IEC61850在数字化变电站的应用

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智能电网IEC61850

智能电网IEC61850标准智能电网是建立在集成的、高速双向通信网络的基础上，通过先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方法以及先进的决策支持系统技术的应用，实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全的目标。

智能变电站是智能电网的物理基础，也是智能电网建设中变电站的必然发展趋势。

智能变电站是通过采用先进的传感器、电子、信息、通信、控制、人工智能等技术，以智能一次设备和统一信息平台为基础，实现变电站实时全景监测、自动运行控制、设备状态检修、运行状态自适应、智能分析决策等功能，对智能电网安全状态评估/预警/控制、优化系统运行、可再生能源即插即退、与调度中心/电源/负荷及相关变电站协同互动等提供支撑的变电站。

本章介绍了基于IEC61850标准的数字化变电站，建立全站统一的数据模型和数据通信平台，实现站内一次设备和二次设备的数字化通信，以全站为对象统一配置保护和自动化功能。

1 IEC61850标准基本情况1.1 IEC61850提出背景变电站自动化系统(Substation Automation Sysetm，SAS)在我国应用发展十多年来，为保障电网安全经济运行发挥了重要作用。

但目前也多少存在着二次接线复杂，自动化功能独立、堆砌，缺少集成应用和协同操作，数据缺乏有效利用等问题。

这些问题大多是由于变电站整体数字化、信息化水平不高，缺乏能够完备实现信息标准化和设备之间互操作的变电站通信标准造成的。

电网的不断发展和电力市场化改革的深入对电网安全经济运行和供电质量的要求不断提高，变电站作为输配电系统的信息源和执行终端，要求提供的信息量和实现的集成控制越来越多，数字化、信息化以及信息模型化的要求越来越迫切，数字化变电站成为SAS的发展方向。

据统计，全世界共有50多种变电站通信规约。

如此多种规约不仅给用户带来不便，也增加了厂家自身的负担。

很多厂家为了适应更多的用户往往在其产品中集成了几种规约。

IEC61850介绍

概述
应用IEC61850标准的好处实现通信无缝连接，弱化各厂商设备型号加强设备数字化应用，提高自动化性能自定义规范化，可使用变电站特殊要求集成化规模增大，增强无人值守站可靠性减少电缆使用量，节约一/二次设备成本
概述
应用IEC61850标准的缺点网络依赖性强站内通信设备抗干扰性对设备运行影响增大
概述
1995年(IEC)TC57成立了3个工作组来制定 IEC61850的标准。参考IEC101,IEC103,UCA2.0,
ISO/IEC9506等标准。 1999年3月IEC61850草案出台。 2000年6月(IEC)TC57工作组决定以IEC61850作
为电力系统无缝通讯体系的基础。
2003年出版了IEC正式颁布。国内各大厂家在2001开始关注IEC61850，2004
概述
与传统规约比较
• 传统规约信息体系是扁平的，不同类型信息并列存在，不能体现装置功能的主从关系
• 传统装置需要通信的内容不能任意配置 • 传统规约扩展太随意，对于有特殊通信
要求的变电站局限较大 • 传统规约是底层传输，IEC61850是上层
用
数字化变电站：站内结构
支持电子式互感器和GOOSE的数字化变电站
IEC61850功能演示
面向对象、物理与逻辑的映射
逻辑设备、功能、逻辑节点
•所有的功能都可分解为逻辑节点组成 •任何一个逻辑节点都是属于某个逻辑设备
逻辑节点的相互关系示例
IEC61850演示
对等网络通信方式客户/服务器通信模式
物理设备
抽象通信服务接口客户端
报告
•对等网络通信方式的应用
通信网络
章节节5
4

IEC61850标准在数字化变电站自动化系统中的应用与研究

IEC61850标准在数字化变电站自动化系统中的应用与研究摘要:变电站是电网的重要节点,在整个电力系统的运行中是至关重要的。

变电站自动化系统的发展关系到我国电力的发展,IEC61850标准在数字化变电站中的应用为电力系统通信的提供了统一的标准协议,使电厂、变电站与调度中心之间的连接通信更加方便快速。

关键词:IEC61850 数字化变电站变电站自动化系统变电站是电网的重要节点,担负着对电能传输和分配进行控制和管理的任务,变电站的安全、可靠运行对电力系统的稳定性及供电可靠性至关重要。

