Товары в корзине: 0 шт Оформить заказ
Стр. 1
 

118 страниц

730.00 ₽

Купить ГОСТ Р МЭК 61850-7-1-2009 — официальный бумажный документ с голограммой и синими печатями. подробнее

Официально распространяем нормативную документацию с 1999 года. Пробиваем чеки, платим налоги, принимаем к оплате все законные формы платежей без дополнительных процентов. Наши клиенты защищены Законом. ООО "ЦНТИ Нормоконтроль".

Наши цены ниже, чем в других местах, потому что мы работаем напрямую с поставщиками документов.

Способы доставки

  • Срочная курьерская доставка (1-3 дня)
  • Курьерская доставка (7 дней)
  • Самовывоз из московского офиса
  • Почта РФ

В настоящем стандарте представлены методы моделирования, принципы связи и информационные модели, используемые в серии стандартов МЭК 61850-7. Цель настоящего стандарта заключается в осуществлении - с концептуальной точки зрения - содействия в понимании основных концепций моделирования и методов описания для:

- информационных моделей подстанций для систем автоматизации подстанций;

- функции устройств, используемых в автоматизации подстанций;

- систем связи для обеспечения взаимодействия в пределах подстанций.

Кроме того, в настоящем стандарте приведены объяснения и изложены подробные требования в отношении связи между МЭК 61850-7-4, МЭК 61850-7-3, МЭК 61850-7-2 и МЭК 61850-5. Объяснено также, как абстрактные сервисы и модели серии стандартов МЭК 61850-7 отображаются в конкретных протоколах связи в соответствии с описанием, приведенным в МЭК 61850-8-1[2].

Концепции и модели, включенные в настоящий стандарт, также могут быть применены при описании информационных моделей и функций в целях:

- обмена информацией между подстанциями;

- обмена информацией между подстанцией и центром управления;

- обмена информацией для распределительной автоматики;

- обмена информацией по измерениям;

- контроля состояния и диагностики;

- обмена информацией с техническими системами для конфигурирования устройств

  Скачать PDF

Оглавление

1 Область применения

2 Нормативные ссылки

3 Термины и определения

4 Сокращения

5 Обзор концепции серии стандартов МЭК 61850

5.1 Цель

5.2 Топология и функции связи систем автоматизации подстанций

5.3 Информационные модели систем автоматизации подстанций

5.4 Приложения, моделируемые логическими узлами, описанными в МЭК 61850-7-4

5.5 Семантика, привязанная к данным

5.6 Сервисы обмена информацией

5.7 Сервисы, отображаемые в конкретных информационных протоколах

5.8 Конфигурация подстанции

5.9 Заключение

6 Подход к моделированию в серии стандартов МЭК 61850

6.1 декомпозиция прикладных функций и информации

6.2 Создание информационных моделей методом ступенчатой композиции

6.3 Пример создания IED-устройства

6.4 Модели обмена информацией

7 Прикладной подход

7.1 Введение

7.2 Первый этап моделирования -логические узлы и данные

8 Аппаратное представление

8.1 Введение

8.2 Второй этап моделирования - модель логического устройства

9 Представление с точки зрения связи

9.1 Модели сервисов серии стандартов МЭК 61850

9.2 Виртуализация

9.3 Основные механизмы обмена информацией

9.4 Компоновочные блоки клиент-сервер

9.5 Интерфейсы внутри и между устройствами

10 Взаимодействие физических устройств, прикладных моделей и сервисов связи

11 Взаимосвязь между МЭК 61850-7-2, МЭК 61850-7-3 и МЭК 61850-7-4

11.1 Уточнения определений классов

11.2 Пример 1-логический узел и класс данных

11.3 Пример 2- взаимосвязь между МЭК 61850-7-2, МЭК 61850-7-3 и МЭК 61850-7-4

12 Отображение ACSI в реальных системах связи

12.1 Введение

12.2 Пример отображения (МЭК 61850-8-1 [2])

13 Метод формализованного описания

13.1 Нотация классов ACSI

13.2 Моделирование классов

13.3 Таблицы сервисов

13.4 Экземпляры ссылок

14 Пространства имен

14.1 Общие сведения

14.2 Пространства имен, определенные в серии стандартов МЭК 61850-7

14.3 Спецификация пространств имен

14.4 Атрибуты для ссылок на пространства имен

14.5 Общие правила для расширений пространств имен

15 Подходы к определению новой семантики

15.1 Общее положение

15.2 Семантика для нового определения

15.3 Подход 1 (фиксированная семантика)

15.4 Подход 2 (гибкая семантика)

15.5 Подход 3 (гибкая семантика многократного использования)

Приложение А (справочное) Обзор серии стандартов МЭК 6I85О-7, стандартов МЭК 6I85О-8-1 [2], МЭК 6I85О-9-1 [3] и МЭК 6I85О-9-2 [4]

Приложение В (справочное) Привязка данных к логическим узлам

Приложение С (справочное) Использование языка конфигурации подстанции (SCL)

Приложение D (справочное) Применение концепции LN к опциям для будущих расширений

Приложение Е (справочное) Соответствие между логическими узлами и РIСОМ данными

Приложение F (справочное) Соответствие между серией стандартов МЭК 61850-7 (МЭК 61850-8-1 [2]) и UCA

Приложение ДА (справочное) Сведения о соответствии ссылочных международных стандартов ссылочным национальным стандартам Российской Федерации

Библиография

Показать даты введения Admin

НАЦИОНАЛЬНЫЙ

СТАНДАРТ

РОССИЙСКОЙ

ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ

ГОСТ Р мэк 61850-7-1 — 2009

СЕТИ И СИСТЕМЫ СВЯЗИ НА ПОДСТАНЦИЯХ

Часть 7

Базовая структура связи для подстанций и линейного оборудования

Раздел 1

Принципы и модели

IEC 61850-7-1

Communication networks and systems in substations —

Part 7-1: Basic communication structure for substation and feeder equipment —

Principles and models (IDT)

Издание официальное

Москва

Стандартинформ

2011

Предисловие

Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ «О техническом регулировании», а правила применения национальных стандартов Российской Федерации — ГОСТ Р1.0—2004 «Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения»

Сведения о стандарте

1    ПОДГОТОВЛЕН Открытым акционерным обществом «Научно-технический центр электроэнергетики» на основе аутентичного перевода на русский язык, выполненного Обществом с ограниченной ответственностью «ЭКСПЕРТЭНЕРГО», стандарта, указанного в пункте 4

2    ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 396 «Автоматика и телемеханика»

3    УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 15 декабря 2009 г. № 847-ст

4    Настоящий стандарт идентичен международному стандарту МЭК 61850-7-1:2003 «Сети и системы связи на подстанциях. Часть 7-1. Базовая структура связи для подстанции и линейного оборудования. Принципы и модели (IEC 61850-7-1:2003 «Communication networks and systems in substations — Part 7-1: Basic communication structure for substation and feeder equipment — Principles and models»).

