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IEC61850规约整体介绍(DOC)

IEC61850规约整体介绍

1.总体概念

1.1 IEC61850标准制定的背景

同传统的IEC60870-5-103标准相比，IEC61850不仅仅是一个单纯的通信规约，而且是数字化变电站自动化系统的标准，指导了变电站自动化的设计、开发、工程、维护等各个领域。该标准通过对变电站自动化系统中的对象统一建模，采用面向对象技术和独立于网络结构的抽象通信服务接口，增强了设备之间的互操作性，可以在不同厂家的设备之间实现无缝连接，从而大大提高变电站自动化技术水平和安全稳定运行水平，实现完全互操作。

IEC61850解决的主要问题

（1）网络通信；

（2）变电站内信息共享和互操作；

（3）变电站的集成与工程实施。

1.2 IEC61850重要的基本名词

MMS：Manufacturing Message Specification制造报文规范

GOOSE：generic object oriented substation events面向通用对象的变电站事件

SV：sampled value 采样值

LD：LOGICAL-DEVICE 逻辑设备，代表典型变电站功能集的实体

LN：LOICAL-NODE 逻辑节点，代表典型变电站功能的实体

CDC：common DATA class (DL/T860.73) 公用数据类

Data：位于自动化设备中能够被读、写，有意义的结构化应用信息。

DA：data attribute数据属性，数据属性（IEC 61850-8-1）命名：LD/LN$FC$DO$DA FC：functional constraint功能约束

iec61850通信规约

IEC61850是国际电工委员会（IEC）发布的一项电力系统自动控制的标准。它提供了一种在整个电力系统中实现自动控制的解决方案。这一标准被广泛应用于智能电网（SmartGrid）领域，是实现智能电

网设备及功能之间实现远程控制的基础性技术。

IEC61850定义了一种“通用标准层次结构”（Common Standard Structure，CSS），用于解决电力系统中的各种控制问题。它按照不

同的网络层次构建，并使用特定的数据模型来定义物理装置，从而实现网络的自动化。IEC61850的实施使得不同的装置和功能之间的远

程控制和网络通信变得可行并广泛普及。

IEC61850的网络层次主要由以下几部分组成：网络层，传输层，应用层，以及管理控制层。网络层提供物理连接，并定义了网络节点之间的标准接口。传输层使用TCP/IP协议对应用数据进行传输，应

用层定义了IEC61850中所使用的数据结构和报文结构，以及设备间

通信消息的格式，来实现各类信息的传输和交换。管理控制层主要负责网络的管理，提供网络运行状态的监测和控制，以及网络计划和维护的实施。

IEC61850的数据模型采用一种类似于面向对象的模型，以树形

结构的形式把系统中的物理装置和功能进行建模，将系统中的硬件设备和软件功能划分为许多不同类型的独立元素，从而实现两种装置之间的远程交互功能。

IEC61850的变频驱动技术也抓住了这一机会。变频驱动技术的

应用不仅大大改善了传统的电机控制和调节方式，而且可以有效地实现IEC61850的远程控制和网络通信功能。

IEC61850规约讲解

为什么要采用IEC61850规约？
----基于IEC61850规约的数字化变电站的特点
基于IEC61850规约构架的数字化变电站较传统综自站有以下四个特点： 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IEC61850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。在变电站层和间隔层之间的网络采用抽象通信服务接口映射到制造报文规范(MMS)、传输控制协议/网际协议(TCP/IP)以太网或光纤网。在间隔层和过程层之间的网络采用单点向多点的单向传输以太网。变电站内的IED（Intelligent Electronic Device 智能电子设备，测控单元、保护装置、智能终端等都可视为IED）均采用统一的协议（GOOSE,GSSE,SV 等），通过网络进行信息交换。
为什么要采用IEC61850规约？
----基于IEC61850规约的数字化变电站的特点
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（ASCI）。在IEC618507-2 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。

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IEC61850通信规约转换软件Demo使⽤⼿册xt IEC61850通信规约转换Demo软件

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北京华睿信通科技有限公司

2016-3-13

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⽬录

IEC61850通信规约转换软件 (1)

1.引⾔ (4)

1.1编写⽬的及使⽤对象 (4)

2.系统简介 (4)

2.1产品特点 (4)

2.2 性能 (4)

2.3软件组成模块 (4)

2.4软件运⾏环境 (5)

3. 智能终端IEC61850通讯规约转换软件使⽤说明 (5)

3.1 软件组成 (5)

3.2第⼀次使⽤ (6)

3.3⼯程配置 (9)

3.3.1新增采集设备 (10)