过去的几十年中,变电站的一次系统和二次系统都发生了巨大的变化。

一次设备除容量增大之外,还呈现出电力电子化、智能化的趋势;二次设备则经历了从电磁式到模拟电路式,再到的微机智能式的发展。

这些变化是变电站发展的重要选择,是我国电力系统发展的里程碑式的改变。

1 变电站自动化系统简介变电站自动化是将变电站的二次设备(包括测量仪表、信号系统、继电保护、自动装置和远动装置等)经过功能的组合和优化设计。

利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信号处理技术,实现对全变电站的主要设备和输、配电线路的门动测量、监控和微机保护以及与调度控制中心通信等综合性的自动化功能。

通信系统是变电站自动化系统的基础,为实现变电站自动化系统站内通信网络的开放性和兼容性,最好的办法和途径就是采用标准的通信协议来实现各装置间的无缝通信。

在电力系统通信的早期没有统一的通信协议,电厂、变电站与调度中心之间只是根据简单的约定来实现通信过程,并且通信的内容和要求也没有统一的规定。

后来,电力系统通信发展到远动阶段,出现了电力调度通信“四遥”(遥测、遥控、遥调、遥信),分别完成模拟量采集、模拟量调节、数字量采集以及数字量控制的功能。

随着世界电力市场的不断发展以及通信技术与计算机技术的突飞猛进,电力系统通信仅仅完成“四遥”已经远远不能满足市场的需求了。

IEC61850应运而生,是至今为止最完善的变电站自动化标准,规范二次智能装置的通信模型、通信接口,而且还定义了数字式CT、PT、智能式开关等一次设备的通信模型、通信接口。

对数字化变电站IEC 61850标准的分析与探讨

互操作。它不仅规范了保护测控装置的模型和通信
接口，而且还定义了电子式互感器、智能开关等一
次设备的模型和通信接口。
ＩＥＣ６１８５０标准是变电站自动化发展史上的一
ａｎｄｓｙｓｔｅｍａｔｉｃａｌｌｙａｎａｌｙｚｅｓｔｈｅｎｅｔｗｏｒｋｔｏｐｏｌｏｇｙｏｆＩＥＣ６１８５０ｓｔａｎｄａｒｄ；ａｎｄｆｕｒｔｈｅｒｅｘｐｌｏｒｅｓｔｈｅａｄｖａｎｔａｇｅｓａｓｗｅｌｌａｓｔｈｅ
ｃｈａｌｌｅｎｇｅｓｏｆｉｍｐｌｅｍｅｎｔｉｎｇＩＥＣ６１８５０ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｃａｐａｃｉｔｙ．ＴｈｅｐａｐｅｒａｌｓｏｓｕｍｍａｒｉｚｅｓｔｈｅｓｕｂｓｔａｔｉｏｎｓｔｒｕｃｔｕｒａｌｍｏｄｅｌｓｃｒｅａｔｅｄｂａｓｅｄｏｎＩＥＣ６１８５０ｓｔａｎｄａｒｄ．ＫＥＹＷＯＲＤＳ：ＩＥＣ６１８５０；ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｐｒｏｔｏｃｏｌ；ｅｔｈｅｒｎｅｔ；ｂｕｓ；ｓｕｂｓｔａｔｉｏｎａｕｔｏｍａｔｉｏｎ
１ＩＥＣ６１８５０与通信协议的区别

PCS系列装置IEC61850功能介绍

ServerDirectory Associate Abort Release LogicalDeviceDirectory LogicalNodeDirectory GetDataValues SetDataValues GetDataDefinition GetDataDirectory GetDataSetValue SetDataSetValue CreateDataSet DeleteDataSet GetDataSetDirectory Substitute（未实现） ActivateSG SetSGValues GetSGValues GetSGControl
公共数据类表二
名称 HDEL SPC DPC INC BSC ISC APC SPG ING ASG CURVE DPL LPL CSD 定义 3相系统的相相谐波测量值单点控制双点控制整数状态控制可控制的二进制步位置可控制的整数步位置可控制的模拟量设定点单点定值整型定值模拟量定值曲线定值装置铭牌逻辑节点铭牌曲线形状描述
ICD数据集配置
ICD报告控制块配置
ICD GOOSE控制块配置
ICD定值控制块配置
ICD导入界面
SCD头配置界面
SCD通讯配置界面MMS部分
SCD通讯配置界面GSE部分
SCD GOOSE配置之input配置界面
SCD GOOSE配置之GOOSE配置文件导出界面
CID导出界面
IEC61850应用介绍应用介绍
通信功能演示
物理设备
IEC61850保护模型介绍保护模型介绍
• 标准模型
IEC61850规约提供的标准模板包括逻辑节点、公共数据类和基本数据类型三类。这些模型涵盖了电力系统应用的各个方面。作为最基本的功能单元，逻辑节点按照可以划分为13大类，以首字母区分。逻辑节点由更基本的 CDC（公共数据类）组成。 CDC是描述数据对象的标准结构，由预先定义的简单对象组成的复杂对象，通过FC（功能约束）组织起来。 FC用来将CDC中的DA（数据属性）按照用途组织起来，方便遥信、遥测、定值等功能的实现。

