電力行業(yè)IEC61850基本概念與特點(diǎn)教學(xué)課件(57p)

1、IEC61850 概述何 衛(wèi) hewei 國(guó)網(wǎng)電力科學(xué)研究院提綱 需求背景 IEC61850基本概念和特點(diǎn) 國(guó)內(nèi)外研究應(yīng)用情況 TC57相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展趨勢(shì)提綱 需求背景 IEC61850基本概念和特點(diǎn) 國(guó)內(nèi)外研究應(yīng)用情況 TC57相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展趨勢(shì)變電站自動(dòng)化的發(fā)展電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)狀態(tài)監(jiān)測(cè)保護(hù)信息管理廣域動(dòng)態(tài)測(cè)量變電站信息管理智能電器設(shè)備理 想 現(xiàn) 實(shí)DNP南瑞103MODBUSPROFIBUSCDT60870-5-103南自103網(wǎng)絡(luò)103大量規(guī)約并存組態(tài)及工程組態(tài)的內(nèi)容各不相同，組態(tài)的結(jié)果互不 通用，組態(tài)信息的交流通過書面方式，易出錯(cuò)工程檔案維護(hù)工作量大信息的過濾、組合等工作在這里也要進(jìn)行，過多的

2、重復(fù)勞動(dòng)必然增加成本目標(biāo)與需求目標(biāo) 節(jié)省時(shí)間與費(fèi)用 投資、運(yùn)行、維護(hù) 改建、擴(kuò)建 同時(shí)要保持或提升質(zhì)量需求 系統(tǒng)的長(zhǎng)期可擴(kuò)性 降低復(fù)雜度、減少現(xiàn)場(chǎng)工作量 易于工程化與安裝解決方法：標(biāo)準(zhǔn)化提綱 需求背景 IEC61850基本概念和特點(diǎn) 國(guó)內(nèi)外研究應(yīng)用情況 TC57相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展趨勢(shì)標(biāo)準(zhǔn)化什么語言服務(wù)協(xié)議通信介質(zhì)一致性測(cè)試IEC61850IEC61850產(chǎn)生于技術(shù)的變遷以往的設(shè)計(jì)對(duì)象是優(yōu)化 帶寬 硬件資源（CPU性能、存儲(chǔ)需求）今天的趨勢(shì)帶寬成本硬件成本集成成本IEC61850思想：統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)IEC61850思想：統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)IEC61850的主要目標(biāo)互操作性 設(shè)備完成自身功能及協(xié)同完成系統(tǒng)功能的基礎(chǔ)功能

3、自由分配 超越各種具體實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期穩(wěn)定性 支持未來的技術(shù)發(fā)展，具有長(zhǎng)久的生命力 IEC61850的思想功能服務(wù)通信數(shù)據(jù)模型服務(wù)、規(guī)則映射分離：IEC61850信息不會(huì)變化，而通信技術(shù)日新月異IEC61850的思想：分離另一個(gè)例子：IEC61850 標(biāo)準(zhǔn)體系系統(tǒng)概貌1 介紹和概述2 術(shù)語3 總體要求4 系統(tǒng)和項(xiàng)目管理功能的通信要求和設(shè)備模型數(shù)據(jù)模型 變電站和饋線設(shè)備的基本通信結(jié)構(gòu)7-4 兼容邏輯節(jié)點(diǎn)類和數(shù)據(jù)類7-3 公用數(shù)據(jù)類抽象通信服務(wù) 變電站和饋線設(shè)備的基本通信結(jié)構(gòu)7-2 抽象通信服務(wù)接口(ACSI)7-1 原理和模型配置變電站自動(dòng)化系統(tǒng)配置描述語言映射到實(shí)際通信網(wǎng)絡(luò)8-1 映射到MMS和ISO

