1、基于IEC 61850的配網(wǎng)自動(dòng)化開放式通信體系主要內(nèi)容概述配網(wǎng)自動(dòng)化通信體系信息模型信息交換（服務(wù)）模型映射演示系統(tǒng)概述配網(wǎng)自動(dòng)化通信現(xiàn)狀配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)終端點(diǎn)多面廣大型配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)終端數(shù)量上萬個(gè)中等城市DA系統(tǒng)終端數(shù)量也在 1千個(gè)以上目前常用的配網(wǎng)自動(dòng)化通信協(xié)議串行通信：IEC 60870-5-101、DNP3.0網(wǎng)絡(luò)通信：IEC 60870-5-101/1045常規(guī)DA通信技術(shù)存在的問題/1常規(guī)通信規(guī)約只解決了數(shù)據(jù)傳輸問題，實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通還需要“數(shù)據(jù)規(guī)約”說明數(shù)據(jù)“是什么”。數(shù)據(jù)按模擬量、狀態(tài)量、控制量等類型打包傳輸數(shù)據(jù)含義（來源）不明，無法直接對(duì)號(hào)入座。數(shù)據(jù)之間無關(guān)聯(lián)終端與主站之間需要人

2、工通過書面文件的交流說明數(shù)據(jù)的具體來源、含義6常規(guī)DA通信技術(shù)存在的問題/2終端設(shè)備沒有自描述功能不能用標(biāo)準(zhǔn)的文件格式描述自身包含的數(shù)據(jù)與服務(wù)不同廠商的設(shè)備難以互插互聯(lián)終端裝置不能即插即用需在站端、主站兩側(cè)分別進(jìn)行通信配置，對(duì)數(shù)據(jù)理解不一致，容易出現(xiàn)數(shù)據(jù)錯(cuò)位、數(shù)據(jù)類型不匹配錯(cuò)誤。安裝調(diào)試、管理維護(hù)工作量大7解決問題的途徑-即插即用建立標(biāo)準(zhǔn)的配網(wǎng)自動(dòng)化通信體系終端設(shè)備對(duì)象模型的標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)范終端設(shè)備包含的數(shù)據(jù)與命名方式信息交換模型的標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)范通信服務(wù)接口(ACSI)終端設(shè)備的自動(dòng)發(fā)現(xiàn)終端設(shè)備自描述遵循IEC 61850IEC 61850基于網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的、面向?qū)ο蟮耐ㄐ艠?biāo)準(zhǔn)信息模型 信息交換模型（服務(wù)模

3、型）變電站描述語言映射完成了變電站內(nèi)設(shè)備的互聯(lián)互通、即插即用不能完全適應(yīng)配網(wǎng)自動(dòng)化的需求IEC 61850-DA信息模型（邏輯結(jié)點(diǎn)）的擴(kuò)充短路故障檢測(cè)小電流接地故障檢測(cè)小電流接地故障選線信息交換模型發(fā)現(xiàn)/注冊(cè)模型歷史數(shù)據(jù)的獲取映射IEC 61850-DA/2配電站的統(tǒng)一標(biāo)識(shí) 柱上開關(guān)、環(huán)網(wǎng)柜、開閉所、配電所、配變配置描述語言相鄰終端的描述映射Web Services + 104接入傳統(tǒng)的主站系統(tǒng)需要解決的問題自發(fā)現(xiàn) （增加）自描述 （SCL）標(biāo)準(zhǔn)的信息模型 （參照IEC 61850建模） 標(biāo)準(zhǔn)的服務(wù)模型 （ IEC 61850 ACSI）標(biāo)準(zhǔn)的映射方式（具體的通信規(guī)約）國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀國(guó)內(nèi) 采用FT

4、P獲取信息模型的應(yīng)用國(guó)外 ABB 分析了DA中的部分應(yīng)用案例IEC 61850 DA已列入TC 57計(jì)劃創(chuàng)新點(diǎn)IEC 61850應(yīng)用于DA對(duì)配電終端的影響-即插即用信息模型的子描述拓?fù)湫畔碜灾髡練v史數(shù)據(jù)的獲取軟件自動(dòng)升級(jí)功能配網(wǎng)自動(dòng)化通信體系配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)構(gòu)成15IP 通信網(wǎng)絡(luò)/1主干網(wǎng)絡(luò)：連接控制中心與各個(gè)變電站IP Over SDH 分支網(wǎng)絡(luò)：連接配電終端和變電站光纖工業(yè)以太網(wǎng) EPON（以太無源光網(wǎng)絡(luò) ）1617IP通信網(wǎng)絡(luò)/2基于IP協(xié)議，實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)對(duì)等通信支持終端到主站之間的無縫通信連接：采用交換機(jī)代替配電子站匯接終端數(shù)據(jù)。支持相關(guān)節(jié)點(diǎn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)交換，實(shí)現(xiàn)分布式智能控制、廣域保護(hù)與控