3.3.2修改采集设备 (16)

3.3.3配置信息向装置下载 (16)

1.引⾔

1.1编写⽬的及使⽤对象

本⽂档介绍智能电⼦设备IEC61850规约转换软件的组成模块，性能指标和主要功能，并详细介绍modbus规约转换为IEC61850规约的使⽤⽅法，适⽤于⼯程技术⼈员使⽤。

2.系统简介

2.1产品特点

●满⾜最新DL/T 860（IEC61850）通讯标准

●完全⽀持国际标准IEC61850规约，并可实现其它规约对IEC 61850规约的

转换。

●⽀持modbus TCP/IP ，modbus RTU

2.2 性能

a.系统容量

●同时接⼊的终端装置数⽬：100（在pc机下vmvare fedora7 cpu2G 内

存2G）

b.时间特性

●随系统⾃动启动

●默认检索实时数据的周期为最⼩30秒钟，此参数可以设置

●检索报警数据的周期为即时上送

c.计算机系统（在pc机下vmvare fedora7 cpu2G 内存2G）

KW-61850协议转换器软件使用手册

本软件运行在 Windows 平台，包括 windows 2000,windows xp, vista, windows 7 等，可安装在便携式笔记本或 PC 电脑上。
最低配置： CPU：Intel Pentium III 800m 内存：128M 硬盘：20G 显示器：11 寸以上
4
第三章安装与卸载
3.1 软件的安装........................................................................................................................5 3.2 软件的卸载........................................................................................................................6 第四章用户界面 ..................................................................................................................... 7 4.1 主界面.................................................................................................................................7 4.2 配置界面.............................................................................................................................8 4.3 管理界面.............................................................................................................................9 第五章配置 ........................................................................................................................... 11 5.1 配置下行通道...................................................................................................................11 5.2 建立计算表达式..............................................................................................................13 5.2 配置上行通道...................................................................................................................14 5.2 映射上下行.......................................................................................................................14 5.3 IEC61850 服务器建模 .....................................................................................................15 第六章管理 ........................................................................................................................... 20 6.1 登录..................................................................................................................................20 6.2 下载配置文件..................................................................................................................21 6.3 读取配置文件..................................................................................................................21 6.4 管理网卡..........................................................................................................................22 6.5 修改用户名和密码..........................................................................................................22 6.6 远程升级..........................................................................................................................23 6.7 校对时间..........................................................................................................................23 6.8 重启..................................................................................................................................23 6.9 查看和仿真实时数据......................................................................................................23 6.10 查看通道报文................................................................................................................24

常规IEC61850综自站调试说明

由于最近61850综自站越来越多，许多同事第一次调试，可能会遇到一些小问题，其实这些小问题很简单，可能就是一个参数设置，在这里我把自己对61850综自站的一点总结写出来，主要是工程应用上的，只能满足初学者需求。有问题的希望兄弟们指出来，一起学习。

基本概念：

MMS：Manufacturing Message Specification制造报文规范

GOOSE：generic object oriented substation events面向通用对象的变电站事件SV：sampled value 采样值

LD：LOGICAL-DEVICE 逻辑设备，代表典型变电站功能集的实体

LN：LOICAL-NODE 逻辑节点，代表典型变电站功能的实体

CDC：common DATA class (DL/T860.73) 公用数据类

Data：位于自动化设备中能够被读、写，有意义的结构化应用信息。

DA：data attribute数据属性，数据属性（IEC 61850-8-1）命名：LD/LN$FC$DO$DA FC：functional constraint功能约束

FCDA：Functionally constrained DataAttribute功能约束数据属性

文本文件：

xxx.cid文件：保护、测控装置需要的文件，每台装置都要下装一个cid文本。xxx.icd文件：后台数据库需要的文本文件，将cid文件的后缀名改为icd即可。注：一般情况，装置里面cid文件的开入名称最好保留原来的“开入XX”，不要

iec61850通信规约

IEC61850是一种用于分布式能源系统的标准通信规约，其目的

是使得不同厂商的设备可以通信。IEC 61850诞生于20世纪90年代，由IEC（国际电工委员会）发起，在2001年正式定为一项标准，后

经过几次修订，现已发展为IEC 61850-7-420等多个部份，成为业界重要的标准。

IEC61850是一种面向对象的规约，它在设备层次建立了一系列

标准化的通信模型，使得协议层次和模型层次可以分离，从而实现了不同厂家设备的通信。其中，设备通信模型基于IEC61850的服务模型，是基于对象的，由SCL（软件配置语言）文件定义。

