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智能变电站作为智能电网基础的组成部分,其相关新技术的大量运用改变了变电站监控系统的网络结构和信息采集交互方式,从而对自动化人员的运行维护水平提出了更高的要求。为使自动化人员更快速且有效地掌握智能变电站自动化相关设备的运行维护技能,理解IEC 61850系列信息通信标准,提高智能变电站的自动化监控系统管理水平和运行维护、检修能力,国网辽宁省电力有限公司特组织人员编写关于智能变电站的系列丛书。| 《IEC 61850 电力系统应用技术》共分九章,包括IEC 61850通信规约的发展、IEC 61850总体介绍、IEC 61850建模基础、抽象通信服务接口、特定通信服务映射、变电站配置语言、MMS服务及报文解析、GOOSE服务及报文解析、SV服务及报文解析。| 《IEC 61850 电力系统应用技术》可供从事智能变电站设计、安装调试、运行维护及检修试验的相关技术和管理人员学习、培训使用。|
前言
第一章 IEC 61850通信规约的发展
第二章 IEC 61850总体介绍
第三章 IEC 61850建模基础
第一节 概述
第二节 原理及建模
第三节 信息分层模型
第四章 抽象通信服务接口
第五章 特定通信服务映射
第一节 概述
第二节 通信协议栈
第三节 SCSM特定服务映射到MMS
第六章 变电站配置语言
第七章 MMS服务及报文解析
第一节 MMS报文映射
第二节 MMS报文结构
第三节 MMS报文抓取方法
第四节 MMS报文实例分析
第八章 GOOSE服务及报文解析
第九章 SV服务及报文解析
附录A 逻辑节点分类
附录B 数据名定义及描述
参考文献|
本书为普通高等教育“十一五”国家级规划教材。本书着重阐明电力系统继电保护的基本原理、分析方法和应用技术。第一章绪论。第二章阐述作为继电保护硬件系统的几种主要继电器的作用原理、分析方法和整定原则。第三~...
五. 无功补偿 无功补偿应根据分散补偿和集中补偿相结合原则进行配置,二次侧功率因数应根据用户性质测定。根据《电力系统电压质量和无功电力管理规定》的要求,在最大负荷时,一次侧不应低于0.95。 《城市电...
1、电力系统自动化技术概述 电力系统由发电、输电、变电、配电及用电等环节组成。通常将发电机、变压器、开关、及输电线路等设备称作电力系统的一次设备,为了保证电力一次设备安全、稳定、可靠运行和电力生产以比...
电力系统的远动通讯规约IEC61850
电力系统的远动通讯规约 IEC 61850 电气 班 摘要:IEC-61850 标准是 IECTC一 57 技术委员会在新时代制定出具有开放性和 互操作性的新一代变电站通信网络和系统协议。 本文在介绍电力系统远动规约的 基础上进一步介绍了电力系统的 IEC-61850 标准。通过介绍 IEC-61850 标准的结 构体系,同 IEC60870-5-103/104 规约,进一步突出了 IEC-61850 标准的优点和 特点。最后举了一个 IEC-61850 标准在变电站应用的例子来说明它的应用。 关键词: IEC-61850标准、 IEC60870-5-103/104 规约、变电站通信 1、电力系统远动通信规约 通信规约(协议)是指通信双方必须共同遵守的题中约定, 也称为通信控制 规程或传输控制规程。 通信规约的内容包括两个方面: 一个是信息传送格式, 它 包括信息收发方式、传送速率、帧结
基于IEC 61970标准的电力系统保护模型扩展方案研究与应用
针对电力系统中的保护建模,分析比较IEC 61970标准以及IEC 61850标准当中对于保护模型的建模方法。针对IEC 61970标准对于保护模型建模办法的不足之处,结合IEC 61850标准二次系统模型描述办法的优势,对于IEC 61970标准中保护模型进行扩展;对于保护系统当中诸多的保护功能,扩展保护模块类对于保护功能进行描述,可与IEC 61850标准中的逻辑节点相对应;对于保护量测,描述保护量测的建模办法以及建模位置,以保护模块作为保护量测的父资源;对于保护定值,增加两种量测类型加以描述,建模办法同保护量测。对于扩展后的IEC 61970标准保护模型,描述了其实际建模应用。
IEC61850系列标准共包含10个部分(IEC61850对应我们电力行业标准编号DL/T860):
IEC6l 850-1(DL/T860.1)基本原则;
IEC61850-2(DL/T860.2)术语;
IEC61850-3 (DL/T860.3)一般要求;
IEC61850-4(DL/T860.4)系统和工程管理;
IEC61850-5(DL/T860.5)功能和装置模型的通信要求;
IEC61850-6(DL/T860.6)变电站自动化系统结构语言;
IEC61850-7-1(DL/T860.71)变电站和馈线设备的基本通信结构一一原理和模式;
