IEC 61850在電力遠動通信中的應用

簡毅楠

摘 要：IEC 61580是國際電工委員會批準的最新變電站自動化通信國際標準，在電力調度自動化系統中應用十分廣泛。分析了IEC 61580的特性，并介紹了電力遠動通信的建模方法和IEC 61580在電力遠動通信中的應用。

關鍵詞：IEC 61580；變電站；通信模式；設備控制

中圖分類號：TM764 文獻標識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）17-0044-01

隨著電力工業信息化進程的推進，網絡化傳輸已經成為當前電力信息通信發展的主要方向。電力遠動系統涉及到各級調度、通信鏈路和變電站等多個因素，將IEC 61580應用在電力遠動通信系統中，能滿足信息傳輸的實時性、準確性和可靠性的要求，能幫助調度中心對各廠站進行有效的監測和控制。

1 IEC 61580的特性

IEC 61580最顯著的特點是采用面向對象的方法對變電站和相關設備進行描述，它可根據變電站設備、通信系統和服務體系建立對象數據模型，將整個變電站的物理對象和通信網絡抽象成邏輯設備，各種功能可分別對應不同的邏輯節點，邏輯節點包含大量的數據屬性和公共數據類對象實例。IEC 61580有80多種邏輯節點，包括400多種數據對象、30多種公共數據類，能描述大部分變電站設備的信息。IEC 61580采用服務器—客戶機的方式建立通信模型，IED設備通過面向對象的抽象通信服務接口實現數據信息交換，抽象通信服務接口能將變電站相關設備的功能通過邏輯設備、服務器、邏輯節點、數據屬性和數據類等反映出來，最終構建成一個信息模型，從而實現設備控制、數據傳輸等通信功能。

2 IEC 61580的電力遠動通信建模方法

IEC 61580沒有對邏輯設備的建模作出規定。對于控制中心，往往是通過以間隔為單位對變電站進行監控，因此，可以將一個間隔中的電力遠動信息設置成一個邏輯設備，以此建立邏輯設備模型。電力遠動系統涉及到計量、測量、控制和保護等多種功能，因此，可以從IEC 61580中提取出與電力遠動通信系統相關的邏輯節點，并建立邏輯節點模型。電力遠動系統的主要任務是對變電站的關鍵設備進行監視、控制，對符合相關要求的邏輯節點裁剪，對IEC 61580中沒有定義的信息，用其他邏輯節點進行擴展定義。

利用服務器—客戶機的通信模式，在控制中心和變電站關聯處應用關聯模型，并將報告模型和數據庫模型用在遙測、遙信數據交換中，以此建立遠動信息交換服務模型。邏輯設備模型、邏輯節點模型和數據模型主要用來獲取遠動信息模型或讀取遙測、遙信信息；數據集模型和報告模型用來記錄事件順序、主動變位信息、召喚遙測和遙信數據等；控制模型主要用來控制遠程設備。電力遠動信息的實施、交換主要依靠報告模型、數據集模型和控制模型等幾部分。

當控制中心的IEC 61580客戶端和變電站的IED服務器建立應用關聯后，可設置BRCB，實現IEC 61580服務器對事件的監視，并不斷獲取監視數據，從而判斷服務器內部有無異常。如果內部出現異常，則會發出一份由數據成員值、報告名稱組成的報告，提醒工作人員分析異常現象。

3 IEC 61580在電力遠動通信中的應用

在分析了IEC 61580操作性的信息語言后發現，結構化模型是支持IEC 61580結構性的主體，結構化模型的運行機制和組成分類對IEC 61580在電力遠動通信中的應用有很大的影響。IEC 61580的電能質量監測IED模型能對變電站進行繼電保護和故障處理，能極大地提高變電站的運行安全。基于IEC 61580的遠動信息網絡傳輸具有以下特點：①將變電站通信網絡和系統IEC 61580模型體系應用在電力遠動系統中，能實現變電站與調度中心通信的無縫傳輸；②面向對象技術的遠動設備模型能滿足系統的開放性、互操作性要求，同時，還能為調度中心的信息管理維護工作提供便利；③IEC 61580的通信建模具有多樣性，能滿足不同種類的信息在傳輸過程中對電力遠動通信系統實時性和可靠性的要求；④將IEC 61580的分布式對象技術應用在電力遠動通信體系中，有利于分布式系統的研究、開發。

將IEC 61580應用在電力遠動通信中，有利于調度人員在電力調度中能及時、準確地掌握變電站的各種信息，在保證了電力調度安全的前提下，還能保證電力調度的科學性、合理性；當變電站在運行中出現故障時，控制中心能通過IEC 61580掌握變電站的運行狀態，并根據IEC 61580傳輸的信息分析、處理故障，從而為變電站的穩定運行提供保障。IEC 61580的應用極大地提高了信息傳輸的準確性、及時性。

4 結束語

將IEC 61580應用在電力遠動通信系統中，能極大地提高電力遠動通信系統的實時性和可靠性。通過分析和研究公共數據類、數據集和報告等，建立了電力遠動通信的邏輯設備模型、邏輯節點模型、信息交換模型和服務模型，可對電力遠動通信系統進行分析，從而構建符合IEC 61580的網絡化電力遠動通信模式，確保數據信息傳輸的安全性、可靠性。

參考文獻

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〔編輯：張思楠〕

IEC 61850 in the Power of Remote Communication Applications

Jian Yinan

Abstract： IEC 61580 substation automation communications is the latest international standards of the International Electrotechnical Commission approved the power dispatching automation system is widely used. Analysis of the characteristics of IEC 61580 and introduces power remote modeling methods and IEC 61580 communication in the power of remote communication applications.

Key words： IEC 61580； substation； communication mode； equipment control