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного международного стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ Р 1.5-2004 (пункт 3.5).

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им национальные стандарты Российской Федерации, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА

5    Некоторые из элементов настоящего стандарта могут быть предметом патентных прав. МЭК не несет ответственности за идентификацию любого или всех таких патентных прав

6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок—в ежемесячно издаваемых информационных указателях «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования —на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

© Стандартинформ, 2011

Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии

ГОСТ Р МЭК 61850-7-1-2009

logical device (Bay)

IEC 61850-7-2 Services

virtualisation

IEC 61850-7-4 logical node (circuit breaker)

IEC 61850-7-4 data (Position)

Real devices in any substation


tr tr

J

6185°

IEC 61850-6 configuration file

SCSM IEC 61850-8-1 [2]

SCSM МЭК 61850-8-1 [2]

Mapping

Отображение

logical device (Bay)

логическое устройство (присоединение)

Real devices in any substation

Физические устройства на любой подстанции

IEC 61850-7-2 Services

Сервисы МЭК 61850-7-2

IEC 61850-7-4 logical node (circuit breaker)

Логический узел МЭК 61850-7-4 (выключатель)

(Virtual World)

(Виртуальное пространство)

Position

Положение

virtualisation

виртуализация

Mode

Режим

Hides/encapsulates real World

Скрывает/инкапсулирует реальный мир

IEC 61850-7-4 data (Position)

МЭК 61850-7-4 Данные (положение)

TCP/IP Network

Сеть TCP/IP

IEC 61850-6 [1] configuration file

Файл конфигурации МЭК 61850-6 [1]

Рисунок 2 — Модельный подход (концептуальное представление)

В серии стандартов МЭК 61850 информация и информационный обмен описаны таким образом, чтобы не зависеть от конкретной реализации (т.е. использованы абстрактные модели). Также в настоящем стандарте используется концепция виртуализации. Виртуализация помогает осуществить обзор тех свойств реального устройства, которые необходимы для информационного обмена с другими устройствами. В серии стандартов МЭК 61850 описаны только те подробности, которые требуются для обеспечения взаимодействия устройств.

Как описано в МЭК 61850-5, подход, принятый в настоящем стандарте, заключается в разложении прикладных функций на наименьшие сущности, используемые для обмена информацией. Степень детализации зависит от обоснованного распределения размещения этих сущностей в выделенных устройствах (IED-устройствах). Эти сущности называются логическим узлами (например, виртуальное представление класса «выключатель» со стандартизованным именем класса XCBR). Моделирование и описание логических узлов осуществляются исходя из концептуальной прикладной точки зрения, изложенной в МЭК 61850-5. Несколько логических узлов составляют логическое устройство (например, представление элемента присоединения). Логическое устройство всегда реализуется в одном IED-устройстве; следовательно, логические устройства не являются распределенными.

5

Физические устройства, изображенные в правой стороне рисунка 2, моделируются в виде виртуальной модели в центре рисунка. Логические узлы, определенные в логическом устройстве (например, присоединение), соответствуют хорошо известным функциям физических устройств. В данном примере логический узел XCBR представляет конкретный выключатель присоединения (справа).

Примечание 2 —Логические узлы в этом примере могут быть реализованы в одном или нескольких IE D-устройствах в зависимости от того, что именно необходимо. Если эти логические узлы реализованы в различных IED-устройствах, они должны обмениваться информацией по сети. Обмен информацией внутри логического узла выходит за рамки областей применения серии стандартов МЭК 61850.

В зависимости от функциональных возможностей логический узел содержит перечень данных (например, положение) с соответствующими атрибутами данных. Эти данные имеют некую структуру и четко определенную семантику (значение в контексте систем автоматизации подстанций). Информация, представленная этими данными и их атрибутами, обменивается с помощью сервисов в соответствии с четко определенными правилами и требуемыми рабочими характеристиками, как описано в МЭК 61850-5. Эти сервисы реализуются специальными и конкретными средствами обмена информацией (SCSM с использованием, например, MMS, TCP/IP и Ethernet).

Логические узлы и данные, содержащиеся в логическом устройстве, являются ключевыми для описания и для информационного обмена систем автоматизации подстанций в целях достижения взаимодействия.

Логические устройства, логические узлы и данные, которые они содержат, должны конфигурироваться. Основная цель конфигурирования заключается в выборе соответствующих логических узлов и данных из стандарта и определении значений, установленных для конкретного экземпляра, например, конкретные ссылки между экземплярами логических узлов (их данных) и механизмы обмена, а также выбор исходных значений для технологических данных.

5.4 Приложения, моделируемые логическими узлами, описанными в МЭК 61850-7-4

Таблица 2 содержит перечень всех групп логических узлов, описанных в МЭК 61850-7-4. Приведены определения более 90 логических узлов, представляющих наиболее распространенные задачи оборудования подстанции и фидеров. Основное внимание сконцентрировано на определении информационных моделей для задач защиты, а также задач, связанных с защитой (38 логических узлов из 88). Эти две группы включают в себя почти половину всех логических узлов. Данное представление — это результат наиболее узкоспециализированного исторически сложившегося определения функций защиты вследствие высокой важности защиты для безопасной и надежной работы энергосистемы.

Примечание — Некоторое внимание было уделено функциям управления; исторически сложилось так, что они не были описаны с такой степенью детализации, поскольку представляют незначительное число широко распространенных и столь же важных задач.

Важность функций контроля возрастает.

В серии стандартов МЭК 61850 приведены четко определенные правила описания дополнительных логических узлов и данных, например для дополнительных функций в пределах подстанций или для других областей применения, таких как ветровые электростанции. Более подробно правила расширения представлены в разделе 14 настоящего стандарта и в приложении А МЭК 61850-7-4.

Таблица 2 — Г руппы логических узлов LN

Группы логических узлов

Число логических узлов

Группы логических узлов

Число логических узлов

Системные логические узлы

3

Учет электроэнергии и измерения

8

Функции защиты

28

Датчики и мониторинг

4

Функции, связанные с защитой

10

Коммутационная аппаратура

2

Диспетчерское управление

5

Измерительный трансформатор

2

Общие ссылки

3

Силовой трансформатор

4

Интерфейсы и архивирование

4

Другое оборудование энергосистемы

15

Автоматические средства управления

4

Общее количество логических узлов

92

Нижеприведенный перечень логических узлов служит примером того, какие виды реального применения могут представлять логические узлы.

