基于IEC61850-9-2 LE的子站一致性测试系统的设计与实现

针对用于数字化变电站装置通信的IEC61850-9-2 LE协议,介绍了数字化子站一致性测试系统软、硬件设计方案中的实现细节和设计思想.依据对IEC61850-9-2 LE协议应用一致性进行了分层设计和分层解析.软件的静态结构采用模块化编程,动态数据信息交互采用多线程.本系统以一致性测试为核心兼顾通信测试工具扩展性,测试范围涵盖IEC61850-9-2 LE协议配置参数测试和功能测试.     

基于微型加密算法的IEC 61850-9-2LE报文加密方法

电力广域通信的发展使得电力采样数据大范围共享成为可能,但采样数据面临信息泄露和遭受恶意篡改的风险,经典的采样报文加密方法由于过大的运算耗时而难以在工程实践中应用。文中结合IEC 61850-9-2LE采样报文特点,提出一种针对采样报文关键内容进行微型加密算法(TEA)运算的加密方法,并利用循环冗余校验(CRC)验证码进行解密后的报文完整性检查。采用典型的电力系统嵌入式硬件平台进行定量的效率验证,所提方法加密含8个服务应用数据单元的IEC 61850-9-2LE报文信息仅耗时0.181 ms,满足电力实时报文传输处理时间4 ms的要求。     

IEC 61850标准一致性仿真测试系统

在研究IEC 61850标准体系结构的基础上提出了遵循该标准的一致性测试实施方案,应用自主研发的IEC 61850客户端、智能电子设备模拟器(服务器端)、配置工具等应用软件构建了仿真测试系统,并对2个典型变电站进行了现场测试。测试结果表明,不同的自动化设备厂商对IEC 61850标准在工程实践中的应用方面存在差异。测试过程也证明该仿真系统运行稳定、结论可靠,具有良好的互操作性。     

IEC61850配置文件测试的研究

介绍了IEC 61850配置文件,分析了对其测试的必要性,研究了国内广泛应用的几种测试工具,总结了这些工具测试的关注点,并且根据其测试能力提出测试方案.通过工程应用中的探索,总结出强制性的测试内容.通过分析测试中出现的典型问题,提出了对于扩展的数据项的测试依据.对于标准中定义不一致的数据属性类型,明确了使用方法.对测试中有待完善的若干问题进行了探讨,说明了目前配置文件测试的局限性,研究了测试发展的方向.     

IEC 61850配置文件测试的研究

介绍了IEC 61850配置文件,分析了对其测试的必要性,研究了国内广泛应用的几种测试工具,总结了这些工具测试的关注点,并且根据其测试能力提出测试方案.通过工程应用中的探索,总结出强制性的测试内容.通过分析测试中出现的典型问题,提出了对于扩展的数据项的测试依据.对于标准中定义不一致的数据属性类型,明确了使用方法.对测试...     

IEC 61850标准一致性测试的方案和现场应用

介绍了一致性测试仿真环境的基本构成,包括智能电子装置(IED)服务器端模拟器、客户端监控软件、系统配置工具、IED配置工具和协议分析工具.在分析现场测试需求的基础上,提出了实现变电站内IEC 61850标准一致性测试的总体方案.应用IEC 61850标准一致性测试与仿真培训系统,针对西安供电公司2个110 kV变电站进行了完整的测试.通过分析和研究测试结果,验证了变电站支持的IEC 61850功能,对数据模型等存在的问题进行了探讨.     

基于IEC61850标准的智能电子设备及变电站自动化系统的测试

IEC 61850标准是未来数字化变电站通信网络与系统的唯一国际标准,其主要目标是实现互操作,因此标准的测试活动也就围绕该目标进行,包括2个层次：验证智能电子设备(intelligent electronic device,IED)是否具有互操作的能力,即一致性测试;验证IED集成在一起完成变电站自动化功能的能力,即互操作性测试。文章重点介绍了变电站自动化系统的测试流程,并结合开发的数字化保护平台对其一致性测试进行了探讨,最后介绍了对测试质量进行评估的重要性及评估手段。     

IEC61850-9-2数据收发测试的探索

WinPcap网络开发包是一个免费的、基于Windows平台的、直接在链路层捕获和发送网络数据包的工具,文中设计了基于WinPcap的IEC 61850-9-2仿真测试软件。介绍了WinPcap软件包、IEC 61850-9-2的报文格式以及在数字化变电站中使用和自动化测试实际情况。通过MAC嗅探模块、CID文件读取模块、SNTP对时模块、IEC61850-9-2报文发送和接受模块的设计,该仿真测试软件在计算机WINDOWS环境下网卡介质上能够直接发送符合数字化变电站装置要求的IEC 61850-9-2报文与数字化变电站设备进行联调,并且能够接受IEC 61850-9-2报文进行自动化分析。提出了在发送过程中pcap_sendqueue_transmit函数和在接受过程中微秒定时器的重要作用。     