基于IEC61850标准的数字化变电站通信网络

一
，
由于过程网络的出现，数字化变电站通信网络（ｈ）～ＣｍｕｉａｉｎｅｗｒｓｉＤｇｔｌＳｂｔｔｏｂｓｄ０ＩＣ６８０与传统变Ｃ￣ＳｏｍｎｃｔｏＮｔｏｋｎｉｉａｕｓａｉｎａｅｎＥ１５）
５数字化变电站通信网络传输模式的选择、
数字化变电站通信网络传输模式有单播、广播以及分组广播三种模式。分组广播是指源节点将一帧信息发送到网络上的一组节点，组内的各个节点都能接收到该信息，组外的节点则不接收所发送的信息。而使用分组广播模式的传输方案中，电站层需要信息共享的Ｎ个设备变使用同一个组地址，于同一帧信息网关设备只需要用组地址作为目标地对址向变电站层的Ｎ个设备发送一遍，网络上只有使用了这个组地址的设备才能接收到该信息。因此，文选择分组广播模式作为数字化变电站网络本通信的传输模式。根据开发系统互连（Ｓ）ＯＩ模型，Ｃ／ＩＴＰＰ的传输层对应用层提供ＵＰＤ和ＴＰ两种类型的服务。由于ＵＰ方式的高效率和分组广播等特点，ＣＤ以太网在工业控制领域应用时一般都采ＵＰ方式。以建议选用ＵＰ作为嵌入Ｄ所Ｄ式以太网的传输协议。
４数字化变电站通信网络冗余方案、
网络冗余是提高网络容错能力的主要手段，包括链路冗余和设备冗余
２个方面。网络冗余具有３项基本技术要点： ①如何判断网络发生了故障；
②如何实现智能化的切换； ③如何缩短切换时间。对于ｃＤＮＳ而言，除了由交换机实现网络冗余外，ＥＩＤ自身多个网口之间的互为冗余也是实现网络

基于IEC61850的配网自动化开放式通信体系

基于IEC61850的配网自动化开放式通信体系一、本文概述随着电力系统的快速发展和智能化水平的持续提高，配网自动化已成为提升电网运行效率、保障供电质量的重要手段。

在这个过程中，通信技术的选择和应用显得尤为重要。

IEC61850作为国际电工委员会制定的电力系统自动化领域的国际标准，为配网自动化通信体系的建设提供了统一的技术框架和通信协议。

本文旨在探讨基于IEC61850的配网自动化开放式通信体系的设计原理、关键技术及其在实际应用中的优势与挑战，以期为我国配网自动化通信体系的建设提供有益的参考和借鉴。

文章首先将对IEC61850标准的基本内容进行介绍，包括其发展历程、核心特点以及在配网自动化中的应用意义。

随后，文章将详细阐述基于IEC61850的配网自动化开放式通信体系的结构组成和技术特点，包括通信协议的选择、网络拓扑的设计、信息模型的构建等方面。

在此基础上，文章还将对实际应用中遇到的关键技术问题进行深入探讨，如实时通信的保证、信息安全防护、系统互操作性等。

文章将结合国内外典型案例，分析基于IEC61850的配网自动化开放式通信体系在实际运行中的效果与影响，以期为我国配网自动化通信体系的建设提供有益的启示和建议。

二、IEC61850标准概述IEC61850，即国际电工委员会（IEC）制定的《电力系统自动化——变电站通信网络和系统》标准，是电力系统自动化领域的一项国际性标准。

该标准旨在通过统一的通信协议和数据模型，实现变电站内不同设备之间的互操作性，从而提高电力系统的运行效率和可靠性。

IEC61850标准的核心内容包括抽象通信服务接口（ACSI）、变电站配置语言（SCL）以及一系列的数据模型和服务。

其中，ACSI定义了变电站内部设备之间通信所需的服务接口，包括信息传输、访问控制等；SCL则提供了一种描述变电站配置和通信参数的语言，使得变电站的配置信息可以方便地生成、修改和交换。

