GOOSE从硬电缆到软信号

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1、GOOSE从硬电缆到软信号国家电网公司国网电力科学研究院丁杰dingj@naritech目录IEC61850概述工程应用GOOSE应用关键技术研制历程数据信息知识智慧加工处理分析决策数字化定义数据处理层次数字化变电站内涵数字化电网和数字化变电站的实现是一个过程，相互促进，共同开展数字化变电站是以变电站一、二次设备为数字化对象，以高速网络通信平台为根底，通过对数字化信息进行标准化，实现信息共享和互操作，并以网络数据为根底，采用智能化策略实现测量监视、控制保护、信息管理等自动化功能的变电站。三层架构及逻辑接口技术效劳远方控制(NCC)控制.保护功能

2、.A功能.B保护.控制传感器执行元件远方保护间隔/单元层变电站层过程层高压设备远方保护过程接口1,6337981,6224,54,5IF1：间隔层和站层之间交换保护数据IF2：间隔层和远方保护之间交换保护数据IF3：间隔层之间交换数据如保护和控制设备间IF4：间隔层和过程层之间交换采样数据IF5：间隔层和过程层之间交换控制数据IF6：间隔层和站层之间交换控制数据IF7：站层和远方工程师之间交换数据IF8：间隔层之间直接快速交换数据，如联锁IF9：站层之间交换数据IF10：站层和远方控制中心之间交换数据10系统架构一系统架构一变电站所有装置和后台

3、系统实现IEC61850，所有改动限于通信层面，对变电站现有格局影响最小。该方案比较稳妥，实现了数字化变电站中的IEC61850已有批量招标，建议适当应用系统架构二在模拟量采集和开关量控制的过程层实现数字式过程总线过程总线通过把数据送给智能电子装置或计算机，以执行不同的算法功能，例如保护、控制、测量、互锁、故障报告、电能质量监测、设备在线监测等,同时传送对一次设备的控制操作命令过程总线消除了一次设备与智能电子装置之间的独立硬件接口,大大降低了并行配线的数量,降低了变电站自动化二次设备的本钱过程层及总线意义系统架构三无电子互感器GOOSE功能数字

4、化变电站常规变电站通信规约标准化国际标准IEC61850各厂家自定义的网络103一致性测试2005年05月-2006年12月国调中心组织了六次互操作试验。包括国电南瑞、中国电科院、南瑞继保、四方继保、国电南自、ABB、西门子等厂家。KEMA为国际唯一公认认证机构。可以避免劳民伤财的协议转换工作。由于没有标准，不可能进行一致性测试，厂家间就算提供了规约，也无法保证其实现与规约的一致性，一切只能现场见或事先在实验室联调。厂家在技术水平、经验、理解等各方面有差异以及会进行个性扩展，产品互操作性问题日益突出。工程联调费用增加，成为变电站自动化行业发展的

5、巨大障碍。工程组态按变电站组态语言SCL定义工程中各装置模型，不同厂家的组态文件包括ICD、CID、SCD、SSD是相互识别的。工程调试好的数据可以复用。采用配置语言，在信息源定义数据和数据属性，传输采样测量值等技术,在组态、配置和维护工作上,节省了大量开支。组态的内容各不相同，组态的结果互不通用，组态信息的交流通过书面方式，易出错，费时费力。长时间后维护困难。信息模型采用对象建模技术，面向设备建模和自我描述。将大量信息进行组织管理，提供人性化的信息访问。为信息报警的过滤、告警信号的逻辑关联（知识库）/推理技术（推理机）及事故及异常处理提供了信

6、息甚础平台。将来会有越来越多的智能设备(电能质量、同步相量、设备诊断等)集成到系统中，无缝数据集成和共享信息节省了大量开支。面向点号，数据杂乱。各种信号动作频繁时，值班员监控任务较重，很容易遗漏重要告警信号，延误处理造成事故。二次回路变电站二次回路数量大幅度减少，因此二次回路故障问题可以明显减少。变电站二次系统建设、维护工作量明显减少。变电站二次设备标准化程度将大幅度提高。二次回路成本高、易出事故、维护复杂。网络设备报文优先级机制。GOOSE模型提供了在全系统范围内快速可靠地输入输出数据值的功能，实现全站逻辑闭锁功能及保护跳闸、闭锁信号网络传输

7、。无由于过程层采用了以太网、测控保护设备就地安装、测控保护设备通过网络报文得到电流电压等基于网络的通信的要求。通信设备必须能够抵抗变电站内的各种类型的传导和辐射电磁骚扰。包括交换机在内的网络设备其抗电磁干扰功能应与测控保护装置一样，一般工业交换机及商用交换机无法满足IEC61850标准中提出的要求。网络只提供四遥信息只需一般工业交换机对时系统SNTP秒、分脉冲，IRIG-B标准制定的主要目的互操作性为不同厂家的设备互联提供互操作性,即不同制造厂家提供的智能设备可交换信息和使用这些信息执行特定功能自由配置满足变电站自动化系统〔SAS〕功能和性能的

8、要求；可灵活配置，将功能自由分配到装置中，支持用户集中式〔如RTU〕和分散式系统的各种要求长期稳定性支持未来的技术开展，因为它可兼容主流通讯技术而开展