-дистанционная защита;

-    дифференциальная защита;

-    максимальная токовая защита;

ГОСТ Р МЭК 61850-7-1-2009

-    защита от понижения напряжения;

-    направленная защита от перегрузки;

-    вольтгерцовое реле;

-    перемежающееся замыкание на землю;

-    направленный элемент;

-    ограничение гармоник;

-схема защиты;

-    защита от нулевой или пониженной частоты вращения;

-    измерение;

-    учет электроэнергии;

-    последовательность и дисбаланс;

-    гармоники и интергармоники;

-дифференциальные измерения;

-управление переключениями; - выключатель;

-прерыватель цепи;

Logical node information


Logical node


Большинство логических узлов предоставляют информацию, которая может быть подразделена на категории, как это изображено на рисунке 3. Семантика логического узла представляется данными и атрибутами данных. Логические узлы могут предоставлять от нескольких до 30 данных. Данные могут содержать от нескольких до 20 (или даже более) атрибутов данных. Логические узлы могут содержать более 100 отдельных объектов информации (точек), организованных в иерархическую структуру.

Common logical node information

0 - information independent from the dedicated function 0— represented by the LN, e.g., mode, health, name plate, etc,

a-

Ц-

Status information

0— information representing either the status of the process or of 0— the function allocated to the LN, e g., switch type, switch 0- operating capability, etc.

0

Settings

0- information needed for the function of a logical node, e g., first, Eb second, and third reclose time, close pulse time, and reclaim Eb time of an autoreclosing function.

a-

Measured values

EB are analogue data measured from the process or calculated in 0— the functions like currents, voltages, power, etc., e.g., total active 0— power, total reactive power, frequency, net real energy since last 0— reset, etc.

Controls

0— are data which are changed by commands like switchgear state 0— (ON/OFF), tap changer position or resetable counters, e g.,

0— position, block opening, etc

$-

Рисунок 3 — Категории информации логического узла, лист 1

7

Logical node information

Информация логического узла

Logical node

Логический узел

Common logical node information

Общая информация логического узла

information independent from the dedicated function represented by the LN, e.g., mode, health, name plate, etc.

информация, не зависящая от выделенной функции, отображаемой LN, например режим, состояние, паспортная табличка и т. д.

Status information

Информация о состоянии

information representing either the status of the process or of the function allocated to the LN, e.g., switch type, switch operating capability, etc.

информация, представляющая либо состояние процесса, либо функцию, присвоенную данному LN, например тип переключателя, рабочие характеристики переключателя и т. д.

Settings

Ь1астройки

information needed for the function of a logical node, e. g., first, second, and third reclose time, close pulse time, and reclaim time of an autoreclosing function.

информация, необходимая для работы логического узла, например время первичного, вторичного и третьего автоматического повторного включения (АПВ), длительность импульса на включение и время восстановления функции АПВ.

Measured values

Измеренные значения

are analogue data measured from the process or calculated in the functions like currents, voltages, power, etc., e.g., total active power, total reactive power, frequency, net real energy since last reset, etc.

аналоговые данные, измеренные в ходе работы или рассчитанные в таких функциях, как токи, напряжения, мощность и т. д., например общая активная мощность, полная реактивная мощность, частота, энергия нетто с момента последнего сброса и т. д.

Controls

Объекты управления

are data which are changed by commands like switchgear state (ON/OFF), tap changer position or resetable counters, e.g., position, block opening, etc.

данные, которые изменяются командами, такие как состояние коммутационной аппаратуры (ВКЛ./ ВЫКЛ.), положение РПЬ1 или счетчики со сбросом, например положение, снятие блокировки и т. д.

Рисунок 3, лист 2


IED-устройства построены путем сочетания логических узлов, как это изображено на рисунке 4. Эти логические узлы представляют собой компоновочные блоки IED-устройств подстанции, например выключатель (XCBR) и другие. В данном примере для каждой фазы использован один экземпляр XCBR.


I


Station Bus

Trip


Protection


Logical Device "Breaker I ED”



4-


1


©-Ч-


A;1

Logical Devic "Breaker IED’

e

LN XCBR


Рисунок 4 — Принцип построения устройств, лист 1


Station Bus

Станционная шина

Protection

Защита

Trip

Отключение

Logical Device

Логическое устройство

«Breaker IED»

«IED-устройство выключателя»

Рисунок 4, лист 2


На рисунке 4 на IED-устройство защиты напряжение и ток поступают от стандартных VT- и СТ-транс-форматоров. Функции защиты в устройстве защиты могут выявить отказ и выдать или послать сигнал на отключение через станционную шину. В настоящем стандарте также поддерживаются IED-устройства для нестандартных VT- и СТ-трансформаторов, посылающих сигналы напряжения и тока как выборочные значения к системе защиты по последовательному каналу связи.

Для построения IED-устройств подстанции используются логические узлы.

5.5 Семантика, привязанная к данным

Среднее число конкретных данных, обеспеченных логическими узлами, которые описаны в МЭК 61850-7-4, приблизительно равно 20. Каждое из этих данных (например, положение выключателя) включает в себя несколько более детальных определений (атрибуты данных). Положение выключателя (именуемое Pos) описано в логическом узле XCBR (рисунок 5). Это положение описано как данные. Категория положения в логическом узле — это «объект управления» — положением можно управлять через сервис управления.


Logical node


XCBR


/


Data

1 Г1

Data-

/

Attributes


Controls

ЁЬ Pos


Control value "ctIVal" Operate time Originator Control number Status value "stVal" Quality Time stamp

Substit. enable Substit. value


controllable


control

status value


status

substitution

!•..... Pulse configuration

I...... Control model    configuration,

|    SBO timeout    description,

|...... SBO class    and extension

ЁЬ BlkOpn


Рисунок 5 — Информация о положении, изображенная в виде дерева (концептуальное представление), лист 1


9


Data

Данные

Substit. enable

Подстановка разрешена

Data-Attributes

Атрибут (элемента) данных

Substit. Value

Значение подстановки

Controls

Объекты управления

Pulse configuration

Конфигурация импульса

Pos

Положение

Control model

Модель управления

controllable

управляемые

SBO timeout

Тайм-аут SBO

Control value «ctIVal»

Управляющее значение ctIVal

SBO class

Класс SBO

Operate time

Время срабатывания

control

управление

Originator

Источник сообщения

status value

значение состояния

Control number

Контрольный номер

status

состояние

Status value «stVal»

Значение состояния stVal

substitution

подстановка

Quality

Качество

configuration, description, and extension

конфигурация, описание и расширение

Time stamp

Временная метка

BlkOpn

BlkOpn (снятие блокировки)

Рисунок 5, лист 2

Положение Pos — это более чем «точка» в значении простых протоколов RTU. Оно состоит из нескольких атрибутов данных. Эти атрибуты данных распределяются по категориям следующим образом:

-управление (состояние, значения измерений/учета или настройки);

-    подстановка;

-    конфигурация, описание и расширение.

Экземпляр данных Pos имеет примерно 20 атрибутов данных. Атрибут данных Pos.ctIVal представляет управляемую информацию [она может быть задана в состояниях ON (ВКЛ.) или OFF (ВЫКЛ.)]. Атрибут данных Pos.stVal представляет положение реального выключателя (он может находиться в промежуточном состоянии, быть выключен, включен или неисправен).

