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电力系统通信规约及系列标准汇总_图文

电力系统通信协议及 系列标准 1. 电力系统数据通信协议体系 2. IEC 61970( EMS—API ) 3. IEC 61968 国电南瑞 谈苏伟 第一部分 电力系统数据通 信协议体系 ? IEC60870-5系列: 远动通信协议体系 ? IEC60870-6系列: 计算机数据通信协议体系 ? IEC61850-7系列: 变电站数据通信协议体系 技术背景 ? 随着计算机、网络和通讯技术的不断发展,电 力系统调度运行的信息传输要求不断提高,信 息传输方式已逐步走向数字化和网络化。为此 国际电工委员会电力系统控制及其通信技术委 员(IECTC57)根据形式发展的要求制定调度自 动化和变电站自动化系统的数据通信标准,以 适应和引导电力系统调度自动化的发展,规范 调度自动化及远动设备的技术性能。 电力市场迫使通信系统降低费用,避免多种不 兼容的标准和互相竞争的标准出现;同时在整 个电力系统制定统一协调的体系结构既有利于 用户,也有力于制造商。 IEC60870-5系列 ? IEC TC57 WG03(远动规约) ? 基本标准(共分5篇) 第 第 第 第 第 一篇 二篇 三篇 四篇 五篇 60870-5-1 60870-5-2 60870-5-3 60870-5-4 60870-5-5 传输帧格式 链路传输规约 应用数据的一般结构 应用信息元素定义和编码 基本应用功能 ? 配套标准 – – – – IEC60870-5-101:基本远动任务 IEC60870-5-102:电能累计量 IEC60870-5-103:继电保护信号 IEC60870-5-104: IEC60870-5-101的网络访问 基本标准和配套标准 ? 传统的远动通信规约一般不分层,IECWG03定 义的远动通信协议分为两层,一是链路层,由 IEC60870-5-1和IEC60870-5-2描述:一是应用 层,基础部分由IEC60870-5-3 、 IEC60870-54 、 IEC60870-5-5描述:应用层直接映射到链 路层.根据应用领域定义了一系列“配套标 准”。 基本标准是制定和理解配套标准的依据,配套 标准都要引用基本标准,配套标准针对具体应 用作了具体规定,使基本标准的原则更加明 确.等同采用基本标准和配套标准有利于更好 地贯彻标准,实现远动设备的互操作性. ? 表1 远动通信规约IEC60870-5系列体系结构 应用层 表示层 会话层 -5-101体系 102 ,103体系 -5-104体系 60870-5-101 102、103 60870-5-104 (基于 IEC60870-5-3/4/5) 映射 映射 映射 传输层 网络层 链路层 -5-101 FT2.1 102, 103 FT2.1 (基于IEC60870-5-1/2) V.24/V.27, X.21, X.21bits/s RFC793TCP RFC791IP ISO8802.2.LLCl ISO8802.X MAC 物理层 通信介质 IEC60870-6系列(1) ? IEC TC57 WG07工作组负责制定与ISO和ITU-T兼容的 用于电力系统控制的计算机数据通信协议,即IEC 60870-6 系列标准。该项工作始于己于1993年,当时 从已广泛应用的协议(如:挪威的ELCOM90、美国西 部电网的WSCC等)中选择了ELCOM90作为蓝本,开 始制定IEC 国际标准,称为远方控制应用单元 TASE(Tele-control Application Service Element, 后改 为TASE.1),后来发现该协议适应性较差与ISO/ITU-T 的兼容性不好,美国和德国坚决反对,强烈要求制定 一套与ISO/ITU-T兼容性好的协议,于是美国电科院 (EPRI) 急忙开发了ICCP ( Inter Control-center Communication Protocol ),于96年被纳入IEC体系, 称为TASE.2,与TASE.1并列为国际标准,但互不兼容。 一度形成欧洲与美国两个系列相争不下的局面。其中 TASE.1基于 ISO 9072-1/2 ROSE, TASE.2基于MMS ( Manufacturing Message Specification )。 IEC60870-6系列(2) ? 由于MMS已广泛应用于各行各业,所以TASE.2 ? 比TASE.1适应性更强、更容易实现。 目前,国际电工委员会TC57委员会已采纳 TASE.2协议为控制中心间信息交换的标准协议。 中国国家标准委员会也已采纳TASE.2协议,将 它定义为国家标准以替代原来的我国电力行业 标准《电力系统实时数据通信应用层协议 DL476-92》。 TASE.2是应用层网络协议, 重要特点之一是通 过名字传输信息对象而不象其他众多通信规约 是通过地址(点号)传输信息对象。变量名单 端定义,双端使用。 ? IEC61850-7系列(1) ? 随着变电站自动化的快速发展,急需制定相应的 国际标准,IEC TC57为此成立了三个工作组,这 在历史上是很少见的。第10工作组负责变电站数 据通信协议的整体描述和总体功能要求,第11工 作组负责站级数据通信总线的定义,第12工作组 负责控制柜级数据通信协议的定义。这几种模型 都是基于ISO 9506 MMS的,变电站的数据通信总 线可以直接访问控制中心,不需要另加网关 (Gateway),是一种将变电站内数据通信协议 与广域网协议组合在一起的体系结构 IEC61850-7系列(2) TC57在1999年9月召开的京都年会的战略会议 (SPAG)上决定在将来5-10年内TC57的工作重点是将该 标准作为整个电力系统传输的唯一国际标准,即“无缝 通信系统体系”,并定名为“变电站和控制中心通过 61850通信”. 采用面向对象的建模技术,面向未来通讯的可扩展 架构,实现“