IEC618501Word下载.docx

1、它引用了IEC61850标准系列其它部分的文字内容和图形。2 规范性引用文件DL/T 667：1999 远动设备和系统 第5部分：传输规约 第103篇继电保护设备信息接口配套标准（idt IEC60870-5-103:1997）IEC61850-3 变电站通信网络和系统 第3部分：总体要求IEC61850-5 变电站通信网络和系统 第5部分：功能和设备模型的通信要求 IEC61850-7-1 变电站通信网络和系统 第7-1部分：变电站和馈线设备的基本通信结构-原理和模型IEC61850-7-2 变电站通信网络和系统 第7-2部分：变电站和馈线设备的基本通信结构-抽象通信服务接口（ACSI）IE

2、C61850-7-3 变电站通信网络和系统 第7-3部分：变电站和馈线设备的基本通信结构-公共数据类IEC61850-7-4 变电站通信网络和系统 第7-4部分：变电站和馈线设备的基本通信结构-兼容的逻辑节点类和数据类ISO9001，2001：质量管理系统-要求IEEE Std C37.2 1996 IEEE电力系统设备功能序号和合同设计IEEE STD 100，1996 IEEE电气和电子名词的标准字典IEEE-SA TR15561999: 公共事业通信体系（UCA）第2.0版第4部分：变电站和馈线设备UCA通用对象模型（GOMSFE）3 术语、定义和缩写 3.1 术语和定义本技术报告采用了

3、下述术语和定义：3.1.1抽象通信服务接口 Abstract Communication Service Interface（ACSI）为智能电子设备提供的抽象通信服务的虚拟接口，例如：连接、变量访问、主动数据传输（报告）、设备控制以及文件传输服务、和所采用的实际通信栈和协议集独立。3.1.2间隔 bay变电站由具有一些公共功能的紧密连接的部件组成，例如介于进线或者出线和母线之间的断路器，带断路器和相关的隔离刀闸和接地刀闸的母联，代表两种电压等级的两条母线之间带开关设备的变压器。间隔的概念可适用于1 1/2断路器和环形母线变电站配置，将一次断路器和相关的设备组成一个虚拟间隔。这些间隔按被保护的

4、电力系统子集组成，例如变压器或者线路终端组成间隔，开关设备的控制有一些共同的限制诸如互锁和已经定义的操作顺序。这些子集的标识对于维修（哪些部分可能同时断开，减少对子集其余部分的影响）或者扩充设计。（如果一个新的线路将要投运，需要增加的部分）是非常重要的，这些子集被称为间隔，由通用名称为间隔控制器 进行管理，把继电保护系统称为间隔继电保护 。间隔的概念在全世界并不通用，间隔层代表一个在变电站层之下的另外的一个控制层。3.1.3数据对象 data object DO表示特定信息例如状态或者测量值的逻辑节点对象的一部分。从面向对象的观点来看，数据对象是数据对象类的实例。通常（例如它们是数据结构）采用

5、DO作为交换对象。3.1.4设备 device为一个目的服务或者完成一个功能而设计的一个机制或者装置 的一部分称为设备。例如开关，继电器或者变电站计算机。IEEE 100 19963.15功能 function由变电站自动化系统 （Substation automation systems-SAS）, 例如由应用功能所完成的任务。一般地，功能可以和其他功能交换数据。其细节和所考虑的功能密切相关。由IED智能电子设备（物理设备）实现功能。功能可分成许多常驻在不同智能电子设备内，彼此之间通信（分布式功能），并和其他功能之间通信。这些通信功能部分称为逻辑节点。 在本标准内容中，功能的分解或者它们分解

6、的力度仅受通信性能制约。因此，全部功能由交换数据的这些逻辑节点所组成。没有明确指明逻辑节点的功能意味着在实际应用中这些功能的LN建模对于标准是不重要的。3.1.6智能电子设备 Intelligent Electronic Device IED一个或者多个处理器协调工作的任何设备具有从或者到一个外部源接受和发送数据/控制（例如电子多功能表计，数字继电保护，控制器）的能力。3.1.7互换性 Interchangeability不用改变系统内的其他元件，用另一个制造厂的设备代替一个制造厂的设备的能力。3.1.8互操作性 Interoperability一个制造厂或者不同制造厂提供的两个或多IED交换

7、信息和使用这些信息执行特定功能的能力。3.1.9逻辑节点 Logical Nodes LN逻辑节点是交换数据的最小功能。LN是由它的数据和方法所定义的对象。3.1.10开放协议 open protocol协议栈是标准化的或是公共可用的。3.1.11物理设备 Physical Device PD和本标准的智能电子设备等效。3.1.12通信信息片Piece of information for communication （PICOM）采纳国际大电网会议（CIGRE）34.03工作组的建议，交换的数据被称为通信信息片，通信信息片是在给定逻辑连接，具有给定的通信属性的两个逻辑节点之间信息传输的描述。