5、制。為將來擴(kuò)展智能配電網(wǎng)功能打好基礎(chǔ)無源光網(wǎng)絡(luò) （EPON），避免FTU電源失電影響同一鏈路上其他設(shè)備通信。 18基于IEC61850通信體系結(jié)構(gòu)/1主站與終端通信采用IP網(wǎng)絡(luò)通信通信規(guī)約可選用IEC 60870-5-104通信功能 配電終端的自動(dòng)識(shí)別配電終端SCADA數(shù)據(jù)的獲取，命令下發(fā)對(duì)指定配電終端的遠(yuǎn)程維護(hù)、參數(shù)配置19基于IEC61850的通信體系結(jié)構(gòu)/2終端與終端之間通信采用IP網(wǎng)絡(luò)通信支持 IEC 61850 Client 和Server，發(fā)布訂閱功能。信息模型SCADA監(jiān)控邏輯節(jié)點(diǎn)（LN)XSWI :負(fù)荷開關(guān)CSWI:開關(guān)控制器MMXU:SCADA測(cè)量，電壓、電流、有功、無功等。

6、MMAI:諧波、間諧波MSQI:序量與不平衡值TCTR:電流互感器TVTR：電壓互感器GGIO：通用輸入/輸出（開關(guān)量）21故障檢測(cè)類邏輯節(jié)點(diǎn)（LN)短路故障檢測(cè)（SFTD）上報(bào)的信息：故障相別，故障起動(dòng)時(shí)間，故障歷時(shí)；故障前電流值，故障電流，故障后電流值等。定值信息：電流的啟動(dòng)定值，啟動(dòng)延時(shí)等。小電流接地故障檢測(cè)中電阻法 （SFTD）暫態(tài)信息法 （SSFD）小電流接地故障選線 （SFLS）中電阻法暫態(tài)信息法22電池管理邏輯節(jié)點(diǎn)（LN)ZBAT：電池ZBTC：電池充電由IEC61850-7-420定義23柱上開關(guān)FTU信息模型信息交換模型配網(wǎng)自動(dòng)化信息交換模型可完全借用IEC61850標(biāo)準(zhǔn)IE

7、C 61850-7-1信息模型規(guī)范IEC 61850-7-2定抽象通信服務(wù)接口（ASCI）核心服務(wù)面向?qū)ο蟮耐ㄓ米冸娬臼录℅OOSE）時(shí)間同步發(fā)現(xiàn)/注冊(cè) （新增）26信息交換模型發(fā)現(xiàn)和注冊(cè)發(fā)現(xiàn)主站廣播發(fā)現(xiàn)命令，查詢所有的配單終端配電終端上報(bào)注冊(cè)信息注冊(cè)配電終端上電向主站或子站注冊(cè)運(yùn)行信息（監(jiān)測(cè)的設(shè)備編號(hào)）信息文件版本IP地址自描述信息文件SCLICD文件：Header:裝置的描述信息、版本信息Communication：通信配置IED配置CID文件HeaderSubstationCircuit （新增）CommunicationIED配置信息交換模型又稱作服務(wù)模型關(guān)聯(lián)服務(wù)Associate（

8、關(guān)聯(lián)）Abort（異常中止） Release（釋放）數(shù)據(jù)讀寫服務(wù)目錄訪問GetServerDirectory（服務(wù)器目錄）GetLogicalDeviceDirectory（邏輯設(shè)備目錄）Get LogicalNodeDirectory（邏輯節(jié)點(diǎn)目錄）GetDataDirectory（讀數(shù)據(jù)目錄）GetDataDefinition（讀數(shù)據(jù)定義）GetDataSetDirectory （讀數(shù) 據(jù) 集 定義）數(shù)據(jù)讀寫GetDataValues（讀數(shù)據(jù)值）SetDataValues（設(shè) 置數(shù)據(jù)值）報(bào)告服務(wù)使用 Report（報(bào)告）GetBRCBValues（讀緩存報(bào)告控制塊值）SetBRCBValu

9、es（設(shè)置緩存報(bào)告控制塊值）GetURCBValues（讀非緩存報(bào)告控制塊值）SetURCBValues（設(shè)置非緩存報(bào)告控制塊值）服務(wù)不要求數(shù)據(jù)集動(dòng)態(tài)創(chuàng)建和修改控制服務(wù)使用 SelectWithValue（帶值的選擇）、Cancel（取消）和 Operate（操作）服務(wù)開關(guān)閘刀遙控使用 sbowithenhenced security 方式文件服務(wù)GetFile（讀文件） GetFileAttributeValues（讀文件屬性值）支持“*”和“*.*”檢索方式發(fā)布/訂閱服務(wù)AddSubscription（增加訂閱）RemoveSubscription（減少訂閱）映射已有的映射映射的作用將抽象服務(wù)具體的通信規(guī)約服務(wù)于通信協(xié)議分離已有的映射8-1 MMS映射9-2 采樣值映射新的映射新的映射（第二版）80-1 101/10480-2 DNP3.0（IEEE 1815）8-2 Web Services (57/1181/NP)預(yù)計(jì)可能新增的映射OPC UA 演示系統(tǒng)整體方案終端配置、自描述信息 （SCL）映射Web Services+104、MMSWeb Services + 104目錄服務(wù) Web Services實(shí)時(shí)性PC(Client)+MK