IEC61850-GOOSE介紹

1、IEC61850-GOOSE介紹 GOOSEGOOSE介紹介紹 模型中的模型中的GOOSEGOOSE 裝置如何實現(xiàn)裝置如何實現(xiàn)GOOSEGOOSE GOOSEGOOSE報文報文 GOOSEGOOSE機制機制 GOOSEGOOSE軟壓板軟壓板 GOOSEGOOSE品質(zhì)對裝置的影響品質(zhì)對裝置的影響主要內(nèi)容主要內(nèi)容2 什么是GOOSE? 面向通用對象的變電站事件( GOOSE-Generic Object Oriented Substation Event) 是IEC 61850標準中用于滿足變電站自動化系統(tǒng)快速報文需求的一種機制 GOOSE可以傳輸什么？可以傳輸開入智能終端的常規(guī)開入等，開出跳閘，

2、遙控，啟動失靈，聯(lián)鎖，自檢信息等，實時性要求不高的模擬量環(huán)境溫濕度，直流量 GOOSE傳輸?shù)臄?shù)據(jù)類型？ 常見傳輸布爾量，整型，浮點型，位串GOOSEGOOSE介紹介紹3 ICD:IED Configuration DescriptionICD:IED Configuration Description智能電子設(shè)備配置描述智能電子設(shè)備配置描述 SCDSCD：Substation Configuration DescriptionSubstation Configuration Description 變電站配置描述變電站配置描述 CIDCID：Configured IED Description

3、 Configured IED Description 已配置的智能電子設(shè)備描述已配置的智能電子設(shè)備描述ICDICD、SCDSCD 、CIDCID4ICDICD中的中的GOOSEGOOSE信息發(fā)送局部信息發(fā)送局部5 GOOSE訪問點為G1，保護測控LD inst為PI，智能終端LD inst為RPIT來自?IEC61850工程繼電保護應(yīng)用模型? GOOSE發(fā)送信息位于dsGOOSE數(shù)據(jù)集，一般位于PI下LN0中 dsGOOSE 數(shù)據(jù)集成員配置至DA級ICDICD中的中的GOOSEGOOSE信息接收局部信息接收局部6 GOOSE 輸入在以“GOIN為前綴的 GGIO 邏輯節(jié)點實例中定義 DO 信

4、號，DO信號與外部開入一一對應(yīng)通過該GGIO 中 DO的描述和 dU，可以確切描述該信號的含義，作為 GOOSE 連線的依據(jù)CIDCID中的中的GOOSEGOOSE信息增加信息增加GOCBGOCB7 保存ICD中所有的GOOSE信息通過SCD工具新建控制塊產(chǎn)生，一般位于PI的LN0中目前很多廠家認為在ICD中應(yīng)該包含控制塊信息 比照：SCD新建參數(shù)具有唯一性和規(guī)律性，依靠讀取ICD獲取控制塊信息不具有這樣的優(yōu)點。如果要求提供的ICD需要控制塊信息，可以通過SCD創(chuàng)立GOOSE控制參數(shù)和通信信息導出后提供給集成廠家，同時也需要注意自己制作SCD時，要刪除ICD里面控制塊信息及連線信息。CIDCI

5、D中的中的GOOSEGOOSE信息增加信息增加InputsInputs8 通過SCD工具連線后產(chǎn)生，連線信息即為Inputs，一般位于LN0最后一個DO之后Inputs 由外部ExtRef 和 intAddr 構(gòu)成，相當于將內(nèi)部信號與外部信號一一關(guān)聯(lián)通過Inputs 可以知道其連線信息的級別是DO還是DA，一般要求DO對DO,DA對DA,GOOSE都是DA對DA.CIDCID中的中的GOOSEGOOSE信息增加通訊信息信息增加通訊信息9 通過SCD工具在commuication分配組播地址產(chǎn)生GOOSE建議取值范圍要求:01-0c-cd-01-00-00 到 01-0c-cd-01-01-FF

