文輝

摘 要：隨著社會科技的不斷發(fā)展，變電站自動化系統(tǒng)最主要的目標也就是要更好地實現(xiàn)四遙功能，在對IEC61850通信協(xié)議的使用中，對于變電站通信信號也就有監(jiān)控主站對相應的信息進行集中處理，也就實現(xiàn)了變電站無人值守和遠程控制的目標，這也就是變電站自動化系統(tǒng)的使用目標。文章針對IEC61850對變電站自動化系統(tǒng)的設計進行研究，通過更好地運用IEC61850通信協(xié)議，不斷地完善變電站自動化系統(tǒng)。

關鍵詞：變電站；自動化系統(tǒng)設計；IEC 61850通信模式

隨著社會科學技術的發(fā)展，現(xiàn)代電網(wǎng)發(fā)展越來越復雜，人們對電網(wǎng)的要求也越來越高，對于電網(wǎng)的容量也越來越大，對于信息的傳輸成倍的增加，這樣就導致對變電站自動化系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理要求不斷的提高，對于變電站自動化系統(tǒng)的傳輸要求和傳輸網(wǎng)絡的標準也就是實現(xiàn)電網(wǎng)通信信息的保證。

1 變電站自動化通信系統(tǒng)模型

對于IEC61850在變電站通信網(wǎng)絡系統(tǒng)中的使用，需要對變電站自動化系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一創(chuàng)建，采用相對應的面向技術和獨立的網(wǎng)絡結(jié)構的抽象通信服務接口（ACSI），同時還要更好的支持TCP/IP協(xié)議，也就是表示對變電站通信系統(tǒng)設置一個開放的具有全面性的變電站自動化系統(tǒng)通信協(xié)議?？梢詫τ诟鞣N變電站自動化系統(tǒng)內(nèi)部進行精確快速的收集信息，并有效對信息進行處理，還要及時將收集的信息發(fā)送出去，更好的對這種通信信息進行有效的處理。IEC61850也就是將變電站通信系統(tǒng)分為三層，其中包括變電站層、間隔層和過程層，在變電站層和間隔層我們可以采用網(wǎng)絡抽象通信服務接口（ACSI）映射到制造報文規(guī)范（MMS）和基于以太網(wǎng)或光纖網(wǎng)的TCP/IP協(xié)議。同時我們還要在間隔層和過程層之間的網(wǎng)絡采用的多點傳輸?shù)膯蜗騻鬏數(shù)奶W(wǎng)結(jié)構。對于變電站中所有的通信功能中的自動化設備也就是我們經(jīng)常說的IED，IEC61850在標準的配置過程中，對變電站內(nèi)的IED也就會采用統(tǒng)一的協(xié)議，也就可以通過網(wǎng)絡進行信息交換。

基于IEC61850通信協(xié)議對變電站自動化系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)對象也就采用的統(tǒng)一的模型，IEC61850主要就是提供80多種邏輯的節(jié)點和相應的節(jié)點代碼，另外還會提供23個公共數(shù)據(jù)類型的CDC，對于相應的含義也就包括變電站所有的功能和數(shù)據(jù)處理對象，提供了擴展創(chuàng)新的邏輯節(jié)點進行有效的處理方法，同時也就采用相對自我的描述方法。同時也就采用了獨立的網(wǎng)絡結(jié)構對抽象通信服務接口進行設置，并支持TCP/IP協(xié)議，建立一個相對開放的變電站自動化系統(tǒng)通信協(xié)議。變電站自動化通信系統(tǒng)模型的體系和層次結(jié)構的模型是不一樣的，變電站系統(tǒng)模型在相應的使用中，在處理通信系統(tǒng)上不同區(qū)域信息的時候也就變現(xiàn)不同的電子設備，根據(jù)網(wǎng)絡節(jié)點的分區(qū)進行智能的配備，對網(wǎng)絡中存在的處理設備進行有效的處理。在對通信子網(wǎng)智能電子設備的網(wǎng)絡節(jié)點需要進行有效的關聯(lián)，但是并不具備物理特征，同時當變電站設備要通過網(wǎng)絡節(jié)點進行通信的時候，所用的網(wǎng)絡接入點應該對變電站設備進行邏輯上的地址進行處理，對于相應的邏輯處理也就是要對網(wǎng)絡的接入點進行不同屬性的測試，從而建立不同節(jié)點的服務器連接。