Положение также несет информацию о том, когда обрабатывать команду управления (Operate time — время срабатывания), а также информацию об источнике сообщения и контрольный номер (заданный источником сообщения в запросе). Информация качества и временной метки указывает на текущую достоверность значения состояния и время последнего изменения значения состояния.

Текущие значения для stVal, показатель качества и временная метка (связанные с stVal) могут быть считаны, записаны в отчет или зарегистрированы в журнале в буфере IED-устройства.

Значения stVal и показатель качества могут быть подставлены дистанционно. Подставленные значения вступают в силу немедленно после выполнения подстановки.

Несколько атрибутов данных должны быть определены для конфигурации характера управления, например конфигурирование импульса (одиночный импульс или постоянное воздействие, длительность сигнала включить/выключить и число импульсов) или модель управления (непосредственное, выбор перед управлением и т. д.).

Атрибуты данных описываются в первую очередь именем атрибута и типом атрибута:

Имя атрибута

Тип атрибута

FC

TrgOp

Значение/диапазон значения

М/О/С

ctIVal

BOOLEAN

СО

выкл. (FALSE) | вкл. (TRUE)

АС_СО_М

stVal

CODED ENUM

ST

dchg

промежуточное состояние | выкл. | вкл. | неисправен

М

ГОСТ Р МЭК 61850-7-1-2009

Дополнительная информация содержит дополнительные подробности (содержит метаданные):

-    по разрешенным сервисам: функциональной связи FC = СО означает, что могут быть применены только конкретные сервисы (например, СО относится только к сервису управления);

-    по условиям инициирования выдачи отчета: TrgOp=dchg означает, что выдача отчета начинается при изменении значения данного атрибута;

-    по значению или диапазону значения;

-    по индикации, если атрибут опциональный (О), обязательный (М), условно обязательный (Х_Х_М) или условно опциональный (Х_Х_0). Эти условия — результат того, что не все атрибуты независимы друг от друга.

Имена атрибутов данных—это стандартизованные (т. е. зарезервированные) имена, имеющие специфическую семантику применительно к серии стандартов МЭК 61850. Семантика всех имен атрибутов данных определена в таблице 48 (раздел 8) МЭК 61850-7-3, например:

Имя атрибута данных

Семантика

ctIVal

Определяет управляющее действие

stVal

Значение состояния данных

Имена данных и атрибутов данных несут основную семантику IED-устройства подстанции.

Информация о положении Pos, как показано на рисунке 5, имеет много атрибутов данных, которые могут быть найдены во многих других приложениях, связанных с переключениями. Первая характеристика положения — это атрибут элемента данных stVal (значение состояния), который представляет четыре состояния: промежуточное состояние | выкл. | вкл. | неисправен. Эти четыре состояния (как правило, представляемые двумя битами) общеизвестны как «двухэлементная» информация. Полный набор всех атрибутов данных, определенный для данных Pos (положение), называется «класс общих данных» (CDC). Имя класса общих данных двухэлементной информации — DPC (управляемая двухэлементная).

Классы общих данных обеспечивают удобные средства для уменьшения размера определений данных (в стандарте). В определении данных нет необходимости перечислять все атрибуты, требуется только дать ссылку на класс общих данных. Классы общих данных также очень удобны для того, чтобы поддерживать совместимость определений данных. При изменении в атрибутах конкретных управляемых двухэлементных данных CDC необходимо внести изменения только в одном месте — в определении DPC МЭК 61850-7-3.

МЭК 61850-7-3 определяет классы общих данных для широкого диапазона хорошо известных приложений. Основные классы общих данных подразделены на следующие группы:

-    информация о состоянии;

-    информация об измеряемом значении;

-    информация об управляемом состоянии;

-    информация об управляемом аналоговом значении;

-    настройки состояния;

-    настройки аналогового значения;

-описательная информация.

5.6 Сервисы обмена информацией

Логические узлы, данные и атрибуты данных в основном должны быть определены для того, чтобы установить, какая информация требуется для выполнения задачи, а также для обмена информацией между IED-устройствами. Обмен информацией определяется посредством сервисов. На рисунке 6 приведена выборка сервисов.

11

XCBR


® Operate <ON>)> (D| Trip <OFF> )>


Controls


(Ю Substitute © Configurate ®<^Selfdescription


ф- Pos

® <^Report <ON

Control value-

Operate time Originator Control number Status value "stValV-Quality Time stamp

Substit. enable Substit. value


control



status


substitution


Pulse configuration Control model    configuration,

SBO timeout    description,

SBO class    and extension


ф- BlkOpn


NOTE — The circles with the numbers © to © refer to the bulleted list below.

Примечание — Номера в кружочках (от © до ©) относятся к нижеприведенному списку.

Operate <ON>

Управление <ON>

status

состояние

Trip <OFF>

Отключение <OFF>

Status value «stVal»

Значение состояния stVal

Report <ON>

Отчет <ON>

Quality

Качество

Log

Журнал

Time stamp

Временная метка

Substitute

Подставить

substitution

подстановка

Configurate

Конфигурировать

Substit. enable

Подстановка разрешена

Selfdescription

Самоописание

Substit. value

Подстановка, значение

Controls

Объекты управления

configuration, description, and extension

конфигурация, описание и расширение

control

управление

Pulse configuration

Конфигурация импульса

Control value

Контрольное значение

Control model

Модель управления

Operate time

Время срабатывания

SBO timeout

Тайм-аут SBO

Originator

Источник сообщения

SBO class

Класс SBO

Control number

Контрольный номер

BlkOpn

BlkOpn (снятие блокировки)

Рисунок 6 — Выборка сервисов


Сервис управления манипулирует атрибутами данных, относящимися к управлению положением выключателя (отключить или включить выключатель). Сервисы выдачи отчетов информируют другое устройство об изменении положения выключателя. Сервис подстановки устанавливает атрибут данных в значение, не зависящее от процесса.

Категории сервисов (описанные в МЭК 61850-7-2) следующие:

-устройства управления (сервисуправления или передачи многоадресных сигналов отключения) [см. рисунок 6, ©];

- быстрый и надежный одноранговый обмен информацией о состоянии (отключение или блокирование функций или устройств) [см. рисунок 6,©];

12



-    выдача отчета по любому набору данных (атрибутов данных), SoE — с циклическим и событийным запуском [см. рисунок 6, ®];

-    регистрация и поиск по любому набору данных (атрибутов данных) — с циклическим и событийным запуском [см. рисунок 6, ©];

-    подстановка [см. рисунок 6,®];

-    управление и настройка групп настроек параметров;

-    передача выборочных значений отдатчиков;

-    временная синхронизация;

-передача файлов;

-    конфигурация в онлайновом режиме [см. рисунок 6, ©];

-    поиск и самоописание устройства [см. рисунок 6, ©].

Многие сервисы работают непосредственно с использованием атрибутов информационной модели (т. е. с использованием атрибутов данных, содержащихся в логических узлах). Конфигурация импульса атрибута данных Pos отдельного выключателя может быть настроена на новое значение непосредственно клиентом. «Непосредственно» означает, что данный сервис работает по запросу клиента без особых ограничений IED-устройства.