6、一般國內(nèi)現(xiàn)場對此不作要求APPID 建議范圍0 x0000-0 x3FFF SCD的GOOSE信息與CID是一樣的，也是包含ICD本身具有的GOOSE輸入，輸出信息和通過SCD工具配置產(chǎn)生的GOCB,Inputs,通訊信息 SCD 是所有CID的集合，CID的GOOSE信息從SCD中獲取 SCD、CID的GOOSE信息國內(nèi)裝置及后臺一般不讀取，但是錄波器，記錄儀，測試儀可能會讀取SCDSCD文件中的文件中的GOOSEGOOSE信息信息10為方便與以前的硬端子的概念接軌提出了虛端子的概念，虛端子主要是通過Ref+中文描述來表示，主要是變電站設(shè)計階段了解裝置接口的一個依據(jù) GOOSEGOOSE數(shù)據(jù)

7、集數(shù)據(jù)集FCDAFCDA對應(yīng)開出虛端子對應(yīng)開出虛端子 實例化實例化GOINGGIOGOINGGIO中的各中的各DODO數(shù)據(jù)對應(yīng)開入虛端子數(shù)據(jù)對應(yīng)開入虛端子虛端子概念虛端子概念11 虛端子連線圖由于技術(shù)問題，現(xiàn)在主要靠Excel表格來表示 設(shè)計流程 一般有研發(fā)人員用PCS-CC 或PCS-Explore 完成裝置配置后導出ICD和虛端子表格，由設(shè)計部收集匯總后給設(shè)計院，設(shè)計院完成連線后交給集成商，集成商根據(jù)虛端子連線圖完成SCD制作 問題： 虛端子圖無法跟蹤后期SCD的制作，ICD變化頻繁導致EXCEL表格的一些Ref可能跟后期SCD已經(jīng)不一樣虛端子圖設(shè)計虛端子圖設(shè)計12為提高程序解讀效率，通過

8、解讀私有文件goose.txt而不解析標準文件device.cid 來進行,goose.txt應(yīng)該通過SCD工具導出獲得，就是說我們公司目前的設(shè)備是通過goose.txt來完成GOOSE發(fā)送的編碼和GOOSE接收的解碼。注意點：國內(nèi)過程層GOOSE網(wǎng)與MMS網(wǎng)多分開，因此一般采用獨立板卡完成GOOSE接收與發(fā)送，從開展先后，依次使用過1126,1137,1136,(4126,4137,4136),目前主要使用11364136 根據(jù)硬件平臺所屬是1000系列還是4000系列，以后還有omap平臺4138。過程層板卡中下載goose.txt必須和strap.txt(可選)1102下載的device

9、.cid與GOOSE沒有關(guān)系，只與MMS通訊有關(guān)1102,4102也可實現(xiàn)GOOSE，一般多用于聯(lián)鎖GOOSE，也有用作跳閘GOOSE 及其它外廠家比方說在線監(jiān)測、紅外監(jiān)測等需要goose走MMS的 PPC，OMAP系統(tǒng)要實現(xiàn)CPU GOOSE也需要下載goose.txt，VxWorks系統(tǒng)要實現(xiàn)聯(lián)鎖GOOSE需要下載goose.txt,要實現(xiàn)跳閘GOOSE需要下載goose1.txtPCSPCS裝置如何實現(xiàn)裝置如何實現(xiàn)GOOSEGOOSE13 參考參考? ?數(shù)字化實戰(zhàn)篇數(shù)字化實戰(zhàn)篇學會學會goose?goose?11361136與與1126 goose.txt1126 goose.txt區(qū)別

10、區(qū)別: : 11361136增加了光口配置信息，可兼容早期的增加了光口配置信息，可兼容早期的goose.txtgoose.txt，但是早期，但是早期11261126無法兼容含有光無法兼容含有光口配置的口配置的goose.txtgoose.txt 光口型號也不同需注意光口型號也不同需注意11261126是是STST的的11361136是是LCLC的的 1136 1136板中的光口配置信息不填，默認全發(fā)板中的光口配置信息不填，默認全發(fā)全收。全收。認識認識goose.txtgoose.txt14 參考參考? ?數(shù)字化實戰(zhàn)篇數(shù)字化實戰(zhàn)篇學會學會strap?strap?如果研發(fā)人員需要控制如果研發(fā)人員需