IEC61850的设备通信模型主要由“装置”和“设备”两部分组成。装置（IED）位于回路的上位，是执行命令的地方，负责客户端

的决策，通常有NVR（网络视频服务器）、RTU（远程终端单元）、PLC （可编程控制器）等组成。设备位于回路的下位，通常由传感器和执行器组成，负责监控、检测和控制回路中的实体，其输出能够被上位装置所读取和控制。

IEC61850也提供了一种组态工具，支持用户在设备的装置和设

备之间实现连接和配置，从而支持上位装置读取和控制低端设备。IEC 61850标准下的组态工具支持了自动发现、自动参数配置和自动时序测试等功能，从而显著提高了工程的配置效率。

IEC61850标准不仅改善了分布式能源系统的故障处理流程，还

支持了虚拟变电站和智能电网，为节能自动化提供了重要的技术支持。

IEC 61850标准可以实现工程师之间的高效和成熟的信息交换，是智能电网的核心技术，也是能源行业的新发展方向。

IEC61850规约整体介绍(DOC)

IEC61850规约整体介绍

1.总体概念

1.1 IEC61850标准制定的背景

同传统的IEC60870-5-103标准相比，IEC61850不仅仅是一个单纯的通信规约，而且是数字化变电站自动化系统的标准，指导了变电站自动化的设计、开发、工程、维护等各个领域。该标准通过对变电站自动化系统中的对象统一建模，采用面向对象技术和独立于网络结构的抽象通信效劳接口，增强了设备之间的互操作性，可以在不同厂家的设备之间实现无缝连接，从而大大提高变电站自动化技术水平和平安稳定运行水平，实现完全互操作。

IEC61850解决的主要问题

（1）网络通信；

（2）变电站内信息共享和互操作；

（3）变电站的集成与工程实施。

1.2 IEC61850重要的根本名词

MMS：Manufacturing Message Specification制造报文标准

GOOSE：generic object oriented substation events面向通用对象的变电站事件

SV：sampled value 采样值

LD：LOGICAL-DEVICE 逻辑设备，代表典型变电站功能集的实体

LN：LOICAL-NODE 逻辑节点，代表典型变电站功能的实体

CDC：common DATA class (DL/T860.73) 公用数据类

Data：位于自动化设备中能够被读、写，有意义的结构化应用信息。

DA：data attribute数据属性，数据属性〔IEC 61850-8-1〕命名：LD/LN$FC$DO$DA FC：functional constraint功能约束

61850快速入门

方终端设备或智能电子设备内.MMS 已经广泛应用在制造、石油化工、电力工业和太空探索等领域。
MMS 由以下各部分组成： 1) 服务规范(Service Specification) 2) 协议规范(Protocol Specification) 3) 机器人伴同标准(Robot Companion Standard) IA&DT&BT Service & Support
1.4 数据模型 .................................................................. 5
2 SIMATIC WinCC IEC61850 Channel 通讯概述 .........................8 2.1 SIMATIC WinCC IEC61850 Channel 通讯................................ 8 2.2 “WinCC IEC61850 Channel”软件包系统需求 ............................. 10 2.3“WinCC IEC61850 Channel”软件包订货号 ............................. 10 2.4“WinCC IEC61850 Channel”软件包安装 ............................... 11 3 配置“WinCC IEC61850 Channel”作为 Client 进行 IEC61850 规约通讯 12

IEC_61850入门教程

第6部分变电站配置描述语言
• 本标准根据第5和第7部分描述智能电子设备的配置和通信系统 • 也描述了一次设备和智能设备的关系 • 目的是允许不同厂家的配置工具和系统配置工具间可互操作的交换通信系统配置数据 • 本语言基于XML
SCL描述的模型
• • • • • • 一次系统结构通信系统应用层通信每个IED 实例的逻辑节点类定义实例逻辑节点和IED的关系，IED和一次设备的关系
自动化变电站拓扑
信息模型
信息模型
• 上图断路器建模为图中部的虚拟模型 • 标准的方法是将应用功能分解为与之交换信息的最小实体，合理的分配这些实体到专用设备 • 这些实体称为逻辑节点，这个例子中逻辑节点 XCBR代表右侧断路器 • 逻辑节点包含具有专门数据属性的数据表。数据具有定义好的结构和语义。通用逻辑点在第7-4部分说明，通用数据在第7-3部分说明 • 由特定的通信手段（SCSM，例如采用MMS、 TCP/IP经以太网）实现服务
SCL配置流程
SCL配置
• 配置信息在间隔层和变电站后台的传递过程，就实现了通信双方信息互操作
如何实现数字化网络
• 变电站系统分为三层结构：站层、间隔层、过程层 • 个层用数字网络连接，取消原有的电缆 • 模拟采样值映射到9-1,9-2传输 • 通用变电站事件映射到GOOSE传输 • 时间同步映射到简单网络时间协议（SNPT） • 控制、报告等映射到MMS

