IEC61850标准工程实施细则Word文档下载推荐.docx

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变电站和线路（馈线）设备的基本通信结构－原理和模型

DL/T860.72（IEC61850-7-2）变电站内通信网络和系统第7-2部分：

变电站和线路（馈线）设备的基本通信结构－抽象通信服务接口（ACSI）

DL/T860.73（IEC61850-7-3）变电站内通信网络和系统第7-3部分∶变电站和线路（馈线）设备基本通信结构－公用公共数据类

DL/T860.74（IEC61850-7-4）变电站通信网络和系统第7-4部分：

变电站和线路（馈线）设备的基本通信结构－兼容的逻辑节点类和数据类

DL/T860.81（IEC61850-8-1）变电站通信网络和系统第8-1部分：

特定通信服务映射（SCSM）映射到MMS（ISO/IEC9506第1部分和第2部分）

DL/T860.91（IEC61850-9-1）变电站通信网络和系统第9-1部分：

特定通信服务映射（SCSM）-通过单向多路点对点串行通信链路的采样值

DL/T860.92（IEC61850-9-2）变电站通信网络和系统第9-2部分：

特定通信服务映射（SCSM）-通过ISO/IEC8802-3GB/T15629.3的采样值

DL/T860.10（IEC61850-10）变电站通信网络和系统第10部分：

一致性测试

3配置工具、配置文件及声明文件

3.1配置工具

配置工具分为系统配置工具和装置配置工具。

系统配置工具由系统集成商提供；

装置配置工具由装置厂商提供。

配置工具应能对导入的配置文件进行语法校验，并保证导出的配置文件语法正确。

装置配置工具负责生成和维护装置ICD文件，并支持导入全站SCD文件以提取需要的装置实例配置信息，完成装置配置并下装配置数据到装置，

系统配置工具负责生成和维护SCD文件，支持生成或导入SSD和ICD文件，完成系统实例化配置，并导出全站SCD配置文件。

装置配置工具应支持系统配置工具进行以下实例配置：

a）通信参数配置。

如通信子网配置、网络IP地址、网关地址等；

b）IED名称配置；

c）GOOSE控制块及其数据集配置；

d）报告及其数据集实例配置；

e）DOI实例值配置。

包括离线描述“desc”和在线描述“dU”。

3.2配置文件

配置文件是指描述通信相关的智能电子设备（IED）配置和参数、通信系统配置、开关场（功能）结构及它们之间关系的文件。

规定文件格式的主要目的是：

以兼容的方式，在不同厂家提供的IED配置工具和系统配置工具间，交换智能电子设备能力描述和变电站自动化系统描述。

本规范采用DL/T860.6中规定的变电站配置语言作为SCL标准语法，并根据DL/T860.81修正以下内容：

SCL_Enums.xsd文件中“tPredefinedAttributeNameEnum”类型，增加“SBO”、“SBOw”、“Oper”、“Cancel”四种。

系统应具备的配置文件包括：

a）ICD文件：

IED能力描述文件。

由装置厂商提供给系统集成厂商，该文件描述了IED提供的基本数据模型及服务，但不包含IED实例名称和通信参数。

ICD文件应包含模型自描述信息。

如LD和LN实例应包含中文“desc”属性，通用模型GAPC和GGIO实例中的DOI应包含中文“desc”属性。

ICD文件应包含版本修改信息，明确描述修改时间、修改版本号等内容；

b）SSD文件：

系统规格文件，全站唯一。

该文件描述了变电站一次系统结构以及相关联的逻辑节点，最终包含在SCD文件中；

c）SCD文件：

全站系统配置文件，全站唯一。

该文件描述了所有IED的实例配置和通信参数、IED之间的通信配置以及变电站一次系统结构，由系统集成厂商完成。

SCD文件应包含版本修改信息，明确描述修改时间、修改版本号等内容；

d）CID文件：

IED实例配置文件，每个装置一个。

由装置厂商根据SCD文件中与特定的IED的相关配置生成。

3.3配置流程

按DL/T860.6（IEC61850-6）第5章的定义，装置组态流程如下图所示：

图1系统组态流程图

a）装置厂商提供装置配置工具，生成符合实施规范模型要求的装置ICD文件，同一厂商应保证各类型装置ICD文件的模板DataTypeTemplates的一致性，不能有冲突；