對于變電站通信系統(tǒng)中相應處理的時候，通過對變電站自動化系統(tǒng)的設計對網(wǎng)絡邏輯節(jié)點連接建立一個虛擬的模式，只要通過相對應的網(wǎng)絡接入點也就可以有效的找到合理的鏈接方式，并且依然能夠建立與實際物理設備的有效關聯(lián)，網(wǎng)絡的接入點也就是通過通信模型和變電站物理設備之間的一個節(jié)點，對于多個子網(wǎng)也就可以運行不同的通信協(xié)議，如果不同的通信設備之間的網(wǎng)絡連接到一起，也就會允許相應的設備對其中的設備進行協(xié)議的使用。在變電站通信網(wǎng)絡中通過路由器也就會實現(xiàn)不同信息子網(wǎng)的連接訪問，對于一般情況來說，在通信網(wǎng)絡設備中要實現(xiàn)不同通信子網(wǎng)對服務器的訪問，通常情況下對于通信子網(wǎng)的客戶端也就只有通過內(nèi)網(wǎng)連接相應的服務器，也就不能對其他的鏈接進行訪問，我們這時候把路由器放到通信設備中也就可以有效的解決這種問題，需要注意的就是路由器只允許網(wǎng)絡成的服務進行訪問。

2 基于IEC61850的變電站自動化系統(tǒng)設計

變電站自動化系統(tǒng)的建立，也就可以對不同的應用程序進行相應的數(shù)據(jù)處理，同時還可以對不同數(shù)據(jù)的從新使用和變更，使用信息的時候?qū)ψ冸娬咀詣踊到y(tǒng)的設計也就可以更好的提高電力的使用量，也能保證變電站的相關屬性?；贗EC61850也就可以對變電站自動化系統(tǒng)進行虛擬的方式對數(shù)據(jù)進行處理，有效的建立自動化系統(tǒng)，對其能夠保證系統(tǒng)的可靠性，可以有效的把變電站自動化系統(tǒng)中的設計進行實際設備虛擬建立集中的模型，在所用的單位進行模型的節(jié)點處理，在對建設模型的對象描述中系統(tǒng)進行不同的實體處理，對于它們當中運用的數(shù)據(jù)流動的方式，有效的幫助我們更好的理解系統(tǒng)。

在對變電站自動化系統(tǒng)設計時，開發(fā)商設計模型的時候要提供必要的通信設備，對相應的特征進行處理，以便進行有效的交流，對數(shù)據(jù)處理來說，其中數(shù)據(jù)邏輯節(jié)點XCBR1對應的是變電站中現(xiàn)實設備的斷路器，通過相對應的虛擬模型的建立方法對多個邏輯節(jié)點進行邏輯的設備設計，在對節(jié)點和功能處理時需要對相對應的數(shù)據(jù)進行具體的數(shù)據(jù)服務，然后用SCL語言對上述建模生成的邏輯設備、邏輯節(jié)點、數(shù)據(jù)信息進行配置，與實際變電站設備信息關聯(lián)，使數(shù)據(jù)更真實和合理。

2.1 邏輯節(jié)點和數(shù)據(jù)建模

IEC61850-7-4中定義了約90種邏輯節(jié)點，同時對于這些的邏輯節(jié)點也就覆蓋了大量的變電站和反饋設備等眾多的公共數(shù)據(jù)的應用，對于每一個邏輯節(jié)點都要有效的代表特定的意義和若干數(shù)據(jù)成分，其中對變電站自動化系統(tǒng)的設計通過對通信節(jié)點的處理對其中的Pos中存放的數(shù)據(jù)是用來表示變電站設備的控制位置以及報告位置的狀態(tài)值。同時需要對應的Mode中的數(shù)據(jù)表示與變電站設備功能相映射的邏輯節(jié)點的當前運行的方式，一共有四種方式：開、掛起、測試、關，在IEC61850協(xié)議中這些數(shù)據(jù)信息都具有特定的含義。

2.2 邏輯設備建模

對于變電站邏輯節(jié)點的設計不僅僅是要實現(xiàn)內(nèi)部的通信，還要更好的實現(xiàn)節(jié)點之外的通信措施，將邏輯設備更好的加入到通信網(wǎng)絡中就可以解決邏輯節(jié)點外部的通信問題，對這些數(shù)據(jù)邏輯設備的建立主要就是對內(nèi)部數(shù)據(jù)的處理，控制變電站自動化系統(tǒng)的設備，同時對邏輯設備中的節(jié)點進行歸納，總結(jié)節(jié)點的共有特征，對通信系統(tǒng)進行連接。對于變電站自動化系統(tǒng)的功能需求對邏輯設備進行多種的連接，可以有效的對獨立的標志進行相應的邏輯設備處理，不僅如此，對于變電站中物理設備的型號和工作的參數(shù)都要對信息的邏輯進行認識，物理設備中具有較高的邏輯處理能力。

3 結(jié)束語

IEC61850是變電站自動化系統(tǒng)中第一個完整建立的通信標準體系，也是對電力系統(tǒng)無縫的通信技術體系進行連接的必要設備，通過對變電站自動化通信設備和模型的講解，更好的讓人們認識IEC61850在變電站綜合自動化系統(tǒng)中的應用。通過對IEC61850使用進行舉例說明，提高模型建設方法和實際建設功能的研究進行分析，并對規(guī)約中的定義進行有效的處理，歸納變電站中的控制中心的通信方法，更好的讓IEC61850標準化在變電站自動化系統(tǒng)獲得廣泛應用。

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