微处理器和Linux嵌入式操作系统设计,具有多网口、多串口,满足多种智能电子设备的接入需求,可实现传统通信协议向IEC61850标准协议的转换功能。     

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。     

从标准到实践:工业以太网交换机扎根电力应用

IEC61850是一个关于变电站自动化系统结构和数据通信的国际标准,其目的是使变电站内不同厂家的电子设备(IED)之间通过一种标准(协议)实现互操作和信息共享。IEC61850技术将成为电力系统信息技术的基础,对电力自动化技术的发展产生巨大的影响。目前IEC61850技术在变电站层和间隔层的技术已经成熟,已经到了批量推     

基于工业以太网技术的IEC 61850协议应用分析

基于工业以太网技术分析,本文阐述了IEC61850协议的工作原理、建模方法和报文性能需求,介绍了在工业以太网中应用IEC61850标准的通信机制,探讨了在变电站自动化系统中引入RTPS模型的设计方法。     

嵌入式系统在变电站安全通信系统中的研究

变电站自动化系统在应用IEC61850国际统一标准后,如何采用安全的嵌入式技术,使其能在变电站与控制系统之间进行安全地通信,是目前关于变电站安全通信研究中的一个热点.在分析了嵌入式技术应用于IEC61850标准的变电站内通信系统可行性的基础上,增加了可信计算平台（TPM）的嵌入设计,使得该嵌入式系统成为一种面向应用、安全的操作系统.     

虹桥220kV智能变电站设计与应用

智能变电站在线监测与故障诊断系统主要分为三个部分:过程层(包括现场监测终端、现场处理单元)、间隔层(包括IED及主IED)以及站控层(CAC)。其系统结构框图如下图所示,变压器油色谱在线监测、GIS局部放电监测、SF6气体、微水监测、容性设备(含避雷器监测)在线监测诊断等装置分别采集相应设备的状态数据,通过状态信息接入器汇总,再通过IEC61850协议发送到指定监控中心。虹桥220kV智能变电站的实施,提高了变电站运行的安全性和可靠性。     

解析智能变电站IEC61850数据集模型

如今在智能变电站中IED间的通讯形式从相互连通到互操作都得到了标准化,而IEC61850就是这一标准化的重要成果。IEC61850着手解决的就是不同变电站和不同供应商的设备之间的互操作性,从而满足变电站的需求。本文描述IEC61850的面向对象技术、UML建模技术以及应用视图模型和数据集模型的实现。     

A Simulation Environment for Intrusion Detection System in IEC 61850 Based Substation Automation System

Greater complexity and interconnectivity across systems embracing electrical power technologies has meant that cyber-security issues have attracted significant attention. In this paper a simulation environment for intrusion detection system in IEC 61850 standard-based substation automation system is provided to test simulated attacks on IEDs （intelligent electronic devices）. Intrusion detection is the process of detecting malicious attacker, so it is an effective and mature security mechanism to protect electrical facility. However, it is not harnessed when securing IEC 61850 automated substation. To prove the detection capability of the system testing environment was developed to analyze and test attacks simulated with different test cases. It shows that the simulation environment works accordingly to various network traffic scenarios and eventually proves the functionality of intrusion detection system to be later deployed in the real IEC 61850 based substation automation system site.     

Role-based access control for substation automation systems using XACML

There has been an increasing need for accessing data of internal equipment and devices of a substation system from external systems as power grids evolve. This has also introduced growing concerns on data security. In response to the concerns, IEC 62351 has proposed role-based access control (RBAC) for substation automation. In this work, we present a novel approach for implementing RBAC based on IEC 62351 for substation automation using eXtensible Access Control Markup Language (XACML). We integrate the approach with IEC 61850 by extending Abstract Communication Service Interface (ACSI), Manufacturing Message Specification (MMS), and System Configuration Language (SCL). A major advantage of the approach is that it fully conforms to both IEC 61850 and IEC 62351 and highly compatible with SCL as both XACML and SCL are XML-based. We implement the approach using OpenIEC61850 which is an open source library for ACSI services and demonstrate the implementation.     

变电站数字化改造中GOOSE代理机的实现

随着以变电站通信网络和系统标准IEC61850为基础的数字化变电站的应用,出现了越来越多的变电站数字化改造项目。在变电站综合自动化系统中,测控设备通常用逻辑联闭锁的方法来加强一次设备操作的安全性与可靠性,常规变电站装置之间的联锁信息基于IEC103信息模型,而在数字化变电站中采用全新的通用面向对象的变电站事件（GOOSE）作为联锁信息的交换机制。以高性能IXP425网络处理器和X86通用处理器构造双处理器系统,并以VxWorks实时操作系统为基础,采用组件化的软件设计思想,实现了一种实时嵌入式GOOSE代理机。该装置可用来桥接新老自动化系统的间隔层,完成设备之间联锁信息的交换,满足目前变电站改造中新旧系统安全、平滑过渡的应用需求。     

基于FPGA的数字化变电站计量仪表研究与设计

提出一种基于IEC61850和SoPC的数字化变电站计量仪表设计方案。在DE2—70开发板的基础上,首先依据IEC61850标准对数字化变电站计量仪表进行了总体设计;其次对基于FPGA的电量参数算法进行了研究;最后完成了光纤通信电路、快速以太网接口电路、双软核SoPC系统等硬件电路的设计。基于FPGA的数字化变电站计量仪表设计方案具有设计手段先进、灵活性高、并行数据处理的特点。     

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IEC 61850标准的GOOSE信息模型的构建研究

通用面向对象的变电站事件(GOOSE)是IEC 61850标准中用于快速和可靠传送变电站自动化系统中实时性要求高的信息事件的通信模型,对于实现不同厂家设备间的互操作具有重要意义。首先详细讨论了GOOSE模型,并在此基础上针对GOOSE模型通信的特点,用统一建模语言(UML)构建服务器类模型、逻辑设备类模型、逻辑节点类模型和数据类模型,采用IEC 61850标准GOOSE信息建模技术及方法对GOOSE信息模型建模并构建GOOSE报文通信结构。