11、要控制GOOSEGOOSE鏈路報警和鏈路報警和GOOSEGOOSE接收壓板時就需要配置接收壓板時就需要配置strapstrap中的中的GOOSE STRAPGOOSE STRAP。 strap strap可以通過重新映射新的可以通過重新映射新的goosegoose接收接收軟壓板和新的軟壓板和新的GOOSEGOOSE鏈路順序。鏈路順序。 比方：比方： 對于一般的對于一般的GOOSEGOOSE鏈路報警來說，鏈路報警來說，其報警順序是按照其報警順序是按照GOCBGOCB的接收塊順序來報警的接收塊順序來報警的，現(xiàn)場只需按照的，現(xiàn)場只需按照goosegoose文本中報警更改一文本中報警更改一下裝置中的描

12、述即可，其接收壓板與下裝置中的描述即可，其接收壓板與GOOSEGOOSE鏈路一一對應(yīng)，鏈路一一對應(yīng)，PCS915PCS915每個間隔存在多個鏈每個間隔存在多個鏈路但又只想用一塊路但又只想用一塊GOOSEGOOSE接收軟壓板，而不接收軟壓板，而不想用多個想用多個GOOSEGOOSE接收壓板時可以通過接收壓板時可以通過strapstrap實實現(xiàn)，現(xiàn)，PCS915PCS915想預(yù)先設(shè)計鏈路報警，而不因為想預(yù)先設(shè)計鏈路報警，而不因為拉線的隨意性而改變，也需要通過拉線的隨意性而改變，也需要通過strapstrap來來實現(xiàn)。實現(xiàn)。 認識認識strap.txtstrap.txt15GOOSEGOOSE報文報

13、文16 stNum:stNum:范圍范圍1-42949672951-4294967295狀態(tài)序號，狀狀態(tài)序號，狀態(tài)改變一次態(tài)改變一次+1+1，溢出后從，溢出后從1 1開始；開始； sqNum:sqNum:范圍范圍0-42949672950-4294967295順序序號，初順序序號，初始值為始值為1 1，狀態(tài)不變化時，每發(fā)送一次，狀態(tài)不變化時，每發(fā)送一次+1+1，溢出后從溢出后從1 1開始開始; 0; 0專為專為stNumstNum變化時首幀傳變化時首幀傳輸保存。輸保存。 裝置重啟：裝置重啟：stNum,sqNumstNum,sqNum都從都從1 1開始。開始。注釋注釋1 1：stNum,sqN

14、umstNum,sqNum17注釋注釋2 2：時間標簽：時間標簽18 采用采用UTCUTC時間，比正常的北京時間少時間，比正常的北京時間少8 8小時小時 時區(qū)設(shè)置對時區(qū)設(shè)置對GOOSEGOOSE報文中的時間有影響，正常情報文中的時間有影響，正常情況下況下11361136默認時區(qū)為默認時區(qū)為8,GOOSE8,GOOSE報文中報文中UTCUTC時間由系統(tǒng)時間由系統(tǒng)時間時間- -時區(qū)獲得，意味著一般國內(nèi)裝置不需要修改時區(qū)獲得，意味著一般國內(nèi)裝置不需要修改時區(qū)設(shè)置。時區(qū)設(shè)置。 時區(qū)定值：時區(qū)定值： 一般智能終端把這項定值開出命名為一般智能終端把這項定值開出命名為“時區(qū)，時區(qū)，其他裝置不需要開出其他裝置