IEC61850还定义了一系列的数据模型，如逻辑设备、逻辑节点、数据对象等，用于描述变电站内各种设备的功能和状态。

IEC61850标准及在智能化水电站中的应用展望

IEC61850标准及在智能化水电站中的应用展望本文阐述了IEC 61850 标准的主要内容及特征，介绍了水电站监控通信标准IEC 61850-7-410，对IEC61850-7-410 标准在智能化水电站监控中的应用进行了探讨。

【关键词】智能化水电站IEC61850网关IEC61850-7-410 变电站通讯网络在全球气候变化和能源危机的大背景下，发展智能电网已成为我国能源工业可持续发展的重大战略举措之一，连续三年写入我国政府工作报告。

《国民经济和社会发展十二五规划纲要》将“发展智能电网”列为新能源产业发展重点。

大力开发水电、风电、太阳能等清洁能源已成为全球智能电网发展的共性驱动力，因此，水电站建设与管理也将迎来智能化大发展的崭新机遇。

智能化水电站的建设目标是以智能电网为服务对象，以源网荷协调发展的无人值班（少人值守）运行模式为基础，以通信信息平台为支撑，以“数据采集自动化、信息预测精确化、调度决策最优化、运行控制一体化”为特征，包含水电厂的状态检修系统、经济运行系统、大坝观测系统、信息统一平台、监控系统和基础自动化系统等各个环节，实现/ 电力流、信息流、业务流的高度一体化，准确地满足流域水情和电网负荷调度要求。

其中，基于IEC61850 标准的无缝通信系统协议将为智能化水电站的实现提供基础技术支撑和保证。

1 IEC 61850 标准简介1.1 IEC61850概述IEC61850标准是基于通用网络通信平台的变电站自动化系统唯一国际标准，它是由国际电工委员会第57技术委员会（IECTC57）的3个工作组10，11，12（WG10/11/12）负责制定的。

此标准参考和吸收了已有的许多相关标准，其中主要有：IEC870-5-101远动通信协议标准；IEC870-5-103继电保护信息接口标准；UCA2.0（Utility Communication Architecture2.0）（由美国电科院制定的变电站和馈线设备通信协议体系）；ISO/IEC9506制造商信息规范MMS （Manufacturing Message Specification）。

浅论基于IEC61850的数字化变电站的应用技术

浅论基于IEC61850的数字化变电站的应用技术摘要:随着我国电力体制改革步伐的不断加快,国内数字化变电站的建设进入了一个崭新的发展时期,特别是IEC61850标准的引入,有效提升国内电力技术的科学化、规范化应用,而且是保证数字化变电站建设质量的重要技术参考依据。

本文结合笔者多年电力工作经验,简要分析了基于IEC61850的数字化变电站的应用技术,仅供同行参考和借鉴。

关键词:IEC61850 数字化变电站应用技术1 IEC61850标准在国内推广的现状IEC61850标准是目前在国际电力行业中最为基础的标准之一,其基本原则是实现“同一世界、同一标准、同一技术”,进而有效提升全球电力技术的标准化、集成化、智能化发展。

在全球经济技术一体化的背景下,IEC61850标准完全符合我国电力行业的发展需求,尤其是在数字化变电站建设中的应用,更加凸显了IEC61850标准的优势,其根本目的是通过对于技术的合理应用和监管,实现电力网络的优质、安全、经济运行。

但是从国内电力行业的发展现状而言,IEC61850标准尚有许多与我国实际情况不相适应的地方,所以,在数字化变电站建设中,应有所取舍的进行应用,而不是“一股脑”的全盘引入。

随着我国电力体系的不断完善,国内以IEC61850标准为基础,对其进行了必要的修订,从而基本形成了符合中国实际国情的新型电力技术理念,特别是在数字化变电站的继电保护技术方面,国内已经制定了较为完善的应用技术体系,并且在很多大型工程中得以实践。

另外,随着国内数字化变电站建设经验的不断积累,特别是随着对于各种高新技术的熟练和掌握,形成了构建属于我国自己的电力技术标准的前提,但是对于相关问题的深入研究和探索仍是必不可少的。

因此,在IEC61850标准的引入和应用过程中,国内电力技术人员一定要保持“取其精华、去其糟粕”的原则,即拿来我们需要的部分,舍弃我们不需要的部分,从而在实现技术标准简化的基础上,进一步提升了实用性。

