IEC61850教程，第一章：IEC 61850 基礎知識介紹

serene1312發表於2024-08-26

第一章：IEC 61850 基礎知識介紹

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什麼是 IEC 61850？

IEC 61850 是定義變電站自動化系統內的裝置及其相互作用方式的國際標準。

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IEC 61850 的目的是什麼？

提供設計、整合和維護變電站裝置的平臺，以實現以下功能：

  • 通訊
  • 保護
  • 控制
  • 自動化
  • 測量
  • 記錄
  • 監控

IEC 61850 標準化工作包括：

  • 設計
  • 語言
  • 服務
  • 協議
  • 配置
  • 變電站資訊
  • 裝置資訊
  • 裝置服務
  • 命名約定
  • 故障記錄
  • 一致性測試

IEC 61850 的特點

  • 自我描述能力（支援詢問）
  • 用於跳閘、閉鎖、聯鎖的快速點對點通訊
  • 減少硬接線連線
  • 報告功能

為什麼我們應該考慮使用 IEC 61850？

  • 它可以降低工程設計、安裝、除錯和維護的成本
  • 允許更輕鬆地新增新裝置和配置新裝置
  • 降低佈線成本 - 機櫃裝置使用乙太網而不是銅線進行通訊

IEC 61850 標準

  1. 簡介和概述
  2. 術語表
  3. 一般要求
  4. 系統和專案管理
  5. 通訊要求
  6. 與 IED 相關的變電站通訊配置語言
  7. 基本通訊結構
  8. 特定通訊服務對映 – 對映到製造訊息規範
  9. 特定通訊服務對映 - 樣本測量值
  10. 一致性測試

變電站架構

IEC 61850 標準具有變電站配置語言 (SCL)，描述了所有這些元件如何相互連線和互動。

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什麼是 SCL 檔案？

基於 XML（可擴充套件標記語言）的檔案。主要有：

  • SSD：系統規範描述（描述整個系統）
  • SCD：變電站配置描述（描述單個變電站）
  • ICD：IED 功能描述（描述 IED 支援的完整功能）
  • CID：已配置 IED 描述（特定 IED 的配置）

ICD 和 CID 檔案之間的區別

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IEC 61850 與 DNP3 的比較

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主站配置

  • IP = 192.168.0.120
  • A 相電壓 = AI 27
  • 斷路器狀態 = DI 59

比較

  • 地址必須匹配
  • 地址分配是專案特定的
  • 地址並不意味著“功能”
  • 地址不強制限制
  • 地址輸入可能很耗時
  • 僅當協議支援時才提供質量位和時間戳

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客戶端配置

  • 讀取 ABB 繼電器的 .cid 檔案
  • 將 A 相電壓對映到 Device/MMXU1.V.phsA.mag.f[MX] 而不是“AI 27”
  • 將斷路器狀態對映到 Device/XCBR.Pos.stVal[ST] 而不是“DI 52”

比較

  • 根據 .cid 檔案的功能名稱和約束交換資料
  • 功能名稱使對映不言自明
  • 內建質量位、時間戳、測量單位和許多其他屬性

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