b）系统集成商提供系统配置工具，导入装置ICD文件，统一进行所有装置的实例配置，生成全站SCD配置文件，其中须保留ICD文件的私有项；

c）装置厂商使用装置配置工具导入SCD文件，增加自己的内部功能配置数据，生成最终下载到装置的数据文件，完成装置配置。

3.4声明文件

IED厂商提供的声明文件应包括以下三种：

a）模型一致性说明文档。

包括IED数据模型中采用的逻辑节点类型定义、CDC数据类型定义以及数据属性类型定义，文档格式采用DL/T860.73和DL/T860.74中数据类型定义的格式。

b）协议一致性说明文档。

按照DL/T860.72附录A提供协议一致性说明，包括ACSI基本一致性说明、ACSI模型一致性说明和ACSI服务一致性说明三个部分。

c）协议补充信息说明文档。

包含了协议一致性说明文档中没有规定的IED通信能力的描述信息，如支持的最大客户连接数，TCP_KEEPLIVE参数，文件名的最大长度以及ACSI实现的相关补充信息等。

4建模原则

4.1物理设备建模原则

一个物理设备即一个IED，建模为一个装置对象。

该对象是一个容器，包含server对象，server对象中包含至少一个LD对象，每个LD对象中至少包括3个LN对象。

4.2服务器建模原则

Server描述了一个设备外部可见（可访问）的行为，因此每个server至少有一个访问点。

如果有多个访问点，必须在ICD文件中体现。

一般情况下，一个物理设备中只包含一个server对象。

当物理设备是网关时，该物理设备包含多个LD。

通常，需要为网关接入的设备的每个LD对应建立一个LD模型。

4.3逻辑设备建模总体原则

DL/T860.7中描述逻辑设备为由一组指定范围应用的逻辑节点组合而成的虚拟的设备。

逻辑设备位于server中，每一个逻辑设备可以看作是一个包含LN对象和提供相关服务的容器。

DL/T860标准中未规范具体LD如何划分，一般情况下把某些具有公用特性的逻辑节点组合成一个逻辑设备。

但应该注意单个LD内的功能：

SGCB控制数据对象不能跨LD，数据集不许跨LD（标准未规定，互操作考虑）。

4.4逻辑节点建模总体原则

需要通信的每个最小功能单元建模为一个逻辑节点对象，属于同一功能对象的数据和数据属性应放在同一个LN对象中，LN类及其数据类统一扩充，见附录A。

DL/T860.7或附录A中已经定义LN而且是IED自身完成的最小功能单元，应按照DL/T860.7或附录A的LN类建LN模型，比如各种保护功能、测量功能、控制功能、闭锁功能等等；

其它没有定义或不是IED自身完成的最小功能单元应建通用LN模型（GGIO和GAPC），如测控装置的断路器本体信号、主变本体信号和保护装置的非电量保护信号等。

4.5命名原则

a）IED名由系统配置工具统一配置，ICD文件中IED名为“TEMPLATE”；

b）标准7－4部分词汇缩写不够用，补充如下：

AccAccelerate

BFBreakerfailure

DevDevice

ErrError

FstFirst

LongLong

OVOvervoltage

UVUndervoltage

OCOvercurrent

PmtPermit,permitted

PersPersist,persistent

SigSignal

StrpStrap（压板）

c）开关、闸刀及相关控制CSWI和闭锁状态CILO前缀名建议使用变电站间隔命名规则，由“开关编号”、“闸刀编号”、“地刀编号”组成，示例如下：

500kV线路间隔内开关使用“CB”，I母侧闸刀使用“1G”，II母侧闸刀使用“2G”，I母侧地刀使用“1GD”，II母侧地刀使用“2GD”，线路侧地刀使用“LGD”；

220kV双母线接线的线路间隔内开关使用“CB”，I母侧闸刀使用“1G”，II母侧闸刀使用“2G”，线路侧闸刀使用“3G”，开关线路侧地刀使用“3GD1”，开关母线侧地刀使用“1GD”，线路地刀使用“3GD2”；

