IEC 61850 通過(guò)一系列設(shè)備功能標(biāo)準(zhǔn)化,實(shí)現(xiàn)全站通信的統(tǒng)一,是國(guó)際通信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議。IEC 61850 標(biāo)準(zhǔn)廣泛應(yīng)用于電力行業(yè)。它給出了變電站信息分層的概念,既從邏輯層面,也從物理層面。變電站自動(dòng)化系統(tǒng)分為三個(gè)層次:站級(jí)、間隔層和過(guò)程層。ACSI 用來(lái)在各層之間交換數(shù)據(jù)。
IEC 61850 對(duì)變電站信息傳輸所需的通信服務(wù)進(jìn)行了總結(jié),制定了與網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用層協(xié)議不同的抽象通信服務(wù)接口。(ACSI)。
IEC 實(shí)現(xiàn)61850規(guī)范服務(wù)分為MMS服務(wù)、GOOSE服務(wù)、SV服務(wù)三個(gè)部分:
MMS 用于IEC的服務(wù) 61850 通過(guò)對(duì)實(shí)際設(shè)備采用面向?qū)ο蟮慕7椒?,?shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中不同制造設(shè)備之間的互操作,實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)站級(jí)與間距等級(jí)之間的互操作。
GOOSE(面向?qū)ο蟮耐ㄓ米冸娬臼录?是IEC 61850 在變電站中使用的一種快速消息傳遞機(jī)制 IED 傳送關(guān)鍵實(shí)時(shí)信號(hào)的間接。
SV(Simpled Values)用于過(guò)程級(jí)采樣值傳輸,是智能變電站實(shí)時(shí)測(cè)量數(shù)據(jù)最常用的服務(wù)。
IEC 61850有效解決了供電系統(tǒng)二次設(shè)備之間互操作性差的問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)了變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的信息共享,提高了系統(tǒng)的可擴(kuò)展性。
IEC 61850 國(guó)際電工委員會(huì)最初由國(guó)際電工委員會(huì)規(guī)范 (IEC) 于 1995 2008年,旨在為電力系統(tǒng)自動(dòng)化提供全球適用的通信標(biāo)準(zhǔn)。1999 年 3 月,IEC 61850 委員會(huì)提交了議案。隨后,提交了一份投票法案和一份最終法案。2000 年 6 月,IEC TC57 決定使用IEC 61850 基于制定供電系統(tǒng)無(wú)縫通信系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)。2002 年到 2005 年里,IEC 61850 標(biāo)準(zhǔn)化的每一個(gè)子部分作為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布。
IEC 61850 標(biāo)準(zhǔn)分為幾個(gè)部分,每個(gè)部分對(duì)變電站自動(dòng)化的具體方面。
IEC 61850–1:本部分提供標(biāo)準(zhǔn)介紹和簡(jiǎn)要說(shuō)明。本文闡述了變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的基本原理、標(biāo)準(zhǔn)目的和總體結(jié)構(gòu)。
IEC 61850–2:本部分包括變電站和設(shè)備建模的數(shù)據(jù)和通信模型。它定義了抽象數(shù)據(jù)模型和通信服務(wù),常用于變電站自動(dòng)化中的供電系統(tǒng)設(shè)備。
IEC 61850–3:這個(gè)部分涉及一般要求。對(duì)變電站中數(shù)字通信和數(shù)據(jù)交換的一般要求、規(guī)范和測(cè)試代碼進(jìn)行了概述。
IEC 61850–4:這部分規(guī)定了系統(tǒng)和項(xiàng)目管理。它包括系統(tǒng)工程流程的指南,包括系統(tǒng)規(guī)范、設(shè)計(jì)、實(shí)施、檢測(cè)、調(diào)整和維護(hù)。
IEC 61850–5:該部分規(guī)定了功能和設(shè)備模型的通信要求。它規(guī)定了變電站內(nèi)各種功能的通信要求和與該功能相關(guān)的設(shè)備模型。
IEC 61850–6:這個(gè)部分涉及到和 IED(智能電子設(shè)備)相關(guān)的變電站通信配置語(yǔ)言。它基于IEC定義 61850 在系統(tǒng)中配備 IED 語(yǔ)言與標(biāo)準(zhǔn)。
IEC 61850–7:這個(gè)部分規(guī)定了基本的通信結(jié)構(gòu)。它定義了變電站自動(dòng)化系統(tǒng)中信息交換的基本通信服務(wù)和模型。
IEC 61850-8:這個(gè)部分定義了IEC 61850 特定通信服務(wù)投影( MMS 和 ISO/IEC 8802-3) IEC 61850-7 中間指定的服務(wù)映射到特定的通信協(xié)議。
變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的思維分層
變電站級(jí)別:包括人機(jī)界面 (HMI) 和網(wǎng)關(guān),用來(lái)與遠(yuǎn)程控制中心進(jìn)行通信,并將間距等級(jí) IED 集成到變電站級(jí)別。它還執(zhí)行不同過(guò)程的相關(guān)功能,例如通過(guò)分析間距等級(jí) IED 執(zhí)行過(guò)程設(shè)備控制指令的數(shù)據(jù)。
間隔層:過(guò)程層設(shè)備通過(guò)間隔層。 IED 連接到站場(chǎng)總線(xiàn),實(shí)現(xiàn)監(jiān)督、保護(hù)、控制和記錄功能。在這里,我們可以找到它。 IED 智能化電子設(shè)備。IEC 61850 允許定義過(guò)程總線(xiàn), IED 通信智能儀器與開(kāi)關(guān)柜之間。
過(guò)程層:包括開(kāi)關(guān)站設(shè)備、傳感器和執(zhí)行器。電流和電壓互感器位于過(guò)程層,用于收集系統(tǒng)數(shù)據(jù)并將其發(fā)送到間隔設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)控制和保護(hù)操作。這些操作是通過(guò)斷路器和遠(yuǎn)程操作開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)的。這一級(jí)別有不同的設(shè)備,如斷路器、開(kāi)關(guān)、電壓互感器和電壓互感器。
IEC 依據(jù)規(guī)范化通訊、迅速傳送數(shù)據(jù)、互操作性、靈活性、高可靠性和綜合自動(dòng)化,61850協(xié)議顯著提高了配電站自動(dòng)化和智能能源的效率和可靠性。為電力企業(yè)提供了統(tǒng)一開(kāi)放的通信平臺(tái),推動(dòng)了當(dāng)今電力系統(tǒng)的智能化發(fā)展。隨著供電系統(tǒng)要求的不斷增長(zhǎng),IEC 61850協(xié)議將在未來(lái)發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。