IEC61850标准在220kV三乡数字化变电站的应用

各厂家生产的变电站智能化电气设备会逐步满足这一标准，其是生产消弧设备、源设备等厂家将不再依赖变电站内尤电的规约转换装置，直接使用ＩＣ１５Ｅ６８０标准进行生产。ＩＣ１５Ｅ６８０标准的实施，将使数字化变电站的发展进入一个崭新的阶段。文中提出了ＩＣ１５Ｅ６８０标准及其在２０ｋ三乡数字化变电站的实际应用，释了ＩＣ１５２Ｖ浅Ｅ６８０标准在变电站内设备
ｉｔｏｕｅｈＥＣ８０ｓａｄｒｎｓａｐｉａｉｎｉｈ２Ｖｕｓａｉｎｉａｘａｇｄｇｔ１ｕｓａｉｎｎｉｃｓｅｎｒｄｃｓｔｅＩ６１５ｔｎａｄａｄｉｐｌｔｔｅ２０ｋｓｂｔｔｎＳｎｉｎｉｉａｂｔｔ，ａｄｄｓｕｓｓｔｃｏｎｏｓｏ
（ｈｎｓａｅｔｉＰｏｒＥｎｉｅｒｎｏＺｏｇｈｎＥｌｃｒｃｗｅｇｎｅｉｇＣ．，Ｌｔｄ，Ｚｏｇｈｎ５８００，Ｃｈｎ）ｈｎｓａ２４０ｉａ
Ａｂｔａｔｓｒｃ：ＴｈＥ１５ｔｎａｄｉｉｉａｕｓａｉｎａｔｍａｉｎａｐｉａｉｎｅｏｅｌｙＷｉ－ｅｔｅｅｒｈｅＩＣ６８０ｓａｄｒｎｄｇｔｌｂｔｔｕｏｔｐｌｔｓｂｃｍｅａｒａｉ．ｔｉｄｐｈｒｓａｃｓｏｏｃｏｔｈｎａｄａｐｉａｉｎｏｈＥＣ８０ｓａｄｒｎｐｌｔｏｆｔｅＩ６１５ｔｎａｄ，ｓｂｔｔｎｉｔｌｇｎｌｃｒｃｌｅｕｐｎｆｅｃｎｆｃｕｅｌｇａｕｌｃｕｓａｉｎｅｌｅｔｅｅｔｉａｑｉｍｅｔｏａｈｍａｕａｔｒｒｗｉｒｄａｌｏｉｌｙｍｅｔｔｉｓａｄｒｅｈｓｔｎａｄ，ｅｐｃａｌｈｎｆｃｕｅｓｐｏｕｔｎｏｒｌｉａｉｇｅｕｐｎ，ｐｗｅｕｐｙｅｕｐｎｌｎｓｅｉｌｔｅｍａｕａｔｒｒｒｄｃｉｆａｃｅｉｎｔｑｉｍｅｔｏｒｓｐｌｑｉｍｅｔｗｉＯｙｏｍｎｌ

IEC 61850在甪直智能变电站中的实际应用

IEC 61850在甪直智能变电站中的实际应用摘要：IEC61850是目前全球唯一通用的变电站自动化系统和通信标准，特点是对变电站的通信进行信息分层、面向对象建模、统一的描述语言和抽象服务接口，其在智能变电站中的应用刚刚起步，理论到实际工程上的实现还无统一的规范，本文通过介绍这套标准在最新变电站中的实现方法和运行经验，以期对读者工作有所帮助。

关键词：智能变电站 IEC61850 GOOSE SV1 IEC61850主要技术在甪直变电站的应用1.1变电站配置描述语言（SCL）及继电保护人员需要了解的逻辑节点名称SCD文件就是使用SCL语言写成的，作为继电保护人员虽然不需要熟练运用，但是对其中的关键逻辑节点名称要有所掌握，包括PTRC：保护出口逻辑节点，RREC：重合闸，XCBR：断路器等，这些重要节点每一个都包括了继保人员重点关注的三个属性：动作值（stVal），时标（t），品质（q），现场调试时如果保护装置异常或动作错位，往往需要查看SCD文件，这时在厂家不在的情况下，可以通过找逻辑节点名称的办法来找出重要信息。

1.2 GOOSE报文的特点及调试抓包分析方法首先GOOSE可以理解为相当于常规变电站中的二次直流电缆所传输的开入、开出量。

GOOSE直接映射在数据链路层上传输，采用了发布者/订阅者模式，特点是可以一点对一点或一点对多点传输，并采用重传机制保证可靠性。

其可实现站内快速、可靠的发送输入和输出信号。

图1用图1说明GOOSE信息交换方式：以母差保护为例，线路保护会通过缓冲区将开关位置信号，跳合闸信号等发送至母线保护的接受缓冲区，对母线保护来说如果该线路处于运行状态，就需要订阅缓冲区中该线路的内容，如果该线路处于检修状态，那就要退订该线路内容。