iec61850通信规约

IEC61850通信规约是由国际电工委员会（IEC）推动的一种新型电力系统通信协议。本规约在设计上以解决常规电力系统之间的通信问题为目标，结合了智能电网（Smart Grid）技术、可再生能源（Renewable Energy）技术以及其他新兴技术，将他们整合到了一个系统，以使系统通信变得更加便捷、可靠且安全。

IEC 61850通信规约是面向服务的体系结构，其核心是在一个统一的网络架构之内实施简化的分类系统，以实现不同的设备之间的数据的采集和交互，而且这些设备之间可以实现模块化的组合和交互。它将设备之间的识别、测量、控制和保护联系在一起。

IEC 61850通信规约的基本特点有：

放性：IEC 61850通信规约使用开放标准，在电力传输和分配系统中允许不同厂家参与，从而将电力系统发展成为开放系统。

块化：IEC 61850通信规约使用模块化的标准，允许不同设备之间的定义和替代。

行性：IEC 61850通信规约中的设备之间存在高度的通信并行性，可确保多个设备之间的同步传输。

容性：IEC 61850通信规约基于同一种网络技术，设备之间可以实现全面的兼容性。

信安全：IEC 61850通信规约支持多种安全机制，比如网络隔离、加密和完整性检查，以保护电力系统中传输数据的安全性。 IEC 61850通信规约的出现为现代电力系统提供了一种便捷、

可靠、安全的网络技术，使电力系统运行变得更加灵活高效，同时也为电力企业提供了开放性的解决方案。根据目前的进展，IEC 61850通信规约有望在未来发挥更大的作用，服务于不同行业领域，改善人类生活。

iec61850通信规约

IEC61850通信规约是一项国际电工委员会（IEC）制定的一种用于交换电力系统自动化的标准通信协议。它是一项用于在电力系统中传输控制和监控信息的标准协议。它的主要目的是提高自动化的效率，使运维人员更轻松地监控和操纵电力系统，以便更好地实现电力系统量化管理与控制。

IEC 61850通信规约有两类，分别是逻辑连接协议（LCP）和接口通信模型（ICM）。LCP是为电力系统自动化提供传输服务而设计的通信协议，其特点在于可以将设备之间的两两通信任务视为一个整体。该协议可以实现设备之间的点对点通信，也可以实现组播模式或多点连接模式的网络通信。ICM是IEC 61850中的接口通信模型，它不仅支持设备的点对点通信，还能实现通信网络的可靠通信。

此外，IEC 61850规约也包括通用数据模型（GDM），这是一种基于框架的建模方法，可以使各种不同类型的设备实现统一的接口，使系统自动化更加高效。GDM把数据抽象成各种模型，模型可以描述从电网设备到应用系统，甚至从子系统到网络级别的各种数据。

另外，IEC 61850规范对于安全控制有着重要的意义。它通过鉴权、加密等技术，保障了系统的高可用性，并且可以防止设备互相影响或篡改数据。

总之，IEC 61850通信规约是一项重要的国际标准，它旨在提

供一种全新的、高效的、可靠的方式来运行电力系统。此外，它还可用于提供实时的监控、控制、报警和保护功能，有效确保系统的安全性和可用性。

IEC61850入门资料

实现设备的互操作性建立系统的自由配置保持系统的长期稳定
4
概念
IEC61850标准的特点

采用对象建模技术，面向设备建模采用抽象通信服务接口制定满足实时信息通讯服务采用配置语言，配备配置工具电力系统统一建模
5
目
录
概念内容特点进度

6
内容
IEC61850标准包含：

12
内容
IEC61850标准之特殊通信服务映射部分 Part 8-1：到MMS的映射 Part 9-1：采样值到单向多路点对点 Part 9-2: 采样值到ISO/IEC 8802-3

