IEC61850規約的技術優勢與應用前景

蔣雷

（河南省電力公司商丘供電公司檢修部，河南 商丘 476000）

IEC61850規約的技術優勢與應用前景

蔣雷

（河南省電力公司商丘供電公司檢修部，河南 商丘 476000）

目前我國現行的電力行業規約繁瑣且復雜，幾乎每一個變電站供應商都有自己的一套通訊規約，給管理和維修維護帶來了極大的麻煩，面對我國電力行業的通訊規約現狀，急需一種統一的先進規約集中管理，需要梳理現有的變電站到調度的通訊協議，將數據對象與信息源統一分配地址和名字，設立簽名字庫，集中建模，建立全局性的對象模型，在全國的電網范圍內形成統一的無縫的遠程通訊體系。為了實現這種統一的體系，我們必須使用IEC61850規約。IEC61850規約由于在技術上的兼容性和先進性，在應用上能夠節省大量的建設成本、人力成本和管理成本，是下一代智能電網的核心技術之一。本文結合實際工作淺談了IEC61850規約的技術優勢與應用前景。

IEC61850；智能電網；智能變電站；通訊規約

在智能化電網和智能化變電站的建設和應用中，電力遠程通訊系統及其采用的通訊協議是關鍵技術，從我國電力行業的現狀來看，目前變電站在智能化建設中，通訊規約發展缺乏規劃，呈現“五花八門”“百家爭鳴”的尷尬局面，幾乎每一個變電站供應商都有自己的一套通訊規約：GE、許繼、四方、東方電子、ABB等，其中規約核心又以CDT、101、104為主。整個系統中運行的規約可能達到上百種，這給整個智能電網的建設以及各公司縣區等單位電網兼容帶來極大的麻煩，不利于整個電力系統的標準化和統一管理，同時舊規約技術落后，存在不嚴謹、隨意性較高（例如，電網某個節點的地址值不是絕對值，往往由工程師自己指定和分配）、通訊效率低、建設費用高等實際問題。

因此面對我國電力行業的通訊規約現狀，急需一種統一的先進規約集中管理，需要梳理現有的變電站到調度的通訊協議，將數據對象與信息源統一分配地址和名字，設立簽名字庫，集中建模，建立全局性的對象模型，在全國的電網范圍內形成統一的無縫的遠程通訊體系。為了實現這種統一的體系，我們必須使用IEC61850規約。

1 IEC61850規約簡介

IEC61850規約的全稱是變電站通信網絡和系統(Communi cation Networks and Systems in Substations)，是變電站和智能電網的唯一國際通訊技術標準，由國際電工委員會制定成立，是實現智能電網中變電站的自動化的通訊前提。IEC61850規約建立的初衷就是尊重現實，統一管理變電站內不同廠家的IED設備，在不同的智能電子設備之間通過統一協議標準實現信息無縫結合，并且具有開放性和兼容性，發展方向是最終實現“即插即用”，在電力自動化的工業控制通訊技術上實現“一個世界、一種技術、一個標準”。

2 IEC61850規約的技術特點

(1)面向對象建模，一般采用XML語言。(2)整個體系使用分布、分層的架構。（3）使用抽象通信服務接口（ACSI）、特殊通信服務映射Scsm技術。（4）MMS技術。（5）突出可操作性、互操作性，強調開放性和兼容性。

3 IEC61850規約的應用優勢

3.1 能夠明顯減少二次回路的圖紙設計與管理

相對于102規約和CDT規約來看，IEC61850規約中各個IED設備之間的遙信、啟動、備自投等通訊方式都是采用光纜或者網線的一根通訊線的方式代替以往的空結點+開入的方式。因此只需用一根光纜完成通訊，并輔以適當的通訊方式（多為XML語言建模）統一建模配置文件，而省去了繁雜的線路設計和通訊配置文件的管理工作，能夠做到遠程和現場的配置文件完全一致，因而在設計之初就省去了繁瑣的現場和圖紙之間的反復核實。

3.2 節省人力，轉移檢修重點

目前我國的繼電保護工程師長期將精力用在二次電器回路的養護上，而培養一名合格的繼電保護工程師也需要大量的時間和精力，并且繼電保護工程師在工作中也存在一定的危險，因此我國在二次電器回路的養護上往往把精力用在二次電器回路的個別養護而不是電網一次設備的安全可靠運行、減少事故等方面。在實行了IEC61850規約后就能夠實現在線的全站實時數據共享，有利于整個系統的專家統一解決難題，對重點難點實施遠程專家會診然后有目的地檢修，能夠降低人力使用，解決電網維修行業工程師水平參差不齊且培養難度大等現實問題。

3.3 能夠降低運行成本

在傳統的變電站施工現場，處于繼電保護對電器二次壓降要求很嚴格，因此都采用帶屏蔽的阻燃銅電纜以降低電纜坑中二次交直流電纜彼此之間的電磁干擾。由此需要消耗大量的銅，而我國銅儲量并不豐富，遠不夠使用，因此我國長期處于銅進口的尷尬局面，銅的定價權掌握在國外壟斷機構手中，使用成本和潛在成本都非常高。因此在IEC61850標準下生產的IED設備能夠明顯地減少CT開路和PT短路的風險，主要是因為IEC61850采用光纜作為通訊專線，光纖不存在電磁干擾和熱效應等不利因素，能夠明顯降低IED設備的數量和制作成本。并且由于集約化的管理方式，可以做到使用者對相關系統越用越熟悉而不用費盡心思適應新設備，由此可以節省大量的培訓成本和管理成本。因此IEC61850能帶來巨大的經濟效益，明顯簡化管理手續，提高綜合管理水平。

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1003-5168(2014)03-0106-01