一种闭环设计的IEC 61850一致性测试系统

随着智能变电站在国内的普及,智能变电站的IEC 61850一致性测试作为保证智能设备互操作性的重要手段,其地位愈发重要。针对目前智能变电站IEC 61850一致性测试操作繁琐,缺乏自动闭环测试的问题,提出了一种闭环设计的IEC 61850一致性测试系统,并对一致性测试系统的软件平台和硬件平台进行了设计,提出了系统的实现方法。该方法通过程序自动判别测试用例,从而减少了测试中的人工干预,提高了一致性测试的执行效率并加强了测试的可靠度和严谨性。此外,通过开放性的算例平台,向用户提供了自定义算例接口,可根据实际需要自行添加和修改测试算例,提高了测试的适应性和兼容性,为相关一致性测试工作提供了新的思路和参考。     

基于IEC61850的数字化变电站中的规约测试技术

随着数字化技术的发展,电力系统自动化也过渡到以计算机为主的数字化变电站时代。不同厂家的自动化设备趋于无缝连接,通信规约的国际化标准的出现解决了不同厂家的设备之间时以自定义的规约进行通信和操作时带来的不便。但各厂家对规约标准的理解实施程度不尽相同,因此很有必要针对国际标准规约对这些设备进行测试,从而真正实现设备的兼容性,讨论了基于IEC61850的数字化变电站中的规约测试技术,并在此基础上给出IEC61850规约测试系统实现方案,为进一步地研究数字化变电站的规约通用测试技术提供了有益的探索。     

基于IEC 61850-9-2的合并单元研究

合并单元是一次电压/电流互感器设备与二次保护测控单元的关键接口,是变电站过程层数据数字化、共享化的核心单元.介绍了基于IEC 61850-9-2及UCAIug IEC61850-9-2LE的合并单元设计思路,讨论了合并单元的采样值组帧方法及其互操作问题,给出了合并单元的数据建模、时钟同步以及采样值传输的实现方法.对基于IEC61850-9-2LE的合并单元样机测试,实验数据表明该样机各项参数令人满意.     

IEC61850标准下采样值传输规范9-1、9-2的对比和分析

IEC61850-9-1/2 是 IEC61850 标准中定义采样值传输的重要模型,深入了解 9-1 和 9-2 协议对研发符合 IEC61850 标准的变电站自动化系统具有重要意义.本文对 9-1 和 9-2 协议的内容和实现方式进行了详细介绍,从采样值信息传输的内容,通信方式、网络形式,SCSM 映射方式等方面对 9-1 和 9-2 进行了分析和比较,并对二者在实际工程中的应用进行比较,提出了自己的观点.对学习和掌握 IEC61850 标准和 IED 设备过程层总线通信设计有参考意义.     

符合IEC61850-9-2标准的合并单元设计

针对变电站智能化的要求,提出一种基于现场可编程门阵列（FPGA）与先进精简指令集处理器（ARM）的智能合并单元（MU）实现方案,该方案集数据接收、处理和通信等功能模块为一体.其中数据处理模块基于IEEE 1588精确对时,结合二次Lagrange插值与相位补偿算法,以提高精度;数据通信模块采用预配置采样值控制块,可实现采样值传输模型灵活定义,避免制造报文规范（MMS）映射的实现困难,以确保报文的实时性.通过电子式互感器稳态校验系统进行验证的结果表明,该合并单元样机可满足智能变电站对其通信数据的传输要求.     

IEC61850标准下采样值传输规范9-1、9-2的对比和分析

IEC61850-9-1/2是IEC61850标准中定义采样值传输的重要模型,深入了解9-1和9-2协议对研发符合IEC61850标准的变电站自动化系统具有重要意义。本文对9-1和9-2协议的内容和实现方式进行了详细介绍,从采样值信息传输的内容、通信方式、网络形式,SCSM映射方式等方面对9-1和9-2进行了分析和比较,并对二者在实际工程中的应用进行比较,提出了自己的观点。对学习和掌握IEC61850标准和IED设备过程层总线通信设计有参考意义。     

基于IEC61850-9-2数字化变电站的二次检修

为解决目前数字化变电站二次设备检修没有统一的规范、范围、方法的问题,研究了在数字化变电站采用电子式互感器后,过程层采用数字采样方式、采样值采用组网方式进行传输对于保护的影响.结合浙江田乐数字化变电站在中国电力科学院动模实验室进行的动模试验结果,设计了新型试验项目,给出了基于IEC61850-9-2数字化变电站二次设备的检修范围、检修项目和方法.     

IEC 61850-9-2标准下合并单元信息模型及其映射的实现

IEC 61850-9-2标准规定了间隔层和过程层之间通信的特定通信服务映射,规范了采样值的网络传输方式。为了符合该标准,设计了合并单元的服务器模型及其采样值模型。采用多路广播采样值传输通信服务(SendMSVMessage),将采样值模型服务映射到以太网链路层,实现了对合并单元采样值的传输。经实验证明,合并单元发出的采样值符合IEC 61850-9-2标准。     

一种基于IEC 61850标准的嵌入式合并单元的研究与实现

合并单元是实现基于IEC61850标准的数字化变电站自动化系统的过程层主要设备.简要介绍了合并单元的定义及其相关国际标准,提出了一种基于IEC 61850-9-1标准采用嵌入式技术的合并单元的实现方案,并对该方案的主要组成部分的实现进行深入的研究分析和详细的阐述.实验结果表明该合并单元具有较高的可靠性和较强的实用性.