220kV母联间隔内开关使用“CB”，I母侧闸刀使用“1G”，II母侧闸刀使用“2G”，I母侧地刀使用“1GD”，II母侧地刀使用“2GD”；

母设间隔闸刀使用“1G”，地刀使用“1GD”；

母线地刀使用“IMGD1”，“IIMGD2”表示I母地刀1，II母地刀2；

对于分相开关，使用开关命名加字母“A”、“B”、“C”表示，如“CBA”表示A相开关；

d）其它类LN前缀名建议使用尽可能能表达该逻辑节点功能的标准7－4部分英文缩写。

保护功能分段使用后缀名表达，如不分段则为1。

示例如下：

线路测量使用“LinMMXU1”（三相）或“LinMMXN1”（单相）；

母线测量使用“BusMMXU1”（三相）或“BusMMXN1”（单相）；

开关同期控制使用“CBSynCSWI1”；

开关无压控制使用“CBDeaCSWI1”；

开入遥信使用“BinInGGIOx”；

装置告警信号使用“DevAlmGGIOx”；

GOOSE告警信号使用“GOAlmGGIOx”；

相间距离二段保护使用“PPPDIS2”；

接地距离三段保护使用“PGPDIS3”；

相过流二段使用“PhPTOC2”；

零序过流三段使用“ZerPTOC3”；

纵联（高频）距离使用“CarDisPDIS1”及“CarDisPSCH1”；

纵联（高频）零序使用“CarZerPTOC1”及“CarZerPSCH1”；

比例差动保护使用“PctDifPDIF1”

速断差动保护使用“HiSetPDIF1”

零序差动保护使用“ZerPDIF1”

远方跳闸使用“RemTrPSCH1”

充电保护使用“ChaPTOC1”

