CIM与IEC61850模型映射

随着电网的迅速发展,为了适应日趋复杂的电网的要求,IEC TC57制定了针对SAS的IEC61850标准和针对EMS的IEC61970标准。IEC61850与CIM各自定义了不同的变电站数据模型,但它们之间又存在一定的关联映射关系。如何构建IEC 61850到CIM的模型映射以及基于IEC 61850数据模型构建CIM模型,文中进行了初步研究与讨论。     

基于IEC 61850的电力远动通信建模方法

为了保障不同厂商设备之间实现互操作,文中研究了IEC 61850标准的公共数据类、数据类、数据集和报告等模型,提出基于IEC 61850标准的电力远动通信建模方法,建立电力远动通信的逻辑设备、逻辑节点,以及信息交换服务模型.在模型中,控制中心作为IEC 61850客户端,变电站内的智能电子设备(IED)或代理/网关充当IEC 61850服务器,通过IEC 61850服务实现控制中心与变电站之间的远动通信.关联模型被用来建立IEC 61850客户机与服务器之间的双边应用关联,数据模型被用于遥测与遥信量的读取,数据集和报告模型被用来实现遥测、遥信数据的召唤和循环上传,以及主动变位与事件顺序记录.     

IEC61850变电站与IEC61970主站无缝连接的研究与实现

随着越来越多基于IEC61850标准的数字化变电站投入运行,传统的规约已不适合数字化变电站的接入。通过对IEC61850、IEC61970标准的深入分析,研究了变电站与调度中心之间采用扩展的IEC61850协议进行电力远动信息实时传输的可行性,同时提出了SCL模型转换CIM模型的方法以及适用于两者之间图形交换的SVG规范。     

基于IEC61850的对时装置建模

随着智能变电站的发展,变电站内对时装置信息迫切需要建立符合61850标准的数据模型以满足监视以及互联互通要求。在分析对时装置的通信接口及其数据要求的基础上,提出了扩展的对时装置自检信息逻辑节点TSSM,建立了对时装置的信息模型,并研究了其在IEC61850MMS上的通信映射。符合IEC61850标准的对时装置已在现场得到了应用。     

智能变电站与调度主站间模型/图形协调共享及无缝通信一体化建模方案

基于智能电网调度技术支持系统及智能变电站系统,从调度主站对变电站的功能需求出发,提出了智能变电站与调度主站一体化建模方案。该方案制定了切实可行的IEC61850模型到IEC 61970模型的转换规则;提出了基于统一数据模型的IEC 61850模型到IEC 61970模型的映射方法;通过模型拆分/合并技术、图形关键信息自转换技术等实现了调度主站与智能变电站的一体化建模;利用调度主站消息总线服务和制造报文规范(manufacturing message specification,MMS)协议栈,在调度主站端实现了基于IEC61850协议的通信机制。     

IEC61970EMS与IEC61850变电站信息交互研究

随着基于IEC61850标准变电站的发展,面向信息点的调度主站EMs系统和面向对象的变电站之间的通信需求冲突逐步显现出来。分析了IEC61970EMS系统与IEC61850变电站模型差异和信息交互需求．研究变电立IEC61850模型整合方式、信息交互通信模型、主站IEC61970模型转换等关键技术内容,提出了适合实际工程应月的信息交互方式。     

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。     

变电站环境监测IED的IEC61850信息建模与配置

变电站环境监测智能电子设备(IED)的信息模型是实现环境监测IEC 61850通信的核心。分析了变电站环境监测的功能和重要性,提出了状态监测IED的数据模型和通信服务模型的建模方法,建立了环境监测IED的信息模型,并运用变电站配置描述语言对模型进行配置,创建了基于XML Schema的SCL文件,给工程技术人员提供了参考。     

SCL在变电站自动化系统的应用

针对IEC61850变电站自动化系统,介绍了其中所描述的SCL(变电站配置描述语言),在分析SCL在我国变电站自动化系统应用的各种特点的基础之上,提出了SCL文件所描述的对象模型映射为IEC61850数据模型的方法,并详细讨论了基于SCL的变电站自动化系统配置过程,以及对传统规约的配置方式进行了比较分析,介绍了系统配置工具和IED配置工具的概念,最后分析了IEC61850的配置方式和特点.     

SCL在变电站自动化系统的应用

针对IEC61850变电站自动化系统,介绍了其中所描述的SCL(变电站配置描述语言),在分析SCL在我国变电站自动化系统应用的各种特点的基础之上,提出了SCL文件所描述的对象模型映射为IEC61850数据模型的方法,并详细讨论了基于SCL的变电站自动化系统配置过程,以及对传统规约的配置方式进行了比较分析,介绍了系统配置工具和IED配置工具的概念,最后分析了IEC61850的配置方式和特点。     

调度自动化系统与继电保护及故障信息系统统一数据模型的研究

针对电网调度中心的调度、集控、继电保护及故障信息系统存在参数配置重复和不完整、数据对象不统一等问题,提出对各系统建立统一数据模型的思路。通过分析继电保护及故障信息系统对数据模型的需求,提出基于IEC61850《变电站中的通信网及系统》和IEC61970《公用信息模型》的统一数据模型技术实现方案,并指出方案实施中需剞劂的关键技术问题。     