4、/IEC8802-39-1 通過單向多路點(diǎn)對(duì)點(diǎn)串行通信鏈路采樣值 9-2 ISO8802-3之上的采樣值測(cè)試10 一致性測(cè)試數(shù)據(jù)模型和信息交換IED智能電子設(shè)備具有可訪問的數(shù)據(jù)模型WHAT交換什么IEC 61850-7-3IEC 61850-7-4HOW（怎么交換）IEC 61850-7-2請(qǐng)求響應(yīng)事件IEC61850 協(xié)議框架配置過程IEC61850變電站架構(gòu)IEC61850變電站架構(gòu)IEC61850變電站架構(gòu)到互感器的數(shù)字接口全面的數(shù)字接口功能集成提綱 需求背景 IEC61850基本概念和特點(diǎn) 國(guó)內(nèi)外研究應(yīng)用情況 TC57相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展趨勢(shì)草案定稿國(guó)際標(biāo)準(zhǔn) ABB, ALSTOM, SIEM

5、ENS在市場(chǎng)上推出互聯(lián)產(chǎn)品IEC 61850標(biāo)準(zhǔn)和互操作性的一般性工作已經(jīng)展開一個(gè)世界一種技術(shù)一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)草案表決2001200320042002國(guó)外互操作試驗(yàn)國(guó)外互操作試驗(yàn) 國(guó)外前期進(jìn)行的幾次實(shí)驗(yàn)（1998年2002年），主要是研究和探索性的。一方面驗(yàn)證了IEC61850草案的正確性，另一方面各個(gè)廠家也進(jìn)行了樣機(jī)（變電站層主站軟件和間隔層IED）的研發(fā)、技術(shù)的積累，以及對(duì)標(biāo)準(zhǔn)理解、實(shí)現(xiàn)技術(shù)的相互磨合。這為以后各個(gè)廠家的設(shè)備達(dá)到IEC61850基礎(chǔ)上的互操作奠定了基礎(chǔ)。 國(guó)外后期進(jìn)行的幾次實(shí)驗(yàn)（2002年），是在前期所積累的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，是面向?qū)嶋H工程應(yīng)用的。進(jìn)行了比較詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)，至此各個(gè)廠家基于

6、IEC61850的產(chǎn)品和系統(tǒng)達(dá)到了可商業(yè)應(yīng)用的水平。GOOSE試驗(yàn) 20019-1試驗(yàn) 2001-2002過程總線 20028-1互操作試驗(yàn) 2002-2004CIGRE 2004時(shí)間：2004年11月30日單位：中國(guó)電科院、國(guó)電南瑞、南瑞繼保、四方 繼保、國(guó)電南自及北京融科聯(lián)創(chuàng)公司內(nèi)容：對(duì)計(jì)劃、安排、試驗(yàn)大綱等內(nèi)容進(jìn)行了討論結(jié)論：會(huì)議認(rèn)為互操作試驗(yàn)應(yīng)分階段、多次進(jìn)行的 方式來開展，并確定互操作試驗(yàn)應(yīng)在2年內(nèi) 完成互操作試驗(yàn)準(zhǔn)備會(huì)國(guó)內(nèi)互操作試驗(yàn)時(shí)間：2005年05月10日至11日目的：各廠家設(shè)備之間鏈路層互連的實(shí)現(xiàn)、基本 ACSI服務(wù)互操作功能的實(shí)現(xiàn)測(cè)試過程中，各參加單位密切配合，對(duì)試驗(yàn)的過程

7、進(jìn)行了跟蹤和記錄，對(duì)出現(xiàn)的問題共同分析和討論，經(jīng)過2天的測(cè)試，達(dá)到了第一次互操作試驗(yàn)的目的國(guó)內(nèi)互操作試驗(yàn)第一次互操作試驗(yàn)時(shí)間：2005年10月18日至19日內(nèi)容：數(shù)據(jù)模型配置、模型的描述和交換以及特定 服務(wù)的互操作，主要有報(bào)告（BRCB、 URCB和控制（SBO CONTROL）參加互操作試驗(yàn)的單位對(duì)試驗(yàn)作了充分準(zhǔn)備，使整個(gè)試驗(yàn)進(jìn)展較為順利國(guó)內(nèi)互操作試驗(yàn)第二次互操作試驗(yàn)時(shí)間：2006年1月16日至18日內(nèi)容：配置文件驗(yàn)證、文件操作、替代、定值、歷 史記錄和對(duì)時(shí)國(guó)內(nèi)互操作試驗(yàn)第三次互操作試驗(yàn)時(shí)間：2006年04月17日至19日內(nèi)容：goose和采樣值傳輸，并進(jìn)行產(chǎn)品功能測(cè)試 國(guó)內(nèi)互操作試驗(yàn)第四次