Другие сервисы обеспечивают более сложный режим работы, который зависит от состояния некоторых специальных конечных автоматов. Может потребоваться контрольный запрос, чтобы выполнить алгоритм конечного автомата, связанного с атрибутом данных, например «выбрать перед управлением».

Также имеется несколько сервисов связи для конкретных приложений, обеспечивающих модель расширенного режима работы, которая может частично действовать в автономном режиме. Модель сервиса выдачи отчетов описывает последовательность операций, по которой IED-устройство работает в автоматическом режиме при определенных пусковых условиях, описанных в информационной модели (например, выдача отчета при изменении данных значения состояния), или при условиях, описанных в модели сервиса выдачи отчетов (например, выдавать отчет по периодически повторяющемуся событию).

5.7 Сервисы, отображаемые в конкретных информационных протоколах

Сервисы, описанные в МЭК61850-7-2, называются абстрактными сервисами. «Абстрактный»означает, чтов МЭК 61850-7-2 представлены только те свойства, которые требуются для описания необходимых действий на стороне приема запроса на обслуживание. Они основываются на функциональных требованиях МЭК 61850-5. В МЭК 61850-7-2 определена семантика моделей сервиса с их атрибутами и семантика тех сервисов, которые работают с использованием этих атрибутов (включая те параметры, которые несут запросы и ответные реакции).

Специфический синтаксис (формат) и, в особенности, кодирование сообщений, которые несут сервисные параметры какого-либо сервиса, и то, как они проходят через сеть, определяются в специфическом отображении сервиса связи (SCSM). Один вид отображения SCSM — МЭК 61850-8-1 [2] — это отображение сервисов на MMS (ИСО 9506 [6], [7]) и другие виды передачи, такие как TCP/IP и Ethernet (см. рисунок 7); другие виды отображения — МЭК 61850-9-1 [3] и МЭК 61850-9-2 [4].


IEC 61850-7-4 IEC 61850-7-3


IEC 61850-7-2


IEC 61850-9-х


Session


Transport


Network


Data Link Physical


Information models

Information exchange, ACSI


-CL


Application

Presentation

_XZ_

MMS (ISO 9506)

ASN.I/Presentation

Session

IETF RFC 1006 jQp

ip

Ethernet,...

Physical

Рисунок 7 — Пример отображения связи, лист 1


IEC 61850-8-1


13


information models

Информационные модели

Transport

Транспорт

Information exchange, ACSI

Обмен информацией, ACSI

Network

Сетевой

ASN. 1/Presentation

ASN. 1/Представление

Data Link

Канальный

Application

Прикладной

Physical

Физический

Presentation

Представление

IEC

МЭК

Session

Сеанс

Рисунок 7, лист 2

Возможны дополнительные отображения в других стеках связи. ACSI-интерфейс не зависит от отображений.

5.8    Конфигурация подстанции

Используемые логические узлы, данные и атрибуты данных, а также сервисы и конкретные средства связи, обеспеченные физическим IED-устройством, должны быть конфигурированы. В конфигурацию входит формальное описание различных объектов и отношений между этими объектами и оборудованием конкретной подстанции (распределительным устройством). На прикладном уровне должно быть приведено описание топологии собственно распределительного устройства и отношения между структурой этого устройства и функциями системы автоматизации подстанции (соответствующие логические узлы, данные и атрибуты данных, конфигурированные в IED-устройствах).

В МЭК 61850-6 [1] определен язык описания конфигураций IED-устройств электрических подстанций. Этот язык называется языком описания конфигурации подстанции (Substation Configuration Description Language, SCL-язык).

Конфигурация подстанции позволяет получить статическое представление всей подстанции. Конфигурация подстанции может быть использована для описания повторяющихся частей или IED-устройств в целом, которые могут быть непосредственно применены:

-    заранее конфигурированных IED-устройств с фиксированным числом логических узлов, основанных на библиотеке функций, но не привязанных ни к какому отдельному процессу;

-    заранее конфигурированных IED-устройств с заранее конфигурированной семантикой для части процесса определенной структуры, например линий, присоединенных к двойной системе шин элегазового распределительного устройства (РУ);

-при полном конфигурировании процесса со всеми IED-устройствами, привязанными к индивидуальным функциям процесса и к основному оборудованию, которое расширено определениями доступа к объектам управления (разрешения доступа) для всех возможных партнеров по связи;

-готовых к работе IED-устройств совместно со всеми каналами связи, готовыми к работе. Это необходимо в том случае, если IED-устройство не может динамически открывать соединения.

Язык конфигурации создан на базе XML-языка.

5.9    Заключение

На рисунке 8 представлена резюмирующая информация по разделу 5. Четыре основных компоновочных блока включают в себя:

-    информационные модели системы автоматизации подстанции,

-    методы обмена информацией,

-    отображение на конкретные протоколы связи,

-    конфигурацию IED-устройства подстанции.

14

ГОСТ Р МЭК 61850-7-1-2009

Содержание

1    Область применения....................................... 1

2    Нормативные ссылки....................................... 2

3    Термины и определения..................................... 2

4    Сокращения........................................... 2

5    Обзор концепции серии стандартов МЭК 61850 .......................... 3

5.1    Цель............................................. 3

5.2    Топология и функции связи систем автоматизации подстанций................ 3

5.3    Информационные модели систем автоматизации подстанций................. 4

5.4    Приложения, моделируемые логическими узлами, описанными в    МЭК 61850-7-4 ...... 6

5.5    Семантика, привязанная к данным.............................. 9

5.6    Сервисы обмена информацией................................ 11

5.7    Сервисы, отображаемые в конкретных информационных протоколах............. 13

5.8    Конфигурация подстанции.................................. 14

5.9    Заключение......................................... 14

6    Подход к моделированию в серии стандартов МЭК 61850 .................... 16

6.1    Декомпозиция прикладных функций и информации...................... 16

6.2    Создание информационных моделей методом ступенчатой композиции............ 17

6.3    Пример создания IED-устройства............................... 20

6.4    Модели обмена информацией................................ 21

7    Прикладной подход....................................... 38

7.1    Введение........................................... 38

7.2    Первый этап моделирования—логические узлы и данные.................. 39

8    Аппаратное представление.................................... 42

8.1    Введение........................................... 42

8.2    Второй этап моделирования — модель логического устройства............... 42

9    Представление с точки зрения связи............................... 46

9.1    Модели сервисов серии стандартов МЭК 61850 ....................... 46

9.2    Виртуализация........................................ 49

9.3    Основные механизмы обмена информацией......................... 50

9.4    Компоновочные блоки клиент-сервер............................. 52

9.5    Интерфейсы внутри и между устройствами.......................... 55

10    Взаимодействие физических устройств, прикладных моделей и сервисов связи......... 56

11    Взаимосвязь между МЭК 61850-7-2, МЭК 61850-7-3 и МЭК 61850-7- 4 .............. 57