TV断线过流保护使用“TVFailPTOC1”等。

4.6LNodeType定义

a）逻辑节点类和数据类统一扩充，见附录A；

b）自定义LNodeType的id名称格式为厂家名（_其它前缀）LN类名（_其它后缀）。

4.7DOType定义

a）公用数据类统一扩充，见附录B；

b）测控功能用的DOType应按附录C统一定义，禁止自定义DOType；

c）其它自定义DOType时，必须符合标准的定义，id名称格式为厂家名（_其它前缀）CDC类名（_其它后缀）。

4.8DAType定义

a）公用数据属性类型不允许扩充；

b）测控功能用的DAType按附录C统一定义，不允许自定义DAType；

c）其它自定义DAType时，必须符合标准的定义，id名称格式为厂家名（_其它前缀）DA类名（_其它后缀）。

4.9LN实例建模

a）一个LN中的DO如果需要重复使用时，应按加阿拉伯数字后缀的方式扩充；

b）断路器使用XCBR实例，闸刀使用XSWI实例，两者的控制均使用CSWI实例；

c）断路器控制模型中同期合与无压合分别建不同实例CSWI，强制合按标准带Check位控制同期合CSWI，不单独建实例；

d）常规交流测量使用MMXU实例，单相测量使用MMXN实例，不平衡测量使用MSQI实例，差动测量使用MDIF实例；

e）变压器挡位使用YLTC实例的TapChg数据；

f）其它控制功能如小电流接地试跳，根据开关是单点还是双点，分别使用GAPC实例的SPCSO数据或DPCSO数据；

g）如果需要分相建模，应该分相建不同实例，如分相断路器和互感器模型；

h）公用告警信号用GGIO的Alm上送，普通遥信信号用GGIO的Ind上送；

i）GGIO和GAPC是通用输入输出逻辑节点，扩充DO必须按Ind1，Ind2，Ind3…；

Alm1，Alm2，Alm3；

SPCSO1，SPCSO2，SPCSO3…的标准方式实现；

j）DOI实例配置如遥测系数、遥控超时时间等应支持系统组态配置；

k）同一种保护的不同段分别建不同实例，如PP1PDISn、PP2PDISn；

l）同一种保护的不同测量方式分别建不同实例，如相过流PTOC和零序过流PTOC，分相电流差动PDIF和零序电流差动PDIF等；

m）纵联距离保护由实例PDIS＋PSCH组成，纵联零序保护由实例PTOC＋PSCH组成；

n）保护功能的启动信号Str必须提供故障方向信息，如果保护功能没有故障方向信息，必须填“unknown”；

o）保护功能的动作信号Op不带故障方向信息，Op是逻辑节点PTRC产生跳闸信号Tr的条件，保护LN与断路器XCBR之间必须有PTRC。

保护必须使用PTRC模型实例，其中Str为保护启动信号，Op为保护动作信号，Tr为经保护出口压板后的跳闸出口信号；

p）保护模型中对应要跳闸的每个断路器各使用一个PTRC实例。

如母差保护按间隔建PTRC实例，变压器保护每侧断路器建PTRC实例，3/2接线线路保护则建两个PTRC实例；

q）如果母差保护内含失灵保护，母差保护每个间隔单独建RBFR实例，用于不同间隔的失灵保护；

r）涉及多个时限但动作定值相同的保护功能应按照面向对象的概念划分成多个相同类型的逻辑节点；

s）突变量保护是普通保护的实例，如突变量差动保护是PDIF的实例、突变量零序差动保护是PTOC的实例、突变量距离保护是PDIS的实例等；

t）充电保护、TV断线过流保护均是PTOC的不同实例；

u）远方跳闸是PSCH的实例，远跳收发信和跳闸信号采用标准强制的ProTx、ProRx、Op信号；

v）比例制动差动保护和差动速断保护分别建不同实例，如比例制动差动保护PDIF和速断差动保护PDIF。

4.10数据集

除装置参数和定值数据集外（见4.14），所有数据集在系统组态时根据装置ICD文件的服务能力描述统一静态配置，厂家原始ICD文件应不包含数据集。

4.11报告

a）BRCB和URCB均采用多个实例可视方式；

b）所有报告在系统组态时根据装置ICD文件的服务能力描述统一配置，厂家原始ICD文件应不包含报告控制块；

c）报告各项参数由系统组态统一配置。

4.12控制模型

a）控制模型如SBOw、Oper、Cancel按全站统一定义的结构实现，具体见附录B；

b）遥控返回的原因代码应按标准定义统一使用，具体见附录B；

4.13GOOSE建模

4.13.1GOOSE配置

a）GOOSE控制块、通信地址参数由系统组态统一配置，装置根据SCD文件的配置具体实现GOOSE功能；

b）GOOSE输出数据集应支持DA方式，由系统组态统一配置；

c）GOOSE输入定义采用Inputs数据定义实现，用Extref具体定义接收数据ref；

4.13.2GOOSE告警

a）GOOSE通信中断须送出告警信号，设置网络断链告警。

在接收报文的允许生存时间（TimeAllowtolive）的2倍时间内没有收到下一帧GOOSE报文时判断为中断。

双网通信时须分别设置双网的网络断链告警。

b）GOOSE通信时对接收报文的配置不一致信息须送出告警信号，判断条件为配置版本号及DA类型不匹配。

c）为了体现GOOSE中断告警和GOOSE配置版本错误告警模型，ICD文件中应配置有逻辑接点GOAlmGGIO，其中配置足够多的Alm用于GOOSE中断告警和GOOSE配置版本错误告警。

系统组态生成SCD时添加与GOOSE配置相关的Alm的desc描述，厂家根据desc描述配置具体Alm与内部信号的关联。

4.14GOOSE的收发机制

4.14.1GOOSE发送机制

a）装置上电时自动按数据集变位方式发送一次，将自己的GOOSE信息迅速告知接收方。

按照标准，第一帧StNum=1。

b）GOOSE报文心跳间隔为系统配置的T0（MaxTime），报文允许生存时间（TimeAllowtolive）为2T0。

4.14.2GOOSE接收机制

a）GOOSE报文接收时必须考虑网络中断或者发布者装置故障的情况。

以双网通信方式为例，设置一个通信故障标志＝（（A网中断与B网中断）或配置不一致），接收到GOOSE报文后根据通信故障标志选择接收数据还是预置数据。

预置数据是根据各数据类型和用途考虑中断后应该预置的值。

图2GOOSE通信故障处理机制

b）单网接收机制

图3GOOSE单网接收机制

c）双网接收机制

图4GOOSE双网接收机制

4.15检修状态

a）检修状态由IED压板开入方式实现，当IED检修压板投入时，上送报文的品质q的测试位Test置位。

IED必须将检修压板状态上送客户端。

b）客户端根据上送报文的品质Test位判断报文是否为检修报文并作出相应处理，如不显示简报窗，不发出音响告警，但应该刷新画面，保证画面的状态与实际相符。

4.16取代模型

a）遥测遥信量应支持取代模型和服务，减轻现场调试工作；

b）装置重启后，所有取代功能都应自动退出。

4.17保护软压板

a）保护功能软压板在LLN0中统一加Ena后缀扩充，具体见附录A。

保护功能软压板与硬压板一一对应并相互独立，全部采用逻辑与的关系，必须都投入时才能开放相应的保护功能。

b）保护出口软压板与传统出口硬压板一致，按跳闸、合闸、启动重合、闭锁重合、沟通三跳、启动失灵、远跳等重要信号在PTRC和RREC中统一加Strp后缀扩充出口软压板，从逻辑上隔离这些信号的输出，具体见附录A。