8、互操作試驗(yàn)時(shí)間：2006年08月22日至24日10月 有國(guó)外廠家參與的第六次互操作試驗(yàn) 國(guó)內(nèi)互操作試驗(yàn)第五次互操作試驗(yàn)第六次互操作試驗(yàn)DL/T860 工程實(shí)施技術(shù)規(guī)范 國(guó)內(nèi)工程實(shí)踐系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)配置工具、配置文件及聲明文件 模型、建模及擴(kuò)展 抽象通信服務(wù)接口 測(cè)試 提綱 需求背景 IEC61850基本概念和特點(diǎn) 國(guó)內(nèi)外研究應(yīng)用情況 TC57相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展趨勢(shì)IEC簡(jiǎn)介 為電工、電子和相關(guān)領(lǐng)域制定和出版國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的世界性組織 近200個(gè)技術(shù)委員會(huì)（TC）和分技術(shù)委員會(huì)（SC），約700個(gè)工作組，全球有10000個(gè)專家參與IEC標(biāo)準(zhǔn)化工作TC57與中國(guó)標(biāo)委會(huì) IEC TC-57技術(shù)委員會(huì)（power s

9、ystem control and associated communication),負(fù)責(zé)電力系統(tǒng)控制極其通信的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。 我國(guó)是TC-57的P成員，即積極參加活動(dòng)并具有投票權(quán)的國(guó)家 全國(guó)電力系統(tǒng)控制及其通信標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)與TC-57對(duì)口，是我國(guó)的國(guó)家委員會(huì)標(biāo)委會(huì)組成結(jié)構(gòu)主任委員，秘書長(zhǎng)委員，顧問委員通信技術(shù)工作組變電站工作組EMS-API 工作組 配網(wǎng)工作組TC-57WG3,10,17,18,19WG13WG9,14 電力市場(chǎng) 工作組WG16 通信安全 工作組WG9,14 動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè) 工作組WG20IEC61850的發(fā)展 主要工作已經(jīng)完成，余下工作由WG10繼續(xù)完成 電能質(zhì)量及其他新的對(duì)象

10、模型 標(biāo)準(zhǔn)的維護(hù) 新的工作計(jì)劃 IEC62344（IEC61850-7-410）水電廠監(jiān)控 IEC62350 (IEC61850-7-420）分布式電源 IEC62445-1（IEC61850-90-1） 變電站間 IEC62445-2 變電站與調(diào)度間 IEC60850-80-1 應(yīng)用IEC60870-5-101/104IEC61850的維護(hù) IEC標(biāo)準(zhǔn)的維護(hù) 周期：小于等于5年 期間最多兩個(gè)附件 新版本的制定 IEC61850-5 ED2 IEC61850-6 ED2 IEC61850-7-1 ED2 IEC61850-7-2 ED2 IEC61850-7-3 ED2 IEC61850-7-

11、4 ED2 IEC61850-8-1 ED2 IEC61850-9-2 ED2新名稱With the usage of IEC 61850 outside the substation, a new title was requiredCommunication network and systems for power utility automation第2版的最新狀態(tài)Part 6 (Engineering) and 7-x (object models and abstract communication services) are implemented in a first pack

12、ageCDV in circulationDiscussion of comments at November meeting in Buenos AiresPart 5 (Communication requirements) and 8-1 / 9-2 (mappings) are in preparation for CDVPart 1 (Introduction), 3 (General requirements), 4 (Engineering) and 10 (Conformance testing) will follow in a second package標(biāo)準(zhǔn)的命名與編號(hào)D