IEC61850-7-2(DL/T860.72)变电站和馈线设备的基本通信结构一一抽象通信服务接口(ACSI:Abstract Communication service interface);
IEC61850-7-3(DL/T860.73)变电站和馈线设备的基本通信结构一一公共数据级别和属性;
IEC61850-7-4(DL/T860.74)变电站和馈线设备的基本通信结构一一兼容的逻辑节点和数据对象(DO:Data 0bject)寻址;
IEC61850一8-1(DL/T860.81)特殊通信服务映射(SCSM:Special Communication Service Mapping):到变电站和间隔层内以及变电站层和间隔层之间通信映射;
IEC61850一9-1(DL/T860.91)特殊通信服务映射:间隔层和过程层内以及间隔层和过程层之间通信的映射,单向多路点对点串行链路上的采样值;
IEC61850一9-2(DL/T860.92)特殊通信服务映射:间隔层和过程层内以及间隔层和过程层之间通信的映射,映射到ISO/IEC 8802-3的采样值;
IEC61850一10(DL/T860.10) 一致性测试。
IEC 61850标准是由国际电工委员会(International Electro technical Commission)第57技术委员会于2004年颁布的、应用于变电站通信网络和系统的国际标准。作为基于网络通讯平台的变电站唯一的国际标准,IEC61850标准吸收了IEC60870系列标准和UCA的经验,同时吸收了很多先进的技术,对保护和控制等自动化产品和变电站自动化系统(SAS)的设计产生深刻的影响。它将不仅应用在变电站内,而且将运用于变电站与调度中心之间以及各级调度中心之间。国内外各大电力公司、研究机构都在积极调整产品研发方向,力图和新的国际标准接轨,以适应未来的发展方向。
IEC 61850系列标准共10大类、14个标准,具体名称不在这里赘述,读者可以很容易在网络上查找到,以下主要介绍一下IEC 61850的特点。
①.定义了变电站的信息分层结构
变电站通信网络和系统协议 IEC 61850 标准草案提出了变电站内信息分层的概念,将变电站的通信体系分为 3 个层次,即变电站层、间隔层和过程层,并且定义了层和层之间的通信接口。
②.采用了面向对象的数据建模技术
IEC 61850 标准采用面向对象的建模技术,定义了基于客户机/服务器结构数据模型。每个IED包含一个或多个服务器,每个服务器本身又包含一个或多个逻辑设备。逻辑设备包含逻辑节点,逻辑节点包含数据对象。数据对象则是由数据属性构成的公用数据类的命名实例。从通信而言,IED 同时也扮演客户的角色。任何一个客户可通过抽象通信服务接口(ACSI)和服务器通信可访问数据对象。
③.数据自描述
该标准定义了采用设备名、逻辑节点名、实例编号和数据类名建立对象名的命名规则;采用面向对象的方法,定义了对象之间的通信服务,比如,获取和设定对象值的通信服务,取得对象名列表的通信服务,获得数据对象值列表的服务等。面向对象的数据自描述在数据源就对数据本身进行自我描述,传输到接收方的数据都带有自我说明,不需要再对数据进行工程物理量对应、标度转换等工作。由于数据本身带有说明,所以传输时可以不受预先定义限制,简化了对数据的管理和维护工作。
④. 网络独立性
IEC 61850 标准总结了变电站内信息传输所必需的通信服务,设计了独立于所采用网络和应用层协议的抽象通信服务接口(ACSI)。在 IEC61850-7-2 中,建立了标准兼容服务器所必须提供的通信服务的模型,包括服务器模型、逻辑设备模型、逻辑节点模型、数据模型和数据集模型。客户通过 ACSI,由专用通信服务映射(SCSM)映射到所采用的具体协议栈,例如制造报文规范(MMS)等。IEC 61850 标准使用 ACSI和 SCSM技术,解决了标准的稳定性与未来网络技术发展之间的矛盾,即当网络技术发展时只要改动 SCSM,而不需要修改 ACSI。
IEC61850标准具有很多优势:
它对变电站内IED(智能电子设备)间的通信进行分类和分析,定义了变电站装置间和变电站对外通信的10种类型,针对这10种通信需求进行分类和甄别。
针对不同的通信,不同的优化方式。引入GOOSE(面向通用对象的变电站事件)、SMV(采样测量值)和MMS(制造报文规范)等不同通信方式的通信方式,满足变电站内装置间的通信需求。
建立装置的数字化模型,理顺功能、IED、LD(逻辑设备)、LN(逻辑节点)概念的关系和隶属。统一功能和装置实现直接的规范。
建立统一的SCD (变电站系统配置描述文件),使得各个变电站尽管在电压等级、供电范围、一次接线方式等等不尽相同的情况下,依然能够建立起一个统一格式、统一实现方式、各个厂商通用的变电站配置。
首次提出过程层概念和解决方案,使得电子式互感器的得以推广和应用。