8、3.1.13协议 protocol一组规则，它决定在完成通信中功能单元的行为。3.1.14 自我描述 self-description 设备包含它的配置方面的信息。这些信息的表示必需标准化，并且（在这个标准系列范围内）通过通信可以访问。3.1.15系统 system在本标准的范围内，除非特别指定，系统通常指变电站自动化系统。3.1.16特定通信服务映射 Specific Communication Service Mapping （SCSM） 特定通信服务映射是一个标准化的过程，它提供了抽象通信服务接口服务和对象对特定应用协议/通信协议集的具体映射。为达到互操作性，应使协议集和SCSM的数目尽

9、量少。特定的应用范畴例如站总线和过程总线可能形成多个映射。然而，对于每一个选用的协议栈规定仅有一个SCSM和一个协议。 SCSM 将详细描述抽象服务实例对ASCI中特定单个服务、或者服务序列的映射，SCSM详细描述将ACSI对象映射到应用协议所支持的对象。 在本标准系列的第8和第9部分中规定SCSM。3.2 缩写 （Abbreviations）ACSI 抽象通信服务接口 Abstract Communication Service InterfaceAIS 空气绝缘开关 Air insulated switchgearCB 断路器 Circuit BreakerCDC 公共数据类 Common

10、 data classDO 数据对象 Data objectEMC 电磁兼容性 Electromagnetic Comp abilityGOMSFE 变电站和馈线设备通用对象模型 Generic Object Models for Substation and Feeder EquipmentGIS 气体绝缘开关 Gas insulated switchgearIED 智能电子设备 Intelligent electronic deviceLN 逻辑节点 Logical nodePD 物理设备 Physical devicePICOM 通信信息片 Piece of Information fo

11、r CommunicationSA 变电站自动化 Substation Automation SAS 变电站自动化系统 Substation Automation SystemSCSM 特定通信服务映射Specific Communication Service Mapping4 目的 基于大规模集成电路技术强劲的发展，导致了先进的、快速的、功能强大的微型处理器的出现，才有变电站自动化系统实现的可能性。引起了变电站二次设备从电子机械设备向数字的发展。反过来又提供了采用智能电子设备去完成所要求的功能（继电保护、当地和远方监视和控制等）来实现变电站自动化系统的可能性。自然，提出了在智能电子设备之间

12、高效通信的要求，特别是标准协议的要求。到目前为止，由许多制造厂采用各自的特定专用通信协议，但是采用不同的制造厂的智能电于设备时要求复杂的，高费用的协议转换。 工业实践经验表明制定标准通信协议的强烈需求和机遇，支持不同制造厂生产的智能电子设备具有互操作性。此时，互操作性是指例如能够工作在同一个网络上或者通信通路上共享信息和命令的能力。智能电子设备的互换性，例如由家制造厂供应的设备可以用另家制造厂供应的设备所代替而不用改变系统中其他元件。互换性超出了本标准的范围。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。事实上，近年来国家和国际研究单位开展积极活动去达到这个目的（见附录中和其他标准化组

13、织的关系章）。 变电站自动化标准化的目的是制定套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。从实际利益出发，必须在智能电子设备制造厂和用户之间就在这些设备间能够自由的交换信息达成一致。 通信标准必须支持变电站运行功能。因此标准必须考虑运行要求。标准的目的既不是对在变电站运行的功能进行标准化也不是对变电站自动化系统内的功能分配进行标准化。对应用功能进行标识和描述是为了定义它们的通信要求（即被交换的数据总量、交换时间约束等等），通信协议标准将最大限度地使用现有的标准和共同接受的通信原理。 标准将保证下述特性： 全部通信协议集将基于已有的IECIEEEISOOSI可用的通信标准的基础上。

14、 采用的协议是开放的并支持设备自我描述，以达到增加新功能的可能性。 标准将基于电力工业的相关需求的数据对象。 通信的语法和语义将基于采用电力系统相关的共同数据对象。 通信标准将考虑到变电站自动化系统是电力系统的一个节点，例如变电站自动化系统是整个电力控制系统的一个单元。5 历史 从1994年开始，“变电站控制和继电保护接口”临时工作组提出制定变电站自动化系统通信标准的建议。由各国家委员会提出的下述建议已经被采纳：制定关于功能体系、通信结构和一般要求的标准 （57/210/NP） 制定关于在单元层和变电站层之内和之间的通信的标准 （57/211/NP） 制定关于过程层和单元层之内和之间的通信标准 （57/212/NP） 制定关于继电保护信息接口配套标准 （57/213/NP） 由临时工作组按照 57/213/NP的建议，制定了继电保护设备信息接口配套标准即国际标准IEC60870-5-103（DL/T667-1999），并己出版。 图1所示为变电站自动化系统的通信接口的一般结构。略图1 SAS的逻辑接口 功能块之间接口并不代表物理设备的物理接口，它们是逻辑接口，例如它们和实际通信系统独立。图1所示为IEC各个委员会负责制定相关设备的标准；这些委员会必需密切合作，为了保证密切合作所提到的委