13、omain specific extensionsx00 Substation automationx10 Hydro power plantsx20 Distributed energy resourcesExample: IEC 61850-7-410 Logical nodes for hydro power plantsNew part 61850-7-5xxIEC 61850-7-500 Use of logical nodes for substation automationIEC 61850-7-510 Use of logical nodes to model the fun

14、ctions of a hydro power plantNew part IEC 61850-80-xIEC 61850-80-1: Guideline for information exchange of IEC 61850 based CDCs, information addressing and services using IEC 60870-5-104/101 IEC 61850-90-x: How to use.IEC 61850-90-1: Use of IEC 61850 for communication between substationsIEC 61850-90-

15、2: Use of IEC 61850 for communication between substations and control centersTechnical reports describingThe use cases consideredThe impact on the communicationThe impact on the modelingThe impact on the engineeringResults will be used to update the standards (Amendment / new Edition)第3版的考慮Basic mod

16、el extensionsDescription of programmable scheme logic (in SCL) Network and system managementRedundancySecurity aspects from IEC 62351 / Security Role based accessAccurate time synchronisation according to IEEE 1588Download and activation of configuration filesDomain model extensionsCommon usable ele

17、ments from DER standardLow voltage applicationsEliminate IED specific settingsTestingTesting scenarios / System testing?TC57的頂層視角All TC57 standards going forward should fit in this model*WG19 items cover it all.* Not including maintenance activitiesOther standards should take a mapping approach to t

18、hese standardsTC57建議的技術(shù)路線CAGWG19WG10WG13WG17WG18WG20WG14WG16WG15WG3CAG covers all working groups directly for work management; GWP document to describe how to work. SharePoint shared projects can be logically shared across groups as well61850CIMSecurityTC8TC88TC13TISSUESCMMRelatedDirectly engaged* N

19、ot an organization model謝謝 ！1、不是井里沒有水，而是你挖的不夠深。不是成功來得慢，而是你努力的不夠多。2、孤單一人的時(shí)間使自己變得優(yōu)秀，給來的人一個(gè)驚喜，也給自己一個(gè)好的交代。3、命運(yùn)給你一個(gè)比別人低的起點(diǎn)是想告訴你，讓你用你的一生去奮斗出一個(gè)絕地反擊的故事，所以有什么理由不努力!4、心中沒有過分的貪求，自然苦就少?？诶锊徽f多余的話，自然禍就少。腹內(nèi)的食物能減少，自然病就少。思緒中沒有過分欲，自然憂就少。大悲是無淚的，同樣大悟無言。緣來盡量要惜，緣盡就放。人生本來就空，對(duì)人家笑笑，對(duì)自己笑笑，笑著看天下，看日出日落，花謝花開，豈不自在，哪里來的塵埃!5、心情就像衣服

20、，臟了就拿去洗洗，曬曬，陽光自然就會(huì)蔓延開來。陽光那么好，何必自尋煩惱，過好每一個(gè)當(dāng)下，一萬個(gè)美麗的未來抵不過一個(gè)溫暖的現(xiàn)在。6、無論你正遭遇著什么，你都要從落魄中站起來重振旗鼓，要繼續(xù)保持熱忱，要繼續(xù)保持微笑，就像從未受傷過一樣。7、生命的美麗，永遠(yuǎn)展現(xiàn)在她的進(jìn)取之中;就像大樹的美麗，是展現(xiàn)在它負(fù)勢(shì)向上高聳入云的蓬勃生機(jī)中;像雄鷹的美麗，是展現(xiàn)在它搏風(fēng)擊雨如蒼天之魂的翱翔中;像江河的美麗，是展現(xiàn)在它波濤洶涌一瀉千里的奔流中。8、有些事，不可避免地發(fā)生，陰晴圓缺皆有規(guī)律，我們只能坦然地接受;有些事，只要你愿意努力，矢志不渝地付出，就能慢慢改變它的軌跡。9、與其埋怨世界，不如改變自己。管好自己的心，做好自己的事，比什么都強(qiáng)。人生無完美，曲折亦風(fēng)景