让装置之间“说清楚、听明白”
IEC 61850是一套电力自动化通信与信息建模标准。
先统一信息含义
“断路器位置”不能仅靠一个厂家自定义点号来理解。需要说明属于哪个装置、哪项功能、哪个对象,以及值、质量、时间等属性。
再约定交换方式
监控读取与报告、装置间事件、连续采样值具有不同需求。模型与通信服务结合,装置才能交换并使用信息。
标准体系各部分解决什么
| 内容 | 作用 | 本课掌握程度 |
|---|---|---|
| 7-2、7-3、7-4 | 抽象通信服务、公共数据类、逻辑节点与数据对象模型。 | 认识模型层级与基本服务。 |
| 8-1、9-2 | 把相关服务映射到具体通信;本课比较MMS、GOOSE和SV典型应用。 | 根据任务选择合适的信息传递方式。 |
| 第6部分:SCL | 描述装置与系统配置,支持工程配置交换。 | 理解配置的用途。 |
互操作不等于“不同厂家设备插上网线就能用”。仍须核对模型、服务能力、工程配置、版本及一致性,并完成测试。
监控屏上的断路器位置
从IED的逻辑模型找到 XCBR1.Pos.stVal,同时关注 q(质量)与 t(时间戳)。再分析信息如何送到使用它的装置。
信息模型逐层展开
信息模型层级为 IED→LD→LN→DO→DA。
同一个位置对象,包含不同属性
XCBR.Pos的状态值为双点状态语义,不应一概当成简单的布尔量。
逻辑节点是功能模型
XCBR表示断路器相关功能模型;MMXU表示测量相关功能模型。XCBR1中的“1”是实例标识的一部分。
逻辑设备不是另一个机箱
一个IED可以包含多个LD,一个LD可包含多个LN。功能的组织方式应查实际模型,不能按柜子、房间或设备外壳数量猜测。
读懂一条数据引用
先找到设备上下文,再沿路径识读对象和属性。大小写、名称和实例号都应与实际模型一致。
IED名为 IED_A,LD实例名为 CTRL,LDName为 IED_ACTRL。
IED名称与LD实例名组合得到LDName的命名情形。IED不是在每条对象引用前再额外加一级“/”。
对象引用与MMS变量名不是同一种书写形式
| 表达 | 例子 | 如何理解 |
|---|---|---|
| 模型数据属性引用 | IED_ACTRL/XCBR1.Pos.stVal | LDName / LN . DO . DA |
| MMS映射的示意表达 | IED_ACTRL / XCBR1$ST$Pos$stVal | 前项是domainID;后项是itemID,ST表示状态类功能约束。 |
ST是功能约束,不是位于LN和DO之间的“第六层设备”。不同工具可能采用不同显示写法。
换一个属性,引用含义也改变
MMS、GOOSE、SV如何分工
按信息用途辨认服务,不把它们机械等同于固定楼层、房间或某一张物理网络。
| 方式 | 典型信息 | 典型联系 | 不可误解为 |
|---|---|---|---|
| MMS | 监视数据、报告、读取及相关控制服务。 | 监控客户端与IED服务器。 | 只能由客户端不停轮询;报告机制也可主动上送。 |
| GOOSE | 跳闸、闭锁、联锁、状态等事件相关信息。 | 发布者向配置好的订阅者传递数据集信息。 | 只发一次,或者只用于跳闸。 |
| SV | 连续采样的电流、电压等采样值。 | 合并单元等发布者向保护、测控等订阅者传递采样。 | 仅在故障发生时才发,或等同于屏幕显示的有效值。 |
信息与服务配对
为下列典型任务选择本课程采用的方式。
观察三种信息传递节奏
三个判断
①有状态值,还要看质量与时间。②GOOSE事件后重复发送同一状态,不等于断路器要反复动作。③SV传送采样序列,测量有效值等结果由相应功能进一步处理。
学校实例:模型、服务与信息链
110kV线路间隔信息链
直采直跳|功能关系示意ML1101→PL1101传递SV采样;IL1101→PL1101传递GOOSE状态;PL1101→IL1101传递GOOSE跳闸。报文方向、数据集成员、APPID、ConfRev、物理光口和对象引用是不同核查层。
任务一:核对三条信息链
分别选择服务、发布者到订阅者、APPID和发送口→接收口。不要仅凭“都是光纤”判断可以互通。
任务二:识读学校实例的引用
已知引用为 PL1101CTRL/XCBR1.Pos.stVal。选择每一段在模型中的含义。
XCBR1是逻辑节点实例,Pos是数据对象,stVal是状态值属性。
学校实例:配置与数据证据分辨
每个案例先读证据,再选择“直接可定位的问题、结论边界、下一步”。不得把单一告警扩大成唯一整机故障。
综合说明
模型识读与服务选择考核
完成选择题,再解释一条引用。
数据引用分析
IED_BMEAS/MMXU1.Hz.mag.f
本题已知LDName为IED_BMEAS。请识别LDName、LN、DO、DA及后续结构成员,并说明它表示什么。提示:属性可以是结构化的,不是每条引用都只有四个短词。
再说明:为什么读取一个值之后,还应关注相应的质量和时间信息?