IEC61850规约及过程层规约实现方式

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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ15
MMS-报告服务
数据帧定义 多帧传送, 传送对象、数值及原因
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MMS-定值服务
ActSG EditSG NumOfSG CnfEdit
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控制模式 • 普通直控 (1) 原则上不关注结果 • 普通选控 (2) • 增强型直控 (3) 关注结果 • 增强型选控 (4) 关注结果
遥控参数 • 控制模式：ctlModel • 选择超时时间：sboTimeout • 档位值：minVal、maxVal
控制模式
普通型直控 增强型直控 增强型选控
“远方切换定值区” 软压板只能在装置本地修改。“远方切换定值区” 软压板投 入时， 装置定值区可远方切换。 定值区号宜放入遥测数据集，供远方监控。
“远方控制压板” 软压板只能在装置本地修改。“远方控制压板” 软压板投入时， 装置功能软压板、 GOOSE 出口软压板可远方控制。 （软压板本地与远方控制）
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MMS-定值服务
切唤区号 召唤区号 修改定值 下装定值
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MMS-定值服务
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定值清单 装置定值数据集名称为dsSetting，参数数据集dsParameter； • 通过模型读写服务实现参数设定的特殊语义 (装置参数不受SGCB控制)。 • 保护当前定值区号从1开始，保护编辑定值区号从0开始，0区表示当前不允许修 改定值。
取代应用 装置取代服务的实现应能满足信号对点和联闭锁调试功能的需求。 客户端应支持批量恢复取代信号的功能。
GOOSE关联 处于取代状态时，GOOSE输出数据（除ACT动作信号）品质为取代品质。 取代数据值需要传递至联闭锁逻辑
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可操作数据 (支持SetDataValues设值） • 控制块：报告控制块、定值控制块、日志控制块、GOOSE/SMV控制块 • 遥控：CSWI/ATCC/GGIO、LEDRS/FuncEna • 修改定值：用户定值数据对象、系统定值数据对象 • 取代数据：遥信、遥测量；
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SCD中配置报告数据集 ICD 定义的数据集可在SCD中进行增减 不要求动态创建和修改数据集；
报告控制块在线配置 支持 设定周期和总召：IntgPd 和 GI ； 支持客户端在线设置 ：OptFlds 和 TrgOps 。
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取代品质 • 数据处于取代使能：品质的第10位应该置1，表明取代状态；
取代报告 • 若因取代引起数据变化，其变化原因=数据变化+品质变化；
取代源 • 客户端需要设置取代值和subID（IED需要区分取代源）。
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MMS-取代服务
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报文 Init Cancel
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MMS-目录和读写服务
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IED模型相关服务 • GetDataDirectory 在线获取模型目录 • GetDataDefinition 模型定义服务
IED数据和控制块支持 • GetDataDirectory 读数据目录 • GetDataDefinition 读数据定义 • GetDataValues 读数据值服务 • GetDataSetValues 按数据包读值
模型 TPAA——MMS MCAA——GOOSE/SMV
规范 应支持association、release、abort服务； 支持同时与不少于16个客户端建立连接； 当装置与客户端的通讯意外中断时：装置通 讯故障的检出时间不大于1分钟，通讯故障客 户端检出时间不大于1分钟；
录波 智能终端1
网络通信记 录分析系统
站控层A网 站控层B网 对时网络 （IRIG-B）
协议转换器
过程层A网 过程层B网
智能终端2
电子式电 压互感器
电子式电 流互感器
常规一次设备
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IEC61850-变电站通信分层
MMS TCP/IP协议栈 单播 面向非实时 客户端/服务器
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MMS-取代服务
数值来源 人工置数 过程层采集
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MMS-取代服务
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取代使能 • 当subEna置为True时，subVal、subQ应直接改变相应的数据属性Val、q • 修改取代值时，无须再次使能subEna； • 装置重启后，取代状态应保持。
RptID问题 • 原因在于报文中并不存在报告控制块路径，RptId设计时理所当然作为RCB标识 • 预配置与上电初始化 • 客户端识别标识(标准层面上要求其唯一性，工程实际中并不完全遵循)
事件时标T的问题 • 事件T应体现当前最新数值 • 在线监测需求，侧重于体现数据采集时刻(即时间变化，但值不一定变化） • 监控时标优先从报文中获取，其次才按接收时刻打时标
GOOSE/SMV 数据链路层 组播 面向实时 订阅者/发布者
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第1部分 MMS
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IEC61850-MMS
IEC61850-MMS 模型映射概要
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IEC61850 规约及过程层规约实现方式
2013-05 上海思源弘瑞自动化 胡道徐
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内容概要
