[信息与通信]IEC61850研讨交流之一概貌.ppt
1,变电站通讯网络与系统,IEC61850系列交流之一,IEC61850浅析,研发部 柳凤夙 2008.03,2,内容,变电站通讯网络与系统,概念导入IEC61850标准的概貌数据模型(LD、LN、DO、DA)抽象通讯服务接口(ACSI)通讯服务影射(SCSM)配置语言SCL,3,数据示例,变电站通讯网络与系统,bay1,4,传统信息交互结构,变电站通讯网络与系统,bay2,CT/PT,SWITCHER,RTU,HMI,模拟量,控制,状态,状态,CC,总线,模拟电缆,端子排,测控,保护,bay1,5,远动规约,变电站通讯网络与系统,bay2,CT/PT,SWITCHER,RTU,HMI,模拟量,控制,状态,状态,CC,总线,模拟电缆,端子排,测控,保护,101、104、CDT,6,101/104,变电站通讯网络与系统,7,CDT帧,变电站通讯网络与系统,帧格式,bay1,8,站内规约,变电站通讯网络与系统,bay2,CT/PT,SWITCHER,RTU,HMI,模拟量,控制,状态,状态,CC,总线,模拟电缆,端子排,测控,保护,LON、RS485ModBus、103,9,103帧,变电站通讯网络与系统,bay1,10,一次设备接口,变电站通讯网络与系统,bay2,CT/PT,SWITCHER,RTU,HMI,模拟量,控制,状态,状态,CC,总线,模拟电缆,端子排,测控,保护,11,IEC60870,变电站通讯网络与系统,人们更多地关注数据是如何传输，为数据传输定义了协议(protocol)。其具有下述特点：面向点（而非面向对象）面向报文（而非面向服务）面向语法（而非面向语义）缺陷装置的信息点是平面的，相互之间比较孤立；装置和子系统不能实现自我描述和“即插即用”，通信建立前须预配置。对点工作繁杂；标准的扩展很多，各地方和各厂家之间的差异很大；不能满足多点传输，难以解决自动化系统的一发多收和信息转发问题；不能满足变电站设备IED之间（如保护设备和控制设备）之间的信息传输问题；,12,现状,变电站通讯网络与系统,bay1,13,统一标准,变电站通讯网络与系统,bay2,CT/PT,SWITCHER,RTU,HMI,模拟量,控制,状态,状态,CC,总线,模拟电缆,端子排,测控,保护,IEC61850,14,信息高速公路,变电站通讯网络与系统,15,目标,变电站通讯网络与系统,16,IEC61850,变电站通讯网络与系统,概念导入IEC61850标准的概貌数据模型(LD、LN、DO、DA)抽象通讯服务接口(ACSI)通讯服务影射(SCSM)配置语言SCL,17,背景知识,变电站通讯网络与系统,由IEC（国际电工委员会）TC57WG10/11/12制定，我国等同采用，标准号DL/T860X 目的是解决自动化设备“互联”（work together）未来变电站自动化的全球唯一通讯标准IEC61850国际标准包含14个标准定义了通讯“什么”及“如何”通讯的问题定义装置/变电站的配置语言SCL（基于W3CXML1.0）定义了过程层通讯协议标准,18,互操作,变电站通讯网络与系统,一个厂家私有,两个厂家协商,三个厂家 互操作!,19,统一标准,变电站通讯网络与系统,IEC 61850,bay1,20,传统信息交互结构,变电站通讯网络与系统,bay2,CT/PT,SWITCHER,RTU,HMI,模拟量,控制,状态,状态,CC,总线,模拟电缆,端子排,测控,保护,21,标准体系,变电站通讯网络与系统,系统概貌和总体要求第1、2、3、5部分,工程管理第4部分,通讯总揽-7-1,对象模型-7-3、-7-4,ACSI-7-2,GOOSE/SMV,特殊通讯服务影射SCSM-8-1、-9-1、-9-2,变电站配置语言SCL 第6部分,一致性测试第10部分,22,IEC61850的特点,变电站通讯网络与系统,分层的智能电子设备和变电站自动化系统；采用对象建模技术，面向设备建模和自我描述以适应应用功能的需要和发展，满足应用开放互操作性要求；采用抽象通讯服务接口、特定通信服务影射以适应网络技术迅猛发展的要求；根据电力系统生产过程的特点，制定了满足实时信息和其他信息传输要求的服务模型，GOOSE和SMV；采用基于XML的配置语言SCL，配备配置工具，在信息源定义数据和数据属性；,23,IEC61850概貌,变电站通讯网络与系统,24,IEC61850装置,变电站通讯网络与系统,25,装置模型,变电站通讯网络与系统,26,服务概览,变电站通讯网络与系统,27,变电站通讯网络与系统,独立的一套表述要完成的功能任务的应用服务数据单元ASDUs/应用规约数据单元APDUs为应用服务数据单元的传输定义一套传输机制/服务原语,通讯规约,28,MMS帧,变电站通讯网络与系统,29,配置语言SCL,变电站通讯网络与系统,30,优点,变电站通讯网络与系统,应用和通讯实现独立发展面向应用开放,31,好处,变电站通讯网络与系统,实现智能设备的完全互操作，IEC61850标准的实施不仅在语法上而且在语义上都实现的标准化；实现了变电站信息的充分共享，主要体现在过程层上送一次设备的开关状态和模拟测量量上；变电站数据信息的标准化也即数据源的标准化，为构建数字化电网统一信息平台提供技术保证；简化了系统维护、配置和工程实施；,32,现状,变电站通讯网络与系统,通讯实现在一定时期内是没有太大变化的；在国内国调中心也组织了六次互操作试验，在MMS层问题都不大；应用在一段时期内很难统一，模型不统一和任意扩展的现象屡见不鲜；,33,变化,变电站通讯网络与系统,过程层数字化和网络化的二次设备是数字化变电站的真正内涵；过程层数字化和功能的自由分布彻底改变的传统变电站的建设模式；保护功能对自动化技术的依赖，不仅改变了二次开发的技术瓶颈由保护原理的微机实现转换为网络技术的实现，同时必将改变电力系统用户的管理模式；工程招标、设计、实施、验收、和运行都将依赖于上述变化提出更多的课题和创造更多的机遇；,34,IEC61850,变电站通讯网络与系统,QUESTION？,
