IEC61850技术及工程应用.pptx

IEC61850技术及工程应用IEC61850技术IEC61850与传统技术的差异IEC61850实现国内外市场需求四方公司IEC61850研发状况工程情况IEC61850互操作实验1.1背景SAS发展到现阶段必须解决互操作问题。IECTC57用10年时间，为SAS的网络和系统制定了国际统一的标准。中国等同引用该标准-DL860/T。1.2IEC61850是什么？定义了通信的两个重要内容：传递什么？如何传递？定义了设备和变电站的配置；面向未来，通信协议可选择；对自动化设备协同工作的方式进行了发展；具有通用性，可应用于其他领域；是一套技术体系，而不仅仅是通信协议。1.3制定IEC61850的目的互操作性不同厂家的IED之间能够交换信息并能够利用交换的信息完成各自的功能。自由配置能够支持不同的设计理念，允许功能的自由分配。长期稳定性面向未来发展，既能够适应通信技术的快速发展，又能满足电力系统需求长期的稳定性。1.4互操作性如何获得？数据模型服务模型协议物理网络工程数据交换一致性测试1.5变与不变不改变变电站的功能不改变设备的功能提供了一个更加简单的观察视角具有互操作性可以降低系统成本1.6IEC61850文件构成目前有14个部分，分为6类：系统级别IEC61850-1介绍和概述IEC61850-2术语IEC61850-3通用需求IEC61850-4系统和项目管理IEC61850-5功能和设备模型的通信需求1.6IEC61850文件构成数据模型IEC61850-7-4逻辑节点和数据类IEC61850-7-3通用数据类抽象通信服务IEC61850-7-1原理和模型IEC61850-7-2抽象通信服务（ACSI）1.6IEC61850文件构成映射到实际的通信网络（SCSM）IEC61850-8-1映射到MMS和ISO/IEC8802-3IEC61850-9-1通过单方向点对点传输采样值IEC61850-9-2通过ISO/IEC8802-3传输采样值配置IEC61850-6变电站IED的配置语言测试IEC61850-10一致性测试1.8IEC61850的数据层次1.9IEC61850的特点用面向对象建模分层、分布体系来描述变电站自动化系统功能与具体通信网络分离，具有稳定性。特殊通信服务映射SCSM技术，与具体底层网络协议一一对应，具有良好的开放性。具有良好的互操作性1.10IEC61850的网络构成间隔层及以上部分间隔层IED之间、间隔层IED与变电站层设备之间的通信。使用以太网。运行TCP/IP以及IEC61850-7、-8协议。间隔层以下（过程层）过程层与间隔层中继电保护、测量控制单元等IED的通信。以太网技术是IEC61850目前的选择。1.11IEC61850的应用范围现在变电站自动化系统内部扩展应用故障信息系统的主站和子站之间（中国）将来风力发电、电能质量等1.12对IEC61850的评价优点可以实现互操作。缺点使用了大量新技术，与传统技术差异比较大，实现难度大，对平台的要求也高。2IEC61850与传统技术的差异数据模型通信协议配置过程2.1数据模型现有协议都是面向信号的，是线性的点，以点号来识别，自描述性比较差，需要双方事先约定；IEC61850使用得了面向对象建模技术，数据模型具有自描述能力，通信双方不需要事先约定；2.1数据模型2.1数据模型2.1数据模型2.1数据模型2.1数据模型2.2通信协议2.3配置过程IEC61850-6基于XML，定义了系统参数和配置参数交换的文件格式：1）单线图；2）通信关系；3）IED能力；4）将IED与一次设备联系起来。2.3配置过程3.1变电站层变电站层设备应能识别系统配置器输出的*.SCD文件，并根据其中的信息生成数据库或数据库映射文件。通过IEC61850-7-2/-8-1与间隔层设备通信。3.2间隔层对外信息按照IEC61850-7-3/-4建模；按照IEC61850-7-2/-8-1对外通信；能够识别系统配置器输出的*.SCD配置文件；3.3过程层硬件设计的EMC问题同步采样问题3.4一致性测试IEC61850比现有其他协议复杂得多；为了保证互操作性，有必要进行一致性测试及认证。4.1国内国家电网公司“十一五”规划；很多网/省公司积极申报科技项目，或计划建立试验站；国调组织互相操作实验；国网公司变电站典型设计。4.2国外欧美已经建立了多个试验项目；UCAGroup已经同意采用；印度国家电网400kV变电站招标要求；主要国外公司都能够提供设备和系统。5.1前期预研2004年3月四方公司完成了IEC61850DEMO系统的研发工作。2004年4月国调中心对国内10个厂家调查发现，四方公司的IEC61850研究系统是当时国内唯一能够运行的IEC61850系统。四方公司IEC61850