11.1    Уточнения определений классов.............................. 57

11.2    Пример 1—логический узел и класс данных........................ 59

11.3 Пример 2 — взаимосвязь между МЭК 61850-7-2, МЭК 61850-7-3 и МЭК 61850-7-4 ...... 62

12    Отображение ACSI в реальных системах связи......................... 63

12.1    Введение.......................................... 63

12.2    Пример отображения (МЭК 61850-8-1 [2]).......................... 66

13    Метод формализованного описания............................... 73

13.1    Нотация классов ACSI.................................... 73

13.2    Моделирование классов.................................. 74

13.3    Таблицы сервисов...................................... 79

13.4    Экземпляры ссылок..................................... 80

14    Пространства имен........................................ 83

14.1    Общие сведения...................................... 83

14.2    Пространства имен, определенные в серии стандартов МЭК 61850-7 ............ 84

14.3    Спецификация пространств имен.............................. 88

14.4    Атрибуты для ссылок на пространства имен........................ 90

14.5    Общие правила для расширений пространств имен..................... 91

ГОСТ Р МЭК 61850-7-1-2009

2000+ items (name tagged information)


Information

Models


Logical Nodes and Data

(IEC 61850-7-4/-7-3)


„ ,    .    publ./subscr., get,

Service

“Interface”

Information | set, control,...

Configuration

file

according to IEC 61850-6_

Exchange I reporting, logging {IEC 61850-7-2)    -

Communication

profiles

Data

Data

Values

Values

Mapping to e.g.

MMS and TCP/IP/Ethernet I Ethernet (IEC 61850-8-1)    |    TCP/IP,...’

Logical Nodes and Data

Логические узлы и данные

Information Exchange

Обмен информацией

Service «Interface»

Сервис «Интерфейс»

Mapping to e.g. MMS and TCP/IP/Ethernet

Отображение, например в MMS и TCP/IP/Ethernet

Communication profiles

Профили связи

2000+ items (name tagged information)

Элементы 2000+ (информация с меткой идентификации)

Data Values

Значения данных

public./subscr., get, set, control,... reporting, logging

«Публикация и подписка», получение, настройка, управление,...отчеты, журнал

TCP/IP Network

Сеть TCP/IP

Configuration file according to IEC 61850-6 [1]

Файл конфигурации в соответствии с МЭК 61850-6 [1]

Information Models

Информационные модели

IEC

МЭК

(IEC 61850-7-4/-7-3)

(МЭК 61850-7-4/-7-3)

Рисунок 8 — Резюмирующая информация

Указанные четыре компоновочных блока в большой степени независимы друг от друга. Данные информационные модели легко могут быть расширены путем определения новых логических узлов и новых данных в соответствии с особыми гибкими правилами — как это требуется в другой области применения. Т аким же образом стеки связи могут обмениваться в соответствии с современными достижениями в технологии связи. Но для сохранения простоты взаимодействия в данный момент времени должен быть выбран только один стек. Описание такого выбора приведено в МЭК 61950-8-1 [2], МЭК 61850-9-1 [3] и МЭК 60850-9-2 [4].

Информация должна быть отделена от представления и от сервисов обмена информацией.

Сервисы обмена информацией отделены от конкретных профилей связи.

В разделе 6 приведен более подробный обзор всех четырех компоновочных блоков.

15

ГОСТ Р МЭК 61850-7-1-2009

15 Подходы к определению новой семантики............................ 94

15.1    Общее положение...................................... 94

15.2    Семантика для нового определения............................. 94

15.3    Подход 1 (фиксированная семантика)............................ 94

15.4    Подход 2 (гибкая семантика)................................ 94

15.5    Подход 3 (гибкая семантика многократного использования)................. 95

Приложение А (справочное) Обзор серии стандартов МЭК61850-7, стандартов МЭК61850-8-1 [2],

МЭК 61850-9-1 [3] и МЭК 61850-9-2 [4]....................... 96

Приложение В (справочное) Привязка данных к логическим узлам................ 99

Приложение С (справочное) Использование языка конфигурации подстанции (SCL)........ 102

ПриложениеЭ (справочное) Применение концепции LN к опциям для будущих расширений ....    104

Приложение Е (справочное) Соответствие между логическими узлами и PICOM данными.....    108

Приложение F (справочное) Соответствие между серией стандартов МЭК 61850-7 (МЭК 61850-8-1 [2])

и UCA....................................... 109

Приложение ДА (справочное) Сведения о соответствии ссылочных международных стандартов ссылочным национальным стандартам Российской Федерации ............. 110

Библиография........................................... 111

IV

ГОСТ Р МЭК 61850-7-1-2009

Введение

Серия стандартов МЭК 61850 включают в себя следующие части, объединенные общим наименованием «Сети и системы связи на подстанциях»:

-    Часть 1. Введение и краткий обзор;

-    Часть 2. Словарь терминов;

-    Часть 3. Общие требования;

-    Часть 4. Управление системой и проектом;

-    Часть 5. Требования к связи для функций и моделей устройств;

-    Часть 6. Язык описания конфигурации для связи между интеллектуальными электронными устройствами на электрических подстанциях;

-    Часть 7-1. Базовая структура связи для подстанций и линейного оборудования. Принципы и модели;

-    Часть 7-2. Базовая структура связи для подстанций и линейного оборудования. Абстрактный интерфейс услуг связи (ACSI);

-    Часть 7-3. Базовая структура связи для подстанций и линейного оборудования. Классы общих данных;

-    Часть 7-4. Базовая структура связи для подстанций и линейного оборудования. Совместимые классы логических узлов и классы данных;

-    Часть 8-1. Специфическое отображение сервиса связи (SCSM). Схемы распределения по MMS (ИСО 9506-1 и ИСО 9506-2) и по ИСО/МЭК 8802-3;

-    Часть 9-1. Специфическое отображение сервиса связи (SCSM). Выборочные значения в пределах последовательного однонаправленного многоточечного канала связи типа «точка-точка»;

-    Часть 9-2. Специфическое отображение сервиса связи (SCSM). Выборочные значения в соответствии с ИСО/МЭК 8802-3;

-    Часть 10. Проверка соответствия.

В настоящем стандарте, подготовленном на основе применения части 7-1 МЭК 61850, представлен обзор архитектуры для связи и взаимодействия между устройствами подстанции, такими как устройства защиты, выключатели, трансформаторы, хосты подстанции и т. д.

Настоящий стандарт представляет собой часть комплекта спецификаций, в которой приведено подробное описание многоуровневой архитектуры связи на подстанции. Выбор этой архитектуры обоснован необходимостью приведения абстрактных определений классов (представляющих иерархически организованные информационные модели) и услуг таким образом, чтобы данные спецификации были независимы от конкретных стеков протоколов, реализаций и операционных систем.