13
内容
IEC61850标准之测试部分

Part 10：一致性测试
14
特点
IEC61850标准整体框架
15
目
录
概念内容特点进度

16
特点
IEC61850标准的特点

采用对象建模技术，面向设备建模采用抽象通信服务接口制定满足实时信息通讯服务采用配置语言，配备配置工具电力系统统一建模
17
特点
面向对象建模

抽象模型虚拟化
18
特点
面向对象建模

应用功能分解为最小实体---逻辑节点逻辑节点、数据、数据属性命名

IEC61850调试指导手册

关口终端IEC61850调试指导手册

软件升级

关口终端目前只有WFET-3000终端支持IEC61850的MMS协议的软件版本（L30H01-ET304.02_ST01_20150624）。如现场是WFET-2000S终端，除需升级L30H01-ET304.02_ST01_20150624程序外，还需升级符合WFET-2000S终端的watchdog.conf文件，否则会造成终端无法抄表。

请注意：

1、L30H01-ET304.02_ST01_20150624只能在L30H01-ET304.02及以上版本上升级。

2、电表档案中线路号必须从1开始累加，如第一块表线路号配成1，第二块表线路号配成

2。(如果线路号客户需指定，则需修改程序包中的meterno2lineno.ini文件中的内容，并升级到终端)

IEC61850上行通信测试软件调试

终端升级了IEC61850程序后，可通过“山大电力IEC61850测试软件”使用IEC61850标准的MMS协议抄读终端数据，操作方法如下：

1、将笔记本设成与终端同一网段，通过以太网可以PING通终端。

2、运行“山大电力IEC61850测试软件”。

3、点击“选项”下“服务器设置”，如下图所示：

4、在弹出的对话框中将Ip Address框中输入终端的IP，然后点击“确定”按扭，如下图所

示：

5、点击“操作”下面的“添加装置连接”，在弹出的对话框中选择刚配置的服务器，然后

点击“连接”按钮，如下图所示：

6、在出现的页面中点击“建立连接”按钮，再点击“读取模型”按钮，稍等后，将会出现

61850通信说明

IEC61850是一种全新的通讯规约，这种规约与我们之前所常见的IEC104、IEC101、CDT等通讯规约有着本质的区别。在IEC61850中找不到“同步头”、“功能码”、“校验码”等等的任何报文格式。其实简单的说来IEC61850就是一种规定。一种对于全站信号的所抽象出的模型的一种国际通用的一致性的规定。

常规变电站的缺点：

1、采集资源重复、设计复杂。变电站内存在多套系统；数据采集要求不一致，大量设备都有数据采集单元。

2、系统、设备之间互操作性差。通信规约繁杂，有CDT,DNP,103等等；缺乏一致性测试、权威认证；线性点表传输割裂了数据之间的联系。

3、按点号数据含义不明。按点号数据之间无关联。

4、信息不标准不规范，难以充分应用。原理、算法、模型不一致导致信息输出不一致；装置信息输出不平衡；通讯规约的信息承载率低，信息不标准不规范，难以充分应用。

61850变电站的优点：变电站内采用61850规约，所有厂家采用统一的通信标准，用户可选择最好的产品,不必担忧互联,互换；能大幅度改善设备集成，减少工程量、现场验收、运行、监视、诊断和维护等费用，节约大量时间，增加了自动化系统使用期间的灵活性；提供了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。

但由于目前各个厂家61850技术还不成熟，所以彼此间通信还不够稳定。

精选IEC61850标准技术介绍工程调试版

MMS实现：测量上送
定值功能通过定制控制块（SGCB）来实现，映射到MMS的读写服务。通过定制控制块，可以实现选择定值区进行召唤、修改、定制区切换。
MMS实现：定值
遥控、遥调等控制功能通过IEC61850的控制相关数据结构实现，映射到MMS的读写和报告服务。 IEC61850提供多种控制类型，PCS系列装置实现了增强型SBOw功能和直控功能，支持检同期、检无压、闭锁逻辑检查等功能。
遥信、开入等信号类数据的上送功能通过BRCB（有缓冲报告控制块）来实现，映射到MMS的读写和报告服务。通过有缓冲报告控制块，可以实现遥信和开入的变化上送、周期上送、总召、事件缓存。由于采用了多可视的实现方案，使得事件可以同时送到多个后台。此外，单可视方式是可选的。
什么是IEC 61850
IEC 61850 功能示例
实施IEC61850的必要性
IEC61850 简要介绍
IEC 61850系列标准的全称是变电站通信网络和系统(Communication Networks and Systems in Substations)，它规范了变电站内智能电子设备（IED）之间的通信行为和相关的系统要求IEC 61850是国际电工委员会TC57工作组针对解决变电站自动化系统面临的互操作性问题最新制定的《变电站通信网络和系统》系列标准，为基于网络通信平台的变电站自动化系统唯一国际标准。目前，IEC61850共14个部份已经全部通过为国际标准，我国的标准化委员会对61850系列标准进行了同步的跟踪和翻译工作