基于iec61850的ied通信接口分析

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1、西南交通大学硕士研究生学位论文第2页以太网与监控后台通信，甚至要求保护和监控网络独立组网，由于采用了先进的网络通信技术和面向对象设计，系统配置灵活、扩展方便【11】。变电站自动化系统的发展，主要体现在智能电子设备和设备之间的高效通讯的发展，因此对标准协议的要求与日俱增。到目前为止许多制造厂采用各自的特定专用通讯协议，采用不同的制造厂的智能电子设备时，要求复杂的、高费用的协议转换。不同厂家的产品之间的互操作性很差。随着电力系统的发展，制定新的标准通讯协议的需求越来越强烈，新的通讯标准要求支持不同制造厂生产的智能电子设备具有互操作性。互操作性是指能够工作在同一个网络

2、上或者通信通路上共享信息和命令的能力。互操作性是电力公司、设备制造厂和标准化组织的共同目标。变电站自动化标准化的目的就是制定一个满足功能和性能要求的通信标准，并能够支持将来技术的发展【lJ。1．2IEC61850标准的产生和发展为适应变电站自动化技术的迅速发展，1995年国际电工委员会第57技术委员会(IECTC57)为此成立了3个工作组10，ll，12(WGlo／11／12)，负责制定IEC61850标准。工作组成员分别来自欧洲、北美和亚洲国家，他们有电力调度、继电保护、电厂、操作运行及电力企业的技术背景，其中有些成员参加过北美及欧洲一些标准的制定工作。3个工

3、作组有明确的分工：第10工作组负责变电站数据通信协议的整体描述和总体功能要求：第1l工作组负责站级数据通信总线的定义；第12工作组负责过程级数据通信协议的定义。这3个工作组参考和吸收了已有的许多相关标准，其中主要有：IEC60870．5．101远动通信协议标准：IEC60870．5．103继电保护信息接口标准：UCA2．0(UtilityCommunicationArchitecture2．0)，由美国电科院制定的变电站和馈线设备通信协议体系；ISo／IEC9506制造商信息规范MMS(ManufactureMessageSpecification)[23】。1

4、999年3月，提出了委员会草案版本。而后，相继提出委员会投票草案CDV版本(CommitteeDraftforVoting)、国际标准最终草案FDIS版本(FinalDraftImernationalStandard)，并定于从2004年开始陆续推出IEC61850国际标准正式版。西南交通大学硕士研究生学位论文第3页IEC61850对变电站自动化系统的网络和系统做出了全面、详细的描述和规范。与传统的通信协议体系相比在技术上IEC61850有如下突出特点：(1)使用面向对象建模技术，系统采用分布、分层体系；(2)使用抽象通信服务接口(AbstractCommuni

5、cationServerInterface，ACSI)、特殊通信服务映射(SpecificCommunicationServiceMapping，SCSM)技术；(3)使用MMS技术、具有面向未来的、开放的体系结构。(4)具有互操作性；IECTC57以IEC61850为基础制定无缝通信系统体系标准，就是变电站内、变电站到调度所之间的协议都是IEC61850。从变电站到控制中心的公共信息模型(CommonInformationMode，CIM)IEC61970也是采用和IEC61850一样的分布、分层体系，它们具有相同的数据模型，这样从过程层到阆隔层、从间隔层到变

6、电站层、从变电站到控制中心都是采用IEC61850，数据模型从过程层、间隔层、变电站层、从变电站到控制中心都是一致的【”I。1．3引入IEC61850后的变电站自动化系统IEC61850所要达到的最主要的目的是IED(IntelligemElectronicDevice)设备之间的互操作性(interopembility)：一个制造商或不同制造商提供的两个或多个智能电子设备IED之间能够交换信息和使用这些信息执行特定功能的能力，称之为互操作性。IEC61850是迄今为止最为完善的关于变电站自动化的通信标准122I，它不仅能够适应日新月异的通信技术的变化发展．适应

7、复杂多变的变电站自动化应用功能，能够科学地评估变电站自动化系统的通信性能，更重要的是，它适应了变电站应用功能的分布式(distributed)实现和组合(composition)应用，真正意义上支持了变电站自动化相关设备的互操作性(interoperability)。与以往的通信标准相比，IEC61850为了实现互操作性，建立了完整的支持体系，对该体系作出了严格的规定，不再仅仅是一个传统的通信协议【2lJ。IEC61850是一个系统，而不只是协议。与传统的变电站自动化系统的西南交通大学硕士研究生学位论文第4页工程设计和通信实现相比，IEC61850更加侧重于一个

8、统一环境即系统平台的建立