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OOPN的MMS通信服务的建模及实现

为了更方便地研究IEC 61850的底层映射制造报文规范(MMS),本文引入一种具有分层和嵌套性质的对象Petri网,将MMS中两个最重要的对象建立对象Petri网模型,解决MMS协议中对象模型内部和多个对象模型之间的事件服务与状态转移问题.最后以日志对象管理模型为例,完成了客户/服务器环境下MMS通信服务的实现.这对建立MMS协议的整体面向对象Petri网具有重要的指导意义.也会进一步促进IEC 61850标准的建模和实现.     

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IEC 61850的同步相量数据传输方法研究

目前,智能变电站同步相量测量系统仍然采用IEEE 1344规约并使用专用通道与主站进行通信,而未采用在智能变电站中普遍采用的IEC 61850标准通信,这既增加了电网建设投资,也给系统运维带来不便。针对上述问题,本文提出基于IEC 61850的同步相量数据传输方法,即将同步相量测量系统的传输方法映射到IEC 61850标准体系,并将现有的通讯服务所包含的功能在IEC 61850标准体系下找到实现的手段。首先针对高速的数据传输和快速控制提出实现方法,然后对IEC 61850服务不能完全实现的功能服务以规定的方式对功能做扩展填补缺陷。最后从统一变电站信息平台的角度,对本方案的前景进行了分析。结果表明同步相量测量系统转换到IEC 61850体系是可行的,并将为信息的联合分析提供了基础。     

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/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。     

GIS间隔控制器的研究与开发

研究基于IEC61850标准的GIS间隔控制器,阐述以ARM9微处理器为核心的GIS间隔控制器嵌入式硬件平台。以GIS间隔控制器的需求功能为依据、以IEC61850建模思想为指导,建立GIS间隔控制器的标准化信息模型。将GIS间隔控制器硬件作为载体,实现 GOOSE报文通信,使GIS间隔控制器具备符合IEC61850标准的过程层通信功能,完成GIS与间隔层保护、测量装置间开关位置信息和控制信息传输的数字化。通过GPS和报文分析工具搭建实验平台,结果证明,GIS控制器通信服务符合变电站装置智能化的设计需求。     

基于IEC61850的通信仿真软件

基于IEC 61850标准,设计智能变电站测控仿真软件,实现IEC 61850服务器通信模块的仿真.     

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。     

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.     

智能变电站GOOSE通信网实时性分析

GOOSE是IEC 61850中定义的一种通用变电站事件模型类,对于实现设备间的互操作具有重要的意义。随着符合IEC 61850的智能变电站技术的快速发展,GOOSE在智能变电站的应用也日益深入广泛。分析了GOOSE通信网的传输机制和在智能变电站中的工作方式,并采用OPNET仿真软件对GOOSE网的两种拓扑结构的实时性进行了仿真研究和对比分析。     

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。     

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。     

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.     

IEC61850在故障信息处理系统中的应用

IEC 61850"变电站通信网络和系统"是关于变电站自动化的最新国际标准,本文首先简单论述了故障信息处理系统的现状及标准化建设的必要性,然后详细介绍了IEC 61850对于故障信息处理系统的指导作用.文中提出了将故障信息处理系统子站看作是一个特殊功能的智能电子装置IED,介绍了遵循IEC 61850的保护装置的对象建模方法.