也就是说发布者会把设定好的所有内容都发送至订阅者的接受缓冲区，但是订阅者可以有选择性的读取其中的内容。

另外需要说明的是一个发布者可以向多个订阅者传输信息；而且一套保护会同时扮演发布者和订阅者的身份，上面的例子中如果母线失灵保护动作，就需要母线保护以发布者的身份发送跳闸GOOSE信号给线路智能终端，此时线路智能终端就是订阅者的身份。

基于IEC61850通信的特点,智能变电站通信技术

智能变电站网络通信特点XXXXXXXX，邮编：XXXXXEmail: XXXXXXX摘要：智能变电站是坚强智能电网的重要基础和支撑，智能变电站相对传统的变电站而言采用了更为先进的通信系统，早期采用的并行电缆通信到基于大规模芯片的串行通信再到当前的现场总线型分布式通信，随着通信技术的发展也变电站内部网络的通信提出了更为严格的要求。

本文阐述智能变电站网络通信的特点，介绍了智能变电站的网络通信同步特征要求、同步方法的选择、时效特征要求及异步传输对网络通信的影响。

关键词：智能电网；智能变电站；电缆通信；串行通信；总线型分布式通信；同步特征；同步方法；时效特征；异步传输1 引言通信网络是智能变电站的重要组成部分，尤其是过程总线取代传统的硬接线，使得网络系统从二次侧延伸到一次。

遵循IEC61850标准的不同厂家的一次和二次智能电子设备IED都将接入同一以太网。

而且每个IED 可能向网络发送任意大小和速率的数据，特别在紧急情况下，由于网络流量剧增可能出现网络拥塞、流量冲突等问题，不能保证时间紧急信息（如采样测量与跳闸信息）传输的时延上界，可能由于信息丢失或传输违反时限要求，出现大面积停电等灾难性后果。

由于电力生产的连续性和重要性，站内通信网络的可靠性是第一位的，应避免一个装置损坏导致站内通信中断。

特别是在智能变电站中，采样值、跳闸命令、开关状态等数字化信息均通过网络传输，保护、控制等功能的实现很大程度上依赖于通信网络，因此建立一个可靠的通信网络是确保变电站自动化系统稳定的首要条件[1]。

2网络通信的可靠性要求2.1 可靠性原则智能变电站的网络通信是遵循IEC61850标准的，对于可靠性有如下的要求：（1）故障弱化原则：当单配件站（SAS）的任意通信元件发生故障时，变电站仍然是可持续运行的。

不存在这样的一个故障点，而是整个站不可运行。

应保持足够的当地监视和控制功能，任何元件的故障不应导致不可检出的功能失效，也不应导致多个和级联的元件故障。

IEC61850标准数字化变电站

IEC61850标准与数字化变电站的探讨摘要：解析了iec61850标准的主要内容和特点，并对数字化变电站通信框架模型和ied模型做了简要分析，最后针对iec61850标准尚未说明的部分提出了几点看法。

关键词：iec61850；数字化变电站；建模；ied0 引言iec 61850 是国际电工委员会负责电力系统控制及其通信的相关标准的第57 技术委员会(iectc57)制定的关于变电站自动化系统结构和数据通信的一个国际标准，目的是使变电站内不同厂家的智能电子设备(ied) 之间通过一种标准协议实现互操作和信息共享，实现“一个世界、一种技术、一个标准”。

数字化变电站是以变电站一、二次设备为数字化对象，以高速网络通信平台为基础，将物理设备虚拟化，对数字化信息进行标准化，实现信息共享和互操作，满足安全可靠、技术先进、经济运行要求的变电站。

当前电力系统中，对变电站自动化的要求越来越高，为方便变电站中各种ied的管理以及设备间的互联，就需要一种通用的通信方式来实现。

iec61850提出了一种公共的通信标准，通过对设备的一系列规范化，使其形成一个规范的输出，实现系统的无缝连接。

1、iec 61850的介绍该标准根据电力系统生产过程的特点，制定了满足实时信息传输要求地服务模型；采用抽象通信服务接口、制定通信服务映射，以适应网络发展。

采用面向对象建模技术，面向设备建模和自我描述，以适应功能扩展，满足应用开放互操作要求。

采用配置语言，配备配置工具，在信息源定义数据和数据属性。

定义和传输元数据，扩充数据和设备管理功能，传输采样测量值等。

该标准还包括变电站通信网络和系统总体要求、系统和工程管理、一致性测试等。

作为全世界唯一的变电站网络通信标准，为电力系统自动化产品的“统一标准、统一模型、互连开放”的格局奠定了基础，使得信息建模标准化成为可能，信息共享具备了可实施的基础，也将成为电力系统中从调度中心到变电站、变电站内、配电自动化无缝自动化标准。