Цель серии стандартов МЭК 61850 заключается в обеспечении взаимодействия между IED-устрой-ствами (Intelligent Electronic Device) от различных поставщиков или, точнее, между функциями, выполняемыми на подстанции, но резидентно находящимися на оборудовании (в физических устройствах) от различных поставщиков. Функциями взаимодействия могут быть те функции, которые представляют интерфейсы для технологических функций (например, выключатель) или функций автоматизации подстанций, таких как функции защиты. В настоящем стандарте для описания концепций и методов, применяемых в МЭК 61850, использованы простые примеры функций.

В настоящем стандарте описана связь между различными частями серии стандартов МЭК 61850. Приведено описание того, как может быть достигнуто взаимодействие.

Примечание — Взаимозаменяемость — это возможность заменить какое-либо устройство другим от того же или от различных изготовителей с использованием тех же интерфейсов связи при обеспечении, как минимум, таких же функциональных возможностей без какого-либо воздействия на остальные компоненты системы. Если различия в функциональных возможностях допускаются, то при замене данного устройства может также потребоваться внесение некоторых изменений в какую-либо часть системы. Взаимозаменяемость подразумевает стандартизацию функций и устройств, которые выходят за рамки настоящего стандарта. Взаимозаменяемость выходит за рамки настоящего стандарта, но она будет поддерживаться при его соблюдении для достижения взаимодействия.

V

Таблица 1 — Руководство для пользователей

Пользователь

МЭК 61850-1 (Введение и краткий обзор)

МЭК

61850-5

(Требова

ния)

МЭК

61850-7-1

(Прин

ципы)

МЭК 61850-7-4 (Логические узлы и классы данных)

МЭК

61850-7-3

(Классы

общих

данных)

МЭК

61850-7-2

(Информа

ционный

обмен)

МЭК 61850-6 [1] (Язык конфигурации)

МЭК 61850-8-1 [2] МЭК 61850-9-1 [3], МЭК 61850-9-2 [4] (Конкретный стек связи)

(D

S

н

к

S

о.

с

d

CD

О.

С

Руководитель

X

Раздел 5

Инженер

X

X

X

X

X

Фраг

менты

X

*

s

S'

m

cd

fc

о

c

Специалист по прикладной области

X

X

X

X

X

Фраг

менты

X

Фрагменты

Специалист по связи

X

X

X

X

X

Менеджер по продукции

X

X

X

X

Фраг

менты

Фраг

менты

Фраг

менты

Специалист по маркетингу

X

X

Раздел 5

Фраг

менты

Фраг

менты

Фраг

менты

Фраг

менты

I-

X

CD

Ь

5.

О

X

5

Специалист по

прикладной

области

X

X

X

X

X

X

Специалист по связи

X

X

X

X

X

Другое

X

X

X

Символ «X» означает, что с содержанием настоящего стандарта следует ознакомиться. «Фрагменты» означает, что для понимания применяемого концептуального подхода следует ознакомиться с фрагментами настоящего стандарта. Прочерк (—) означает, что ознакомление с настоящим стандартом факультативно.

Настоящий стандарт предназначен для всех, кто заинтересован в стандартизованной связи и стандартизованных системах в электроэнергетике. В настоящем стандарте представлены обзор и введение в МЭК 61850-7-4, МЭК 61850-7-3, МЭК 61850-7-2, МЭК 61850-6 [1] и МЭК 61850-8-1 [2].

В таблице 1 различным заинтересованным сторонам в упрощенном виде даны рекомендации относительно необходимости ознакомления с частями серии стандартов МЭК 61850. Представлены четыре группы: предприятие электротехнической промышленности, поставщик, различные консультационные и другие организации.

VI

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
СЕТИ И СИСТЕМЫ СВЯЗИ НА ПОДСТАНЦИЯХ Часть 7

Базовая структура связи для подстанций и линейного оборудования

Раздел 1 Принципы и модели

Communication networks and systems in substations. Part 7.

Basic communication structure for substation and feeder equipment. Section 1. Principles and models

Дата введения — 2011 — 01 — 01

1 Область применения

В настоящем стандарте представлены методы моделирования, принципы связи и информационные модели, используемые в серии стандартов МЭК 61850-7. Цель настоящего стандарта заключается в осуществлении — с концептуальной точки зрения — содействия в понимании основных концепций моделирования и методов описания для:

-    информационных моделей подстанций для систем автоматизации подстанций;

-    функций устройств, используемых в автоматизации подстанций;

-    систем связи для обеспечения взаимодействия в пределах подстанций.

Кроме того, в настоящем стандарте приведены объяснения и изложены подробные требования в отношении связи между МЭК 61850-7-4, МЭК61850-7-3, МЭК61850-7-2 и МЭК61850-5. Объяснено также, как абстрактные сервисы и модели серии стандартов МЭК 61850-7 отображаются в конкретных протоколах связи в соответствии с описанием, приведенным в МЭК 61850-8-1 [2].

Концепции и модели, включенные в настоящий стандарт, также могут быть применены при описании информационных моделей и функций в целях:

-    обмена информацией между подстанциями;

-    обмена информацией между подстанцией и центром управления;

-    обмена информацией для распределительной автоматики;

-    обмена информацией по измерениям;

-    контроля состояния и диагностики;

-    обмена информацией с техническими системами для конфигурирования устройств.

Примечание1 — В настоящем стандарте приведены примеры и выдержки из других частей серии стандартов МЭК 61850. Эти выдержки использованы для объяснения концепций и методов. Данные примеры и выдержки в настоящем стандарте носят информативный характер.

Примечание2 — В примерах настоящего стандарта использованы имена классов (например, XCBR для класса логического узла «выключатель»), описанные в МЭК 61850-7-4, МЭК 61850-7-3, а также имена сервисов, определенные в МЭК 61850-7-2. Нормативные имена определены только в МЭК 61850-7-4, МЭК 61850-7-3 и МЭК 61850-7-2.

ПримечаниеЗ — Настоящий стандарт не содержит полного руководства по обучению. Прежде всего рекомендуется ознакомиться с настоящим стандартом — совместно с МЭК 61850-7-4, МЭК 61850-7-3 и МЭК 61850-7-2. Дополнительно рекомендуется ознакомиться также с МЭК 61850-1 и МЭК 61850-5.

Примечание4 — В настоящем стандарте не рассмотрены вопросы реализации.

