IEC61850建模流程交流和實(shí)例講解

1、IEC61850建模流程交流和實(shí)例講解 根據(jù)實(shí)例講解IED建模流程及PCS系列裝置的61850通訊實(shí)現(xiàn)交流主題交流內(nèi)容結(jié)構(gòu)1、IEC61850建模2、IEC61850通信3、智能操作箱4、PCS系列保護(hù)裝置支持?jǐn)?shù)字化變電站的改進(jìn)5、問(wèn)題交流三、裝置建模簡(jiǎn)單回顧一下61850裝置模型 設(shè)備與模型之間的映射關(guān)系 IEC61850層次化的裝置數(shù)據(jù)模型 物理設(shè)備映射到IED，然后將各個(gè)功能分解到LN，組織成一個(gè)或者多個(gè)LD。每個(gè)功能的保護(hù)數(shù)據(jù)映射到DO，并且根據(jù)功能約束（FC）進(jìn)行拆分并映射到若干個(gè)DA。 Brand XControlCSWIMMXU1STCOPosPosDCMXPhVPhV 抽象通信

2、服務(wù)的模型裝置服務(wù)器端數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)后臺(tái)抽象通信服務(wù)接口客戶(hù)端應(yīng)用數(shù)據(jù)物裝置服務(wù)器端數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)應(yīng)用數(shù)據(jù)報(bào) 告請(qǐng)求/響應(yīng)請(qǐng)求 /響應(yīng)2、客戶(hù)/服務(wù)器通信方式物理設(shè)備應(yīng)用GOOSE MessageSampled Values多播1、對(duì)等網(wǎng)絡(luò)通信方式對(duì)等網(wǎng)絡(luò)通信方式的應(yīng)用斷路器跳閘:傳送采樣值通信功能演示 通信服務(wù)模型和功能 客戶(hù)端和服務(wù)器端通信流程Client NodeServer Node1 初始化連接2 獲取LD3 獲取LN、FC、DO、DA4 獲取DATASET5 獲取FCDA6 獲取LN下的數(shù)據(jù)類(lèi)型7 讀LN下的值 3.1 IEC61850模型層次概念 IEC61850規(guī)約提供的標(biāo)準(zhǔn)模板包括邏輯節(jié)

3、點(diǎn)、公共數(shù)據(jù)類(lèi)和基本數(shù)據(jù)類(lèi)型三個(gè)層次。這些模型涵蓋了電力系統(tǒng)應(yīng)用的各個(gè)方面。 作為最基本的功能單元，邏輯節(jié)點(diǎn)按照可以劃分為13大類(lèi)，以首字母區(qū)分。邏輯節(jié)點(diǎn)由更基本的CDC（公共數(shù)據(jù)類(lèi)）組成。 CDC是描述數(shù)據(jù)對(duì)象的標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)，由預(yù)先定義的簡(jiǎn)單對(duì)象組成的復(fù)雜對(duì)象，通過(guò)FC（功能約束）組織起來(lái)。FC用來(lái)將CDC中的DA（數(shù)據(jù)屬性）按照用途組織起來(lái)，方便遙信、遙測(cè)、定值等功能的實(shí)現(xiàn)。 基本數(shù)據(jù)類(lèi)型包括整型、浮點(diǎn)、布爾量等不可分割的數(shù)據(jù)類(lèi)型。 通常用到的邏輯節(jié)點(diǎn)類(lèi)都是由DO類(lèi)組成，而DO類(lèi)是從CDC派生出來(lái)的。 3.2 邏輯節(jié)點(diǎn)（LN） 作為最基本的功能單元，邏輯節(jié)點(diǎn)按照可以劃分為13大類(lèi)，以首字母區(qū)分

4、。名稱(chēng)描述Axxx自動(dòng)控制Cxxx監(jiān)視控制Gxxx通用功能Ixxx接口/歸檔Lxxx系統(tǒng)邏輯節(jié)點(diǎn)Mxxx計(jì)量/測(cè)量Pxxx保護(hù)Rxxx保護(hù)相關(guān)Sxxx傳感器、監(jiān)視Txxx互感器Xxxx開(kāi)關(guān)設(shè)備Yxxx電力變壓器Zxxx其他設(shè)備 3.2 模型常用邏輯節(jié)點(diǎn)名稱(chēng)用途CSWI開(kāi)關(guān)控制器GGIO通用過(guò)程I/OMDIF差動(dòng)測(cè)量MHAI諧波測(cè)量MMXU測(cè)量MSQI序列和失衡測(cè)量PDIF差動(dòng)保護(hù)PDIS距離保護(hù)PSCH保護(hù)配置PTOC過(guò)流保護(hù)PTOV過(guò)壓保護(hù)PTRC保護(hù)跳閘PTTR過(guò)負(fù)荷保護(hù)PTUF低周保護(hù) 3.2 模型常用邏輯節(jié)點(diǎn)名稱(chēng)描述RBRF失靈保護(hù)RDRE故障錄波RFL0故障定位RREC重合閘RSYN

5、同期、檢同期XCBR斷路器XSWI刀閘TCTR電流互感器TVTR電壓互感器3.2 特殊的LLN0（服務(wù)模型） LLN0是一個(gè)特殊的管理邏輯節(jié)點(diǎn)，其中包含了通訊服務(wù)等模型數(shù)據(jù)集報(bào)告控制塊GOOSE控制塊SMV控制塊定值控制塊 裝置的應(yīng)用數(shù)據(jù)類(lèi)型映射到邏輯節(jié)點(diǎn)（LN）下的數(shù)據(jù)對(duì)象（DO），數(shù)據(jù)對(duì)象可以按照其應(yīng)用分為以下四大類(lèi)：信號(hào)類(lèi)，包括遙信，保護(hù)開(kāi)入，硬壓板，保護(hù)動(dòng)作，保護(hù)自檢，裝置告警，通訊狀態(tài),故障錄波，其DO類(lèi)型主要為SPS，DPS，ACT，ACD四類(lèi)測(cè)量類(lèi)，包括遙測(cè)和保護(hù)測(cè)量，其DO類(lèi)型主要為MV，CMV，WYE定值和參數(shù)類(lèi)，包括定值和參數(shù)，其DO類(lèi)型主要為SPG，ING，ASG控制類(lèi)，