智能变电站IEC61850工程通用应用模型(2018年试行版)

6.2.4
6.2.4.1
除CCD文件格式中规定的IED描述、FCDA描述、intAddr描述外，SCD文件中其余描述性属性desc、dU元素不提取到CCD文件中。所有提取元素的子元素应与SCD文件中的顺序一致；所有提取元素的属性按字母顺序从a-z的顺序排列；没有子元素和赋值的元素应采用“/>”结尾。
——物理端口模型中增加了CABLE属性，修订了PORT属性（见7.1.2）；
——增加了物理端口与虚端子关联建模原则（见7.1.3）；
——增加了智能录波器管理单元和采集单元LD名（见7.1.5）；
——删除了线路保护、智能终端等分类装置逻辑节点，将线路保护等分类装置逻辑节点纳入装置类技术规范（见7.2）；
6.2.3
a)宜包含Substation部分；
b)应规范IED设备（含过程层交换机）的物理端口及通信端口描述方式，光缆、光口、板卡的命名应保证全站唯一，明确虚端子与软压板之间关联，参见第7章；
c)应用<PhysConn>标签明确描述物理端口、光缆连接及虚端子之间关联；
d)Header元素的id值应填写配置工具的厂家名称、工具名称和工具版本。
ICDIED Capability DescriptionIED能力描述文件
IEDIntelligent Electronic Device智能电子装置
MMSManufacturing Message Specification制造报文规范
SCDSubstation Configuration Description全站系统配置文件
g)CID文件的IED名称不应为TEMPLATE，CID文件应保留厂商私有命名空间及其元素，实际工程系统应用中IED名称由系统组态配置。

IEC 61850标准在贺兰山750kV变电站自动化系统的应用

ＩＣ６８０电站通信网络和系统（ｏｍ — Ｅ１５变Ｃｍｕ
ｎｅｔｎＮｔｏｋｎｙｔｕｓｔｎ）是基ｉｉｅｗｒｓｄｓｓｍｓｎＳｂｔｉｓａｏａｅｉａｏ
展了变电站通信网络和系统的研究，其研究成果
被纳入ＩＣ标准，即于２０年颁布了ＩＣ６８０Ｅ０５Ｅ１５
能对通信协议要求的影响（被交换的数据总量、交
换时间约束等）将应用功能和通信分开，，对应用功能和通信之间的中性接口进行标准化，允许
在变电站自动化系统的组件之间进行兼容的数
据交换。
使用ＩＣ６８０Ｅ１５通信协议。
变电站通信网络和系统，它是迄今为止最完善的
于通用网络通信平台的变电站自动化系统唯一的
国际标准。Ｅ１５ＩＣ６８０规范了变电站内智能电子设
变电站自动化通信标准。
ＩＣ６８０标准的目的既不是对在变电站运Ｅ１５行的功能进行标准化，也不是对变电站自动化系
议栈，如制造报文规范（ｎｆｃｒｇＭｅｓｇＭａｕａｔｉｓａｅｕｎ
ＩＣ６８０Ｅ１５标准采用面向对象的建模技术，定义了基于客户机／．Ｊ务器结构数据模型。每个服务Ｔ￣器本身包含１个或多个逻辑设备。逻辑设备包含
逻辑节点，辑节点包含数据对象。数据对象则是逻
信接口。１面向对象的数据对象统一建模．２
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ＡＳ，由专用通信服务映射（ｐｃｃＣｍｕｉＣＩＳｅｉｏｍｎ— ｉｆｃｔｎＳｒｃａ，ＣＭ）ａｏｅｉＭｐＳＳ映射到所采用的具体协ｉｖｅ

基于IEC61850标准的数字化变电站通信技术研究的开题报告

基于IEC61850标准的数字化变电站通信技术研究的开题报告开题报告一、选题背景及研究意义随着能源互联网、智能电网建设的推进，数字化变电站得到了广泛应用。

数字化变电站建设与运行需要依靠通信系统，以实现变电站各设备之间的信息交换及控制。

传统的变电站通信方式采用基于串口或光口的串行通信或以太网通信，这种方式通信速度较慢、通信负载较大，不能满足数字化变电站通信的实时性、可靠性和安全性等要求。

因此，数字化变电站通信技术的研究和应用具有重要的现实意义和发展前景。

IEC61850是目前国际上最重要的数字化变电站通信标准，它具有面向对象、灵活、安全可靠等特点，已经成为数字化变电站通信技术的主要标准。

因此，本课题选择IEC61850标准为研究对象，探究基于IEC61850标准的数字化变电站通信技术。

二、研究内容和方法主要研究内容包括：IEC61850标准的基本原理、通信模型和数据模型；数字化变电站通信系统的设计与实现，包括通信网络的构建、通信协议的编写、通信测试方法的研究等；数字化变电站通信技术应用的实验验证，以某数字化变电站为例，验证基于IEC61850标准的通信技术在实际应用中的效果。