IEC61850到IEC60870-5-101/104映射的关键技术研究

变电站通信系统若采用基于IEC61850通信结构的通信信息模型,必然要解决新系统兼容老设备的问题。目前的变电站通信中采用IEC60870-5-101/104的老设备还很多,而从IEC60870标准过渡到IEC61850是一个渐进的过程,在很长时间内使用IEC60870-5-103/104标准的老设备也会大量存在,必须保证使用IEC60870通信标准的装置在通信上与新系统相互兼容。比较了IEC61850与IEC60870标准两种不同标准体系的特点,依据变电站通信功能的特点和IEC61850的映射原则,提出了将IEC61850的数据模型和控制模型映射到104规约的映射方法和思路,将采用101/104规约的老装置纳入新的变电站通信体系。以使采用两种不同通信标准的装置可以实现互联和互通。     

基于IEC61850标准的自动化技术和通信一致性分析研究

IEC61850标准为我国变电站自动化系统的发展提供了统一的通讯标准协议。本文在分析IEC61850四个技术特点的基础上,从物理层/数据链路层、网络层/传输层、应用层三个方面论述了基于IEC61850标准的变电站通信系统结构。同时对基于IEC61850标准的通信一致性要求进行了分析,最后提出了IEC61850标准在变电站以外领域的应用发展,对无缝通信扩展和相关研究工作进行了有益探讨。     

IEC61850到IEC60870-5-101/104映射的关键技术研究

变电站通信系统若采用基于IEC61850通信结构的通信信息模型,必然要解决新系统兼容老设备的问题.目前的变电站通信中采用IEC60870-5-101/104的老设备还很多,而从IEC60870标准过渡到IEC61850是一个渐进的过程,在很长时间内使用IEC60870-5-103/104标准的老设备也会大量存在,必须保证使用IBC60870通信标准的装置在通信上与新系统相互兼容.比较了IEC61850与IEC60870标准两种不同标准体系的特点,依据变电站通信功能的特点和IEC61850的映射原则,提出了将IEC61850的数据模型和控制模型映射到104规约的映射方法和思路,将采用101/104规约的老装置纳入新的变电站通信体系.以使采用两种不同通信标准的装置可以实现互联和互通.     

基于IEC 61850的智能变电站高压线路保护建模

结合传统变电站应用IEC 61850进行数字化、智能化改造的工程实践现状和技术需求,以某变电站220kV线路典型保护装置为例,探讨了应用IEC 61850进行高压线路的信息模型、信息服务模型的建立以及描述文件的配置3方面内容,重点解决了复杂保护配置线路间隔信息模型时功能逻辑节点分解、模型缺失或不完善时的逻辑节点及其数据扩展、应用GOOSE建立间隔层和过程层之间信息流等问题。为IEC 61850在智能变电站工程建模中的应用提供参考。     

标准信息模型在主动配电网中的应用研究

IEC 61850标准是当前主动配用电系统的研究热点,IEC61850标准提供了变电站自动化系统中功能完善的数据模型,方便该标准在智能电网的其他部分的拓展应用。将其应用到配电网自动化中可以有效地实现配电网自动化中大量设备的互操作和即插即用。针对基于IEC 61850标准的信息模型在主动配电网中的应用问题,提出适用于主动配电网的分层分布式模型,并对主动配电网中常见的电动汽车"充电模块"、光伏模块进行功能分解和模型建立,以及主动配电网中IEC61850的具体映射方式问题进行了理论研究。     

基于IEC61850/MMS的电力远动通信的研究

变电站通信标准IEC 61850是将来电力系统无缝通信系统体系标准的基础之一。本文对现有电力系统远动通信协议中存在的一些缺陷进行了分析,对将IEC 61850应用于电力远动通信的实现方法进行了研究,提出了基于IEC 61850和制造报文规范(MMS)的远动系统的网络结构与通信模型。同时,为了解决现有远动系统到新型远动系统的平稳过渡,本文提出了IEC 61850/MMS网关的结构模型和数据模型,并给出了其数据和服务同传统远动规约之间映射的实现方法。另外,结合基于IEC 61850的电力运动通信的需要,首次对MMS通信功能子集进行了设计与实现,使其成为一种面向电力远动的实时通信软件。通过基于IEC 61850的电力远动原型系统的开发和测试,验证了模型的正确性和方案的可行性。     

Modbus到IEC 61850-8-1映射方法及其在状态监测中的应用

为了解决变电站常规状态监测设备或非变电站设备与变电站内部IEC 61850标准监测系统无法直接通信的问题,文中提出了一种Modbus到IEC 61850-8-1协议转换的设计方法。采用面向对象技术对Modbus进行了数据建模;分析了IEC 61850及制造报文规范(MMS)信息模型和服务模型,根据分层语义对等原则建立了Modbus,IEC 61850以及MMS间信息及服务模型的映射关系;基于已建立映射模型完成了Modbus与IEC 61850-8-1转换模块的设计;最后以间隔控制器为例,建立了其相应的映射模型,采用MMS-EASE LITE等相关技术实现了协议转换模块的主要功能,完成了其相电流等测量数据的读写服务,验证了上述设计方法的正确性和可行性。     

变电站设备状态监测系统及其IEC模型协调

提出了基于IEC 61850和IEC 61970系列标准协调的变电站设备状态监测信息系统构架,分析了变电站设备信息模型的构建、扩展及模型适配问题,设计并实现了支持统一信息模型、统一通信接口的设备状态监测集成平台.通过这个平台,可以全面地收集变电站设备的各种状态信息,而且可以方便地与其他应用系统共享并综合利用.     

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。