1. IEC61850-MMS 2. IEC61850-GOOSE 3. IEC61850-SMV
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IEC61850-遥控过程
遥控输出：控制服务 -> GOOSE -> 报告服务
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MMS-控制服务
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控制服务 • SelectWithValue （带值的选择） • Cancel （取消） • Operate （操作）
定值服务 SelectActiveSG （选择激活定值组） SelectEditSG （选择编辑定值组） SetSGValuess （设置定值组值） ConfirmEditSGValues （确认编辑定值组值） GetSGValues （读定值组值） GetSGCBValues （读定值组控制块值）服务；
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IEC61850-MMS
关联服务 模型服务
树模型构成 节点类型属性
读写服务 报告服务 控制服务 定值服务 取代服务 文件服务
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MMS-关联服务
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IEC61850-定值过程
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MMS-定值服务
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国网规范 单个保护装置的 IED 可以有多个 LD 和 SGCB ，每个 LD 应只有1个 SGCB 实例；
“远方修改定值” 软压板只能在装置本地修改。“远方修改定值” 软压板投入时， 装置参数、装置定值可远方修改。
服务支持 GetFileAttributeValues （取文件目录或文件属性） GetFile （读文件） SetFile （取文件） DelFile （删文件，基本不会用）
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MMS-报告服务
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报告控制块配置 BRCB 和 URCB 均采用多个实例可视方式。 装置 ICD 文件应预先配置与预定义的数据集相对应的报告控制块且名称应统一 各装置制造厂商应预先正确配置报告控制块中的参数。
报告类型选用 遥测类数据上送使用URCB； 遥信、告警、事件类数据上送使用BRCB。
变压器档位 保护软压板 装置复归 断路器隔离开关 通用GGIO开出
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MMS-控制服务
遥控返回的原因码应统一使用
• 监控在失败时显示错误码信息，便于分析 • 如五防闭锁、同期失败等
部分不太使用的错误码 • Blocked-by-mode (8) • Blocked-by-process (9) • Blocked-by-health (13) • ….与内外模型一致相关
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IEC61850-110kV变电站典型方案
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站控层：MMS/GOOSE
过程层：GOOSE/SMV
主机1
主机2
五防工作站/ 操作员站
远动装置1
远动装置2
打印机
主时钟1
主时钟2
测控
保护1
保护2
计量
合并单元1 DL/T860.92 合并单元2
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MMS-控制服务
遥控 遥调 压板 …
几个属性 控制值 控制源 • 本地、监控、远方… 测试Test 检查条件
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MMS-控制服务
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控制过程 成功后，送控制成功响应(CmdTermResp+) 和 遥信变化报告T 失败后，送控制失败响应( CmdTermResp-)
• 如送值时带不带参引
EntryID 报告条目号
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MMS-报告服务
URCB 用于遥测量 关注遥测突变门槛 无缓冲时间 无缓冲管理 通过buffered属性区分
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MMS-报告服务
报告：主动式上送 区分缓冲和非缓冲 日志：查询式上送 适合于数据变化频率较低
• 保护测控暂不使用，在线监测
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MMS-报告服务
BRCB RptEna RptId 报告管理号 DatSet 管理的数据对象 TrgOps • 数据变化 • 品质变化 • 数据更新 • 完整性周期 • 总召 OptFlds 报文格式定制
MMS-文件服务
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常用于录波文件召唤
文件服务与MMS文件服务不对应 “一对多” MMS 远端打开文件、读文件、写文件、关闭文件等操作 IEC61850 召唤文件、下装文件、删除文件、获取文件目录等
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MMS-文件服务
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缓冲机制 缓冲设计的初衷：防掉线丢失事件，不是防重启备份 掉线后，需要后台主动重新同步缓冲ID (EntryId) 一个包可以发几个事件？取决于缓冲时间区内事件数量 同一个事件连续变化，应怎么发包？立即发送上一事件，复位缓冲时刻
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MMS-报告服务
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组包上送 如何上送取决如组包需求 从规范层面上要求GOOSE按FCDA，其它均按FCD对象组包(含V/Q/T)
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几个互操作问题
多实例与单实例 • 通过Report Control Block的Indexed属性表达