本研究将采用实验研究方法，通过搭建数字化变电站通信系统并在实验室环境下进行验证，评估其通信性能，对基于IEC61850标准的数字化变电站通信技术进行深入的研究。

三、研究预期结果及创新点本研究预期可以通过实验验证，证明基于IEC61850标准的数字化变电站通信技术在实际应用中的有效性和可行性，为数字化变电站的建设和运行提供技术支持。

同时，本研究还将探索更优的数字化变电站通信技术实现方案，具有一定的技术创新点。

四、预期工作进度及安排1. 文献综述：前期在研究领域内进行了大量文献综述和调研，并对IEC61850标准和数字化变电站通信技术进行深入理解。

2. 设计和实现数字化变电站通信系统：本阶段工作主要包括通信网络的构建、通信协议的编写、通信测试方法的研究等方面的工作，预计耗时3个月。

IEC61850数字化变电站的描述

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冯鸣娟
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ＩＣ１５Ｅ６８０数字化变电站的描述
（北电力大学电子与通信工程系，华河北保定０１０）７０３
摘要：在深入研究ＩＣ６８０协议的基础上介绍了ＩＣ１５Ｅ１５Ｅ６８０的通信体系及特点，阐述了作者对ｌＣ１５标准的认知和与目前变电站系并Ｅ６８０统进行比较，综合介绍了本标准应用于数字变电站的优势及存在的问题，使对ｌＣ１５有更深一步认识。Ｅ６８０关键词：６８０；Ｉ１５数字变电站；ＥＣ智能化；ＤｌＥ引言基于ＩＣ１５标准下变电站是三层结构，了一个不完整的变电站的ＳＬＥ６８０Ｃ文件的实例。目，在我国电力系统远动信息交换中使比现在的变电站多了一层，前即过程层，即我们一ＳＬｓｓｔｎｃｎｇｒｏｎａｅ是基Ｃ（ｕｔｉｏｆｕａｎｌｇｇ）ｂａｏｉｔａｕｉ用较多的是ＩＣ０７－ — ０．Ｅ６８０５１４而近年来，通信技般所说的诸如Ｐ、ＴＴＣ、开关刀闸等一次设备，但于ＸＬ．用于变电站设备描述和配置的语言。ＭＩ０术尤其是高速以太网技术发展迅速，促进了现与一次设备又有所不同。ＩＣ１５要求所有一它利用ＸＬＥ６８０Ｍ语言的自描述特种，建立变电站、设有的基于各厂商内部规约及专用总线的变电站次设备都是智能化的。Ｐ，Ｔ以前要通过Ｒ备、如ＴＣＣ和通信系统的对象模型课用于描述变电站只自动化系统逐渐向数字化变电站的方向发展。数缆线电流电压线接到间隔层的保护或

基于IEC61850数字化变电站的二次检修浅析

了数字化变电站的技术特点和系统结构：合２０Ｖ白洋淀数字化结２ｋ变电站实际，分析了数字字化变电站二次检修的校验范围、校验方法，使这些数字化设备更好地得到利用、护，到更高的运行水以维达
１２３标准化的通信协议．．０引言ＩＣ１５Ｅ６８０标准通信协议是现在最常见的通信协议，随着２０Ｖ白洋淀数字化变电站的投产，保定供电２ｋ这种标准化的通信协议对变电站的数字化传输具有巨大公司数字化变电站的二次检修工作也已提上日程。电子式并且加强了变电站内部的互操作性，另外是实现互感器、向通用对象的变电站事件（ＯＳ）能的运用的作用，面ＧＯＥ功川资源共享的重要部分。使得传统变电站的检修模式难以适应，全新的适应于全
定性等关键技术难点。而由于不同生产厂商制造不同的能协调变电站运行功能的施行。１４白洋淀数字化变电站技术特点．ＩＤ，了实现数据互换性。规定了在不改变ｌＣ１５Ｅ为Ｅ６８０通白洋淀变电站依据ｌＣ６８０标准构建，采用电子Ｅ１５信标准体系的前提下，出了资源定义机制和基于需求激提
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光缆代替电缆是数字化变电站的另一个特点，在一、