15、不需要開出) )GOOSEGOOSE報文中的時間報文中的時間19GOOSEGOOSE發(fā)送機制發(fā)送機制20GOOSEGOOSE采用多播方式傳送數(shù)據(jù)采用多播方式傳送數(shù)據(jù)以太網(wǎng)傳輸方式有：點對點、播送、多播以太網(wǎng)傳輸方式有：點對點、播送、多播GOOSEGOOSE采用連續(xù)屢次傳送的方式實現(xiàn)可靠傳輸：采用連續(xù)屢次傳送的方式實現(xiàn)可靠傳輸：T1=2ms T2=4ms T1=2ms T2=4ms T3=8ms T0=5s (T3=8ms T0=5s (默認值，由默認值，由SCDSCD確定確定) )?IEC61850工程繼電保護應(yīng)用模型?規(guī)定GoCB 自動使能，裝置上電時自動按數(shù)據(jù)集變位方式發(fā)送一次，將自身的

16、GOOSE 信息初始狀態(tài)迅速告知接收方。GOOSE報文變位后立即補發(fā)的時間間隔由系統(tǒng)配置工具在GOOSE網(wǎng)絡(luò)通訊參數(shù)中的MinTime參數(shù)即 T1中設(shè)置；GOOSE 報文心跳間隔由系統(tǒng)配置工具在 GOOSE 網(wǎng)絡(luò)通訊參數(shù)中的 MaxTime參數(shù)即 T0中配置； 采用雙重化 GOOSE 通信網(wǎng)絡(luò)的情況下，GOOSE 報文應(yīng)通過兩個網(wǎng)絡(luò)同時發(fā)送；兩個網(wǎng)絡(luò)發(fā)送的 GOOSE 報文的多播地址、APPID應(yīng)一致；對于同一次發(fā)送，兩個GOOSE 報文APDU 局部應(yīng)完全相同。GOOSEGOOSE發(fā)送機制發(fā)送機制21 基于發(fā)布/訂閱的數(shù)據(jù)模型，接收方應(yīng)嚴格檢查MAC, AppID、GOID、GOCBRef、

17、DataSet、ConfRev等參數(shù)是否匹配； GOOSE 報文接收時應(yīng)考慮網(wǎng)絡(luò)中斷或者發(fā)布者裝置故障的情況，見圖 2。以雙網(wǎng)通信方式為例，設(shè)置一個通信故障標志 A網(wǎng)中斷與 B 網(wǎng)中斷或配置不一致 ，接收到 GOOSE 報文后根據(jù)通信故障標志選擇接收數(shù)據(jù)還是預(yù)置數(shù)據(jù)。預(yù)置數(shù)據(jù)是根據(jù)各數(shù)據(jù)類型和用途考慮中斷后應(yīng)該預(yù)置的值，預(yù)置值可為 0、1 或保持原狀態(tài)。 例如：位置信息GOOSE斷鏈應(yīng)該維持前值；跳閘信息GOOSE斷鏈應(yīng)該恢復(fù)為0；簡易母差饋線閉鎖主變保護GOOSE斷鏈應(yīng)該置1。GOOSEGOOSE接收機制接收機制22GOOSEGOOSE單網(wǎng)接收機制單網(wǎng)接收機制23GOOSEGOOSE雙網(wǎng)接收

18、機制雙網(wǎng)接收機制24正常GOOSE報文情況下，StNum增加，先到數(shù)據(jù)先處理 如何判斷GOOSE斷鏈？ 取兩倍的允許生存時間TAL作為GOOS斷鏈的判斷條件 一般的,允許生存時間取T0時間兩倍，即10s,故接收方判斷裝置GOOSE斷鏈時間為20s. 如何判斷GOOSE A網(wǎng)，B網(wǎng)？11264126通過VLAN標簽來判斷，小的為A,大的為B11364136通過Fiber No來判斷，小的為A,大的為B 變量名？ 按GOCB 控制塊報警，一個控制塊對應(yīng)A,B網(wǎng)兩個報警： GOOSEGOOSE斷鏈報警斷鏈報警25 如何判斷GOOSE配置不一致？ 組播地址，AppID、GOID、GOCBRef、Dat