对于同一信号，如果需要独立的出口软压板给不同的保护对象时，以加阿拉伯数字后缀的方式扩充；

4.18故障录波模型

a）故障录波RDRE中的数据RcdMade，FltNum应配置到数据集中，通过报告通知客户端；

b）录波文件存储于\COMTRADE文件目录中，波形文件名称为：

IED名_逻辑设备名_故障序号_故障时间，其中逻辑设备名不包含IED名，故障序号为十进制整数，故障时间格式为年月日_时分秒_毫秒，例如20070531_172305_456。

同时支持二进制和ASCII两种格式。

4.19故障报告建模

故障报告通过上送录波头文件实现，保护整组动作并完成录波后，通过报告上送故障序号FltNum和录波完成信号RcdMade，录波头文件放置于装置的\COMTRADE目录下，文件名按录波文件名要求实现，客户端通过文件读取服务获得故障具体信息。

录波头文件统一采用XML文件格式，具体文件格式见附录E。

4.20保护定值建模

a）考虑到保护定值与保护原理密切相关，保护定值暂不要求统一扩充。

但保护定值应按面向LN对象分散放置，一些多个LN公用的定值应放在LN0下；

b）定值单采用装置ICD文件中定义固定名称的定值数据集的方式，一个是装置参数数据集dsParameter，装置参数不在SGCB控制中，另一个是装置定值数据集dsSetting，客户端根据这两个数据集获得装置定值单进行显示和整定。

参数数据集dsParameter和定值数据集dsSetting由厂家根据定值单顺序自行在ICD文件中给出；

c）保护当前定值区号按标准从1开始，保护编辑定值区号按标准从0开始，0区表示不可以修改定值；

5服务实现原则

装置支持的服务按附录C实现。

5.1关联服务

a）使用Associate（关联）、Abort（异常中止）和Release（释放）服务；

b）支持同时与不少于8个客户端建立连接；

c）当装置与客户端的通讯意外中断时，装置通讯故障的检出时间不大于1分钟；

d）客户端每10秒发出一个服务请求，用于检测装置状态，通常为GetServerDirectory。

装置异常的检出时间不大于1分钟。

5.2数据读写服务

a）使用GetServerDirectory（服务器目录）、GetLogicalDeviceDirectory（逻辑设备目录）、GetLogicalNodeDirectory（逻辑节点目录）、GetDataDirectory（读数据目录）、GetDataDefinition（读数据定义）、GetDataValues（读数据值）、SetDataValues（设置数据值）、GetDataSetDirectory（读数据集定义）和GetDataSetValues（读数据集值）服务；

b）所有数据和控制块都应支持GetDataDirectory（读数据目录）、GetDataDefinition（读数据定义）和GetDataValues（读数据值）服务；

c）只有可操作数据才允许SetDataValues（设置数据值）。

可操作数据包括控制块、遥控、修改定值、取代数据等。

5.3报告服务

a）使用Report（报告）、GetBRCBValues（读缓存报告控制块值）、SetBRCBValues（设置缓存报告控制块值）、GetURCBValues（读非缓存报告控制块值）、SetURCBValues（设置非缓存报告控制块值）服务；

b）数据集在SCD文件中定义，不要求数据集动态创建和修改；

c）支持IntgPd和GI；

d）支持客户端在线设置OptFlds和Trgop。

5.4控制服务

a）使用SelectWithValue（带值的选择）、Cancel（取消）和Operate（操作）服务；

b）开关闸刀遥控使用sbo–with–enhencedsecurity方式；

c）装置复归使用Directcontrolwithenhencedsecurity方式；

d）装置应初始化遥控相关参数（ctlModel、sboTimeout等）；

e）SB