Издание официальное

2    Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие международные стандарты:

МЭК 61850-2 Сети и системы связи на подстанциях. Часть 2. Словарь терминов IEC 61850-2 Communication networks and systems in substations — Part 2: Glossary МЭК 61850-5 Сети и системы связи на подстанциях. Часть 5. Требования к связи для функций и моделей устройств

IEC 61850-5 Communication networks and systems in substations — Part 5: Communication requirements for functions and device models

МЭК 61850-7-2 Сети и системы связи на подстанциях. Часть 7-2. Базовая структура связи для оборудования подстанции и линейного оборудования. Абстрактный интерфейс услуг связи (ACSI)

IEC 61850-7-2 Communication networks and systems in substations — Part 7-2: Basic communication structure for substation and feeder equipment — Abstract communication service interface (ACSI)

МЭК 61850-7-3 Сети и системы связи на подстанциях. Часть 7-3. Базовая структура связи для оборудования подстанции и линейного оборудования. Классы общих данных

IEC 61850-7-3 Communication networks and systems in substations — Part 7-3: Basic communication structure for substation and feeder equipment — Common data classes

МЭК 61850-7-4 Сети и системы связи на подстанциях. Часть 7-4. Базовая структура связи для оборудования подстанции и линейного оборудования. Совместимые классы логических узлов и классы данных IEC 61850-7-4 Communication networks and systems in substations — Part 7-4: Basic communication structure for substation and feeder equipment — Compatible logical node classes and data classes ИСО/МЭК 8825 (все части). Информационные технологии. Правила кодирования ASN.1 ISO/IEC 8825 (all parts), Information technology — ASN.1 encoding rules

3    Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины по МЭК 61850-2, а также следующие термины с соответствующими определениями:

3.1    информация (information): Знания об объектах, таких как факты, события, предметы, процессы, идеи, включая понятия, имеющие конкретное значение в определенном контексте.

3.2    информационная модель (information model): Модель, представляющая знания о функциях и устройствах подстанции, в которых реализованы данные функции.

Примечание — Эти знания приобретают видимую и доступную форму с помощью серии стандартов МЭК 61850. Модель в абстрактном виде описывает представление реальной функции или устройства с ориентацией на связь.

3.3    модель (model): Отображение некоторых составляющих реальности.

Примечание — Цель создания модели заключается в облегчении понимания, описания или прогнозирования функционирования сущностей в реальном мире посредством изучения упрощенного представления конкретного объекта или явления. Модель, описываемая в серии стандартов МЭК 61850-7, ориентирована на возможности связи смоделированных данных и функций.

4    Сокращения

ACSI — абстрактный интерфейс услуг связи;

ASN.1 —абстрактная синтаксическая нотация версии 1;

API — интерфейс прикладной программы;

CDC — класс общих данных;

DO —объект данных;

СТ —трансформатор тока;

IED — интеллектуальное электронное устройство;

2

ГОСТ Р МЭК 61850-7-1-2009

LD    —логическое устройство;

LN —логический узел;

LLN0 — нуль логического узла (0);

LPHD — физическое устройство логического узла;

MMS —спецификация производственных сообщений;

PHD — физическое устройство;

PICOM —единица передаваемой информации;

SCSM — специфическое отображение сервиса связи;

SoE — последовательность событий;

UML — универсальный язык моделирования;

VMD — виртуальное производственное устройство (Virtual Manufacturing Device);

VT —трансформатор напряжения;

XML —расширенный язык разметки.

5 Обзор концепции серии стандартов МЭК 61850

5.1    Цель

Стандарты МЭК61850-7-4, МЭК61850-7-3, МЭК61850-7-2, МЭК61850-6 [1] и МЭК61850-8-1 [2]тесно связаны между собой. В настоящем подразделе приведен обзор указанных частей, а также описано, каким образом они пересекаются.

В каждой части определен конкретный аспект IED-устройств подстанции:

-    В МЭК 61850-7-4 описаны конкретные информационные модели функций автоматизации подстанции (например, выключатель с состоянием положения выключателя, уставки функции защиты и т. д.) — то, что смоделировано и могло бы быть передано.

-    В МЭК 61850-7-3 приведен перечень широко используемой информации (например, двухэлементные команды управления, значение трехфазной измеряемой величины и т. д.) — то, что представляет собой общую базовую информацию.

-    В МЭК 61850-7-2 описаны сервисы обмена информацией для функций различных типов, например control (управление), report (выдача отчета), get (получение), set (настройка) и т. д.

-    В МЭК 61850-6 [1] приведено формальное описание конфигурации IED-устройства подстанции, включая описание его взаимосвязи с другими IED-устройствами и с работой первичного оборудования (однолинейная схема) — как описывать данную конфигурацию.

-    В МЭК 61850-8-1 [2] описаны конкретные средства передачи информации между IED-устройствами (например, прикладной уровень, кодирование и т. д.) — как упорядочивать информацию при обмене.

5.2    Топология и функции связи систем автоматизации подстанций

Как видно из топологии на рисунке 1, одна из задач серии стандартов МЭК 61850 заключена в поддержке функций автоматизации подстанции посредством обеспечения (номера в скобках соответствуют номерам на рисунке):

-    получения значений выборок от трансформаторов тока СТ и трансформаторов напряжения VT (1);

-    скоростного обмена входными/выходными данными по защите и управлению (2);

-    передачи сигналов управления и отключения (3);

-    проектирования, разработки и конфигурирования (4);

-    контроля и надзора (5);

-    связи с центром управления (6);

-    временной синхронизации;

-    и т. д.

Также должна быть обеспечена поддержка других функций, таких как измерение, контроль состояния и управление активами.

Многие функции реализованы в интеллектуальных электронных устройствах (IED); на рисунке 1 показаны различные IED-устройства. Водном устройстве может быть реализовано несколько функций или же одна функция может быть реализована в одном IED-устройстве, а другая функция — размещена в

3

другом IED-устройстве. IED-устройства (т. е. функции, размещенные в IED-устройстве) поддерживают связь с функциями в других IED-устройствах с помощью механизмов обмена информацией, описанных в настоящем стандарте. Таким образом, возможно реализовать также функции, размещенные более чем в одном IED-устройстве.

Router

Маршрутизатор

Other devices

другие устройства

Control center

Центр управления

Bay controller

Контроллер присоединения

HMI

HMI-интерфейс (ЧМИ)

Relay

Реле

Engineering

Проектирование и разработка

Process bus

Технологическая шина

Station bus

Станционная шина

Modern switchgear

Современная коммутационная аппаратура

Ethernet switch

Коммутатор для сети Ethernet

Modern CT/VT

Современные СТЛ/Т-трансформа-торы

Рисунок 1 — Пример топологии автоматизации подстанции

5.3 Информационные модели систем автоматизации подстанций

Механизмы обмена информацией в первую очередь основываются на четко определенных информационных моделях. Эти информационные модели и методы моделирования служат основой серии стандартов МЭК 61850. В серии стандартов МЭК 61850 применен подход к моделированию общей информации, полученной от физических устройств, который схематически изображен на рисунке 2. В настоящем стандарте описана вся информация, доступная для обмена с другими устройствами. Для системы автоматизации подстанции такая модель обеспечивает образ аналогового окружения (технологические процессы в энергосистеме, коммутационная аппаратура).

П р и м еч а н и е 1 — Термин «общая информация» применительно к серии стандартов МЭК 61850 означает, что стороны, имеющие отношение к системам автоматизации подстанций (пользователи и производители), согласились с тем, что данная информация, описанная в серии стандартов МЭК 61850, общепринята и необходима для открытого обмена информацией между любыми типами IED-устройств подстанций.