6、包括遙控，遙調(diào)，軟壓板，直控，其DO類(lèi)型主要為APC，SPC，DPC。 3.3 IEC61850模型數(shù)據(jù)對(duì)象概念 3.4 IEC61850模型常用數(shù)據(jù)對(duì)象名稱(chēng)定義SPS單點(diǎn)DPS雙點(diǎn)狀態(tài)INS整數(shù)狀態(tài)ACT保護(hù)動(dòng)作ACD方向保護(hù)動(dòng)作信息SEC安全違例計(jì)數(shù)BCR二進(jìn)制計(jì)數(shù)器MV測(cè)量值CMV復(fù)雜測(cè)量值SAV采樣值WYE3相系統(tǒng)的相地測(cè)量值DEL3相系統(tǒng)的相相測(cè)量值SEQ序分量HMV諧波值HWYE3相系統(tǒng)的相地諧波測(cè)量值 3.4 IEC61850模型常用數(shù)據(jù)對(duì)象名稱(chēng)定義HDEL3相系統(tǒng)的相相諧波測(cè)量值SPC單點(diǎn)控制DPC雙點(diǎn)控制INC整數(shù)狀態(tài)控制BSC可控制的二進(jìn)制步位置ISC可控制的整數(shù)步位置AP

7、C可控制的模擬量設(shè)定點(diǎn)SPG單點(diǎn)定值ING整型定值A(chǔ)SG模擬量定值CURVE曲線定值DPL裝置銘牌LPL邏輯節(jié)點(diǎn)銘牌CSD曲線形狀描述 3.5 IEC61850模型常用功能約束功能名（FC）定義ST狀態(tài)信息MX測(cè)量值CO控制SP參數(shù)SV替代CF配置DC描述SG定值組SE可編輯定值組EX擴(kuò)展定義BR有緩沖報(bào)告控制塊RP無(wú)緩沖報(bào)告控制塊LG日志控制塊GOGOOSE控制塊GSGSSE控制塊MS多播采樣值控制塊US單播采樣值控制塊 3.6 裝置實(shí)例模型 見(jiàn)模型標(biāo)準(zhǔn)文件線路保護(hù)斷路器保護(hù)變壓器保護(hù)母線保護(hù)測(cè)控裝置智能終端合并單元 3.6 PCS931模型實(shí)例：概覽 3.6 PCS931模型實(shí)例：LLN0

8、1、數(shù)據(jù)集（DataSet）2、報(bào)告控制塊（ReportControl）3、DOI 3.6 PCS931模型實(shí)例：LLN01、數(shù)據(jù)集列出了裝置的信號(hào)或參數(shù)集合，按照外陳變實(shí)施規(guī)范討論的結(jié)果，預(yù)定義了下列保護(hù)用數(shù)據(jù)集：dsRelayDin保護(hù)遙信數(shù)據(jù)集dsRelayAin保護(hù)遙測(cè)數(shù)據(jù)集dsTripInfo保護(hù)事件數(shù)據(jù)集dsAlarm故障信號(hào)數(shù)據(jù)集dsWarning告警信號(hào)數(shù)據(jù)集dsCommStateGOOSE通信工況數(shù)據(jù)集dsParameter裝置參數(shù)數(shù)據(jù)集dsSetting保護(hù)定值數(shù)據(jù)集dsRelayEna保護(hù)壓板數(shù)據(jù)集dsRelayRec保護(hù)故障報(bào)告信息dsGOOSE0GOOSE數(shù)據(jù)集0ds

9、GOOSE1 GOOSE數(shù)據(jù)集12、一般數(shù)據(jù)集均有相對(duì)應(yīng)的報(bào)告控制塊，IEC61850的客戶(hù)端通過(guò)控制報(bào)告控制塊來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)裝置數(shù)據(jù)集中數(shù)據(jù)的讀取。3、LLN0中的DOI主要包含一些公用的定值。 3.6 PCS931模型實(shí)例：報(bào)告控制塊 3.6 PCS931模型實(shí)例：GOOSE控制塊1、大部分保護(hù)定值按照IEC61850面向?qū)ο蟮脑瓌t放在相應(yīng)的保護(hù)功能所對(duì)應(yīng)的邏輯節(jié)點(diǎn)（LN）中。2、有一部分涉及到多個(gè)保護(hù)功能的公用定值放在LLN0中。3、為了便于后臺(tái)顯示定值（使得其顯示的順序與裝置說(shuō)明書(shū)中定值清單一致），在LLN0中定義了保護(hù)定值數(shù)據(jù)集（dsSetting），其中按照定值清單中的順序列出來(lái)相關(guān)定值的引用。 3.6 PCS931模型實(shí)例：保護(hù)定值 3.6 PCS931模型實(shí)例：保護(hù)定值 3.6 PCS931模型實(shí)例：差動(dòng)邏輯節(jié)點(diǎn)電流差動(dòng)保護(hù)邏輯節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)主要包含：1、信號(hào)如：差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作信號(hào)（Op）差動(dòng)電流（DifAClc）2、差動(dòng)保護(hù)的定值如：TA變比系數(shù)線路正序容抗線路零序容抗差動(dòng)電流定值TA斷線差動(dòng)電流定值TA斷線閉