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。     

基于GOOSE实现变电站备用电源自投自复功能

综合自动化变电站备用电源自投装置,使用大量的二次电缆来完成逻辑,接线复杂,成本较高,维护及检修不方便。随着IEC61850标准的发布及应用,采用IEC61850标准面向通用对象的变电站事件(GOOSE)报文,保护装置之间的信息传递不再依赖二次电缆,采用GOOSE报文进行数据交换,大大降低二次电缆的使用量,在变电站取代常规硬接线备自投装置。基于订购者/发布者的通信模型,GOOSE可利用多播多以太网VLAN划分,适用于实时性要求高、可靠性高、接线方式复杂的电源自动投入及自动恢复功能的变电站。     

基于GOOSE实现变电站备用电源自投自复功能 李军学

综合自动化变电站备用电源自投装置,使用大量的二次电缆来完成逻辑,接线复杂,成本较高,维护及检修不方便。随着IEC61850标准的发布及应用,采用IEC61850标准面向通用对象的变电站事件（GOOSE）报文,保护装置之间的信息传递不再依赖二次电缆,采用GOOSE报文进行数据交换,大大降低二次电缆的使用量,在变电站取代常规硬接线备自投装置。基于订购者/发布者的通信模型,GOOSE可利用多播多以太网VLAN划分,适用于实时性要求高、可靠性高、接线方式复杂的电源自动投入及自动恢复功能的变电站。     

符合IEC61850标准的全光交换传输环网

针对国内数字化变电站的应用需求,设计一种符合IEC61850标准的全光交换传输环网,用于连接数字化变电站内过程层和间隔层的一次和二次设备,实现这些设备间GOOSE, SMV数据业务的端到端传输,给出系统实现的关键技术,采用独特的地址查找方案实现多种类型业务的组播与隔离,通过在UDP协议中引入“有连接”的思想,使网络管理更加简单、可靠。     

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数字化变电站远动系统研究

随着数字化变电站技术的发展,数字化变电站已是未来变电站发展的关键。本文介绍了数字化变电站自动化系统的技术特点以及基本结构,结合IEC61850标准,结合数字化变电站改造原理,论述数字化变电站自动化二次安全防护和网关设计方案,阐述了网关数据模型,提出了数字化变电站自动化系统的设计思路和技术问题。     

数字化变电站的技术及优势

数字化变电站是智能化的一次设备和网络化的二次设备在IEC61850通信协议技术基础上分层构建的,它继承并发展了分层分布式变电站结构的特点？本文阐述了数字化变电站的主要特征、关键设备和优势。可以预期数字化变电站的建设作为系统建设中的重要组成部分,将提高电网的自动化程度,充分保障系统的可靠性,对变电站自动化系统的各方面产生深远的影响。     

一种用于工业以太网交换机的GOOSE报文优先转发方法

GOOSE(面向通用对象的变电站事件)是IEC61850标准中定义的用于解决智能电子设备(IED)之间互相通信的数据模型,GOOSE报文用于控制开关的跳闸或者合闸等关键信息,因此要求其具有很高的可靠性与实时性.目前在智能变电站中主要使用工业以太网交换机实现GOOSE报文的传输,文章介绍了一种用于工业以太网交换机的GOOSE报文优先转发方法,给出了具体的实施流程,并进行验证,实现了GOOSE报文在网络中的可靠快速传输,特别是在网络中存在大流量高优先级背景数据时,保证GOOSE报文无丢包且传输时延不受影响.     

FAST协议在变电站自动化系统中的应用

针对自动化变电站中数据需要实时、精确和高效压缩传输的现状,根据IEC61850标准在变电站自动化系统中的应用,提出采用FAST(FIX Adapted for Streaming)协议进行数据处理。该协议利用数据内容与结构描述分离的方法,用模板描述数据结构,对数据内容进行字节编码和二进制序列化压缩,既可以实现通用数据的高效压缩,又能进一步提高变电站GOOSE报文的快速需求。FAST协议在自动化变电站中的进一步应用,体现出其在工业领域海量数据传输应用中的巨大优越性,为FAST协议在工业控制系统中的深入应用提供了坚实的基础。     

基于虚拟测控的变电站自动化改造技术

目前很多老旧传统变电站正在进行智能化改造,改造需要按照停电计划一步一步开展。在改造过程中,已改造的系统和未改造的系统是相互独立,且内部采用不同的通信规约,故无法直接通信。而在变电站自动化系统中,间隔层和站控层的闭锁逻辑很多都跨间隔,存在新、老系统信息缺失、联闭锁逻辑不完整等问题,为此提出了一种基于虚拟测控的变电站自动化改造技术。在新的自动化系统中安装虚拟测控装置,模拟新系统的实体测控装置运行,被模拟的间隔实际位于旧的自动化系统,为未改造间隔。该技术解决了变电站智能化改造过程中新、老系统的过渡难题,保证了改造过程中联闭锁、新监控后台及调度监控端信息数据的完整性。结合某变电站自动化改造实施过程,重点介绍了虚拟测控技术在变电站自动化设备改造过程中的应用,以及改造过程中的注意事项,对其他变电站的智能化改造具有一定的借鉴意义。     

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。     

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。     

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.     

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.     

一种基于统一建模数据及改进型关系数据库的变电站统一信息平台的研究

针对变电站内多种智能系统间数据的多源性、异构性、重复性以及难以共享等问题,本文提出了一种基于统一建模数据及改进型关系数据库的变电站统一信息平台。该平台将变电站内运维管理的8大类数据利用IEC 61970的公共信息模型进行统一建模,在站端完成数据集成和数据标准化,实现两区之间数据的实时共享与无缝对接;利用改进型关系数据库实现数据的统一存储,保证基础数据的完整性、准确性和一致性,为变电站驾驶舱提供了坚实可靠的数据支持。     

基于软件定义网络的智能变电站网络架构设计

随着智能变电站二次装置标准化、智能化水平的提升,需要有一种更高效、智能的通信网络以满足变电站运行和维护要求,能够实现设备即插即用、智能监测、子网间安全隔离以及设备通用互换。针对智能站网络统一管理、子网间安全隔离以及设备兼容性、互换性的应用需求,提出了一种基于软件定义网络（SDN）技术的变电站网络架构,将IEC61850和OpenFlow协议用于网络架构设计,利用OpenFlow控制器管控和隔离各独立子网,以实现网络设备管理和子网安全隔离。实验结果表明,所提架构可实现流量基于业务类型的精准控制和数据的安全隔离,对于提升变电站运行和维护水平有着非常重要的应用价值。