19、aSet完全匹配，但是收發(fā)雙方的配置版本、數(shù)據(jù)集數(shù)目不一致；收發(fā)報文中數(shù)據(jù)類型不匹配等造成告警；正確接收報文后復(fù)歸 變量名？ 按GOCB 控制塊報警，一個控制塊對應(yīng)一個報警： GOOSEGOOSE配置不一致配置不一致26什么是GOOSE網(wǎng)絡(luò)風暴報警？連續(xù)收到兩幀內(nèi)容相同的GOOSE報文，那么報網(wǎng)絡(luò)風暴，分A/B網(wǎng)進行報警；風暴消失后復(fù)歸 現(xiàn)場如有報判斷方法： 1126如有報警檢查A,B網(wǎng)是否通過VLAN進行區(qū)分；1136如有報警檢查同一光口接收報文是否接收相同報文兩次 變量名？ 一塊板卡對應(yīng)一個報警 GOOSEGOOSE網(wǎng)絡(luò)風暴報警網(wǎng)絡(luò)風暴報警27 什么是GOOSE內(nèi)部配置文件出錯？ stra

20、p與goose配置文件GOOSE局部不匹配或出錯，goose.txt配置本身出錯也參加該告警；配置修改正確后復(fù)歸 變量名？ 一塊板卡對應(yīng)一個報警 GOOSEGOOSE內(nèi)部配置文件出錯內(nèi)部配置文件出錯28 什么是GOOSE告警總？ 包括A/B網(wǎng)斷鏈、GOOSE配置不一致等的或輸出；所有告警都消失后復(fù)歸 變量名？ 一塊板卡對應(yīng)一個報警 多用于合成裝置的GOOSE告警總。GOOSEGOOSE告警總告警總29 GOOSE接收軟壓板 一般不開放，有多少GOCB 接收就對應(yīng)多少個GOOSE接收軟壓板，GOOSE接收軟壓板退出，不判斷該GOCB的斷鏈信息，也同時不更新該GOCB的數(shù)據(jù) 變量名？ 一個控制塊對

21、應(yīng)一個接收軟壓板GOOSEGOOSE接收軟壓板接收軟壓板30 GOOSE發(fā)送軟壓板由應(yīng)用層處理 由應(yīng)用層面對GOOSE每一個DA來配置，非1136配置 變量名？各裝置各不相同GOOSEGOOSE發(fā)送軟壓板發(fā)送軟壓板31 只面向GOOSE接收才存在單雙網(wǎng)的說法，發(fā)送沒有單雙網(wǎng)的說法。 GOOSE A/B網(wǎng)控制軟壓板 控制A/B網(wǎng)接收投入。0-退出，1-投入； 一般的A網(wǎng)投入隱含，B網(wǎng)投入更名為雙網(wǎng)投入，用來控制是單網(wǎng)方式還是雙網(wǎng)方式。 變量名？GOOSEGOOSE單網(wǎng)、雙網(wǎng)單網(wǎng)、雙網(wǎng)32 只面向GOOSE接收才存在混網(wǎng)的說法，發(fā)送沒有混網(wǎng)的說法GOOSE 混網(wǎng)控制軟壓板 0-不適用混合接收模式，

22、1使用混合接收模式；默認值0； 混合接收模式：是指在GOOSE接收中有的控制塊雙網(wǎng)接收數(shù)據(jù)，其他控制塊單網(wǎng)接收數(shù)據(jù)的情況下使用。當混合接收模式投入，且雙網(wǎng)接收投入時，程序會根據(jù)goose.txt配置的fiberno信號的數(shù)目1-單網(wǎng)， 2-雙網(wǎng)，其他-配置錯判斷單雙網(wǎng)信息，并分別告警。當只投入單網(wǎng)時，該設(shè)置不起作用 所以混合方式應(yīng)當同時投入雙網(wǎng)定值及混和模式兩個定值。變量名？ GOOSEGOOSE混網(wǎng)混合模式混網(wǎng)混合模式33 PCS931PCS931 PCS915PCS915 PCS978PCS978討論各裝置軟壓板的設(shè)計討論各裝置軟壓板的設(shè)計34 GOOSE檢修不一致GOOSE斷鏈對保護裝置的影響是