IEC61850开发实战(引)

IEC61850开发实战(引)

理解根本目标

IEC61850的应用已经是如火如荼。标准的应用已经从第一版所定位的变电站自动化系统扩展到变电站的状态监测系统、辅助控制系统、一体化电源系统、电能质量监测系统、电压监测系统等其他子系统。第二版又将应用领域进一步扩大,从变电站内扩展到站间、站内到主站、水电、风电、太阳能、配电自动化等多个领域,可以毫不夸张的说,现在IEC61850的应用几乎成为了电力智能化的代名词。

然而由于IEC61850采用软件的建模思想,并且提出了完善的工程应用要求,以期实现智能化装置(IED)间的真正互操作性并提供足够的灵活性和适应性,其标准体系相对较为复杂。仅仅是理解标准本身就需要足够的知识储备,再加之传统通信协议对开发者思路的限制,大多数的开发者在早期会严重低估IEC61850的实现难度,也很难从文字量巨大的标准文档中很快了解标准的核心思想,并制定出正确高效的实现方案。

云行科技从今天开始,将针对上述问题进行连续地剖析,最终使大家能够有一个清晰简洁的脉络,彻底搞清楚IEC61850的实现过程和实现方法,避免在理解上、设计上以及实现上走过多的弯路。

毫无疑问,IEC61850是比较复杂的标准,那么我们必须首先理解其根本目标是什么,也就是最初制定该标准的目的何在。按照IEC61850标准第一部分(IEC61850-1 Introduction and overview)第一节“目标”中的说明,标准的目标就是要实现自动化系统中的智能电子装置(IED)间的互操作的。那么互操作是什么意思呢,在该部分标准里也给出了名词解释:互操作的能力即指同一厂家或不同厂家的不同IED之间能够交换信息并使用这些信息完成一定功能的能力。也就是说一个系统的功能往往很复杂,需要部署多个装置(IED)各施其职来共同完成整个系统的功能,那么就要求每个IED都能够为其他IED提供某些信息或从其他IED获取一定的信息以实现各自所设计的功能。总结为一句话:只要正确地实现了IEC61850标准,不同的IED就能够实现相互之间信息的透明传输。也就是所谓的“同一个世界,同一个标准”,好霸气的口号!

落实到IED的开发实现上,就是从一个IED中按照标准的数据格式和通信接口将必要的数据传输给另一个IED,而接收IED能够正确解析出这些数据,然后为本地应用程序所用。也就是说IEC61850标准无论多么复杂,其根本目的是将数据从一个IED正确有效地传递给另一个IED。标准中的建模要求、服务要求、配置要求、通信协议映射、实时性要求、一致性测试要求等等都是服务于这个根本目的的。

而标准之所以看起来很复杂,主要是因为电力领域的信息类型和传输要求多种多样,要想保证所有的数据共享需求,就需要适应所有这些要求并要考虑将来的扩展性。但是无论如何,IEC61850标准的根本目标很简单,就是实现数据的无缝传输的。认识到这一点,对于庞杂的标准内容就会有一个清晰的认识主线,在实现上就不会陷入迷茫。

好了,今天就到这里。下一部分我们将为您介绍为什么以前有那么多电力行业的通信协议,却还要IEC61850,原来的协议不可以实现信息共享吗?

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