基于IEC61850的数字化变电站设计,主要研究了IED智能设备的建模和监控

西南交通大学硕士研究生学位论文第１０页

继电保护、自动装置和远动装置等）经过功能的组合和优化设计，利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信号处理技术，实现对全变电站的主要设备和输、配电线路的自动监视、测量、控制和微机保护，以及与调度通信等综合性的自动化功能【Ｍ１。变电站综合自动化系统由微机监控、微机保护、电能质量和自动控制等多个子系统组成，子系统由能够进行功能处理和通信的智能电子设备（ＩＥＤ）组成。变电站综合自动化系统的应用使得变电站通信不只是变电站和控制中心的通信还包括变电站内ＩＥＤ间的通信Ｉｌ”。

目前比较常用的变电站通信规约有【ｌ５Ｊ：

１．ＩＥＣ６０８７０．５．１０１／１０４：基本远动任务的配套标准，定义了变电站之间以及变电站和控制中心之间的远动设备实现互操作需要的功能性要求。

２．ＩＥＣ６０８７０．５．１０２：电力系统电能计量传输规约。

３．ＩＥＣ６０８７０．５．１０３：继电保护设备信息接口配套标准，主要目的是为了在变电站或厂站中，不同继电保护设备（或间隔单元）和控制系统之间达到互换的目的。

４．ＤＮＰ３．０：是由美国ＩＥＥＥ的电力工程协会ＰＥＳ在ＩＥＣ的基础上制定的美国国家标准，它的应用领域与ＩＥＣ６０８７０．５相同，主要是为了实现远动设备和系统的互操作性。

５．ＵＣＡ２．０（ＵｔｉｌｉｔｙＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎＡｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ，公共事业通信体系结构）：在控制中心和厂站都采用ＭＭＳ（Ｍａｎｕｆａｃｔｏ．１＇ｅＭｅｓｓａｇｅＳｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ，制造报文规范）协议，因此可以支持互操作性。ＵＣＡ２．０协议采用了设备和设备组件的对象模型，这些模型定义了公共数据格式、标识、控制等等，用于变电站和馈线设备，模型描述了大部分公共设备功能的标准行为（互操作性）。

由于变电站内功能的实现需要使用不同通信协议的众多生产厂商的设备共同参与配合完成，多种通信协议的采用使得不同厂商的设备间通信必须通过大量的协议转换来完成，从而浪费了大量的人力物力，影响变电站自动化系统的实时功能。因此采用统一的通信规约，实现变电站自动化系统无缝通信成为业内关注的问题。

ＩＥＣ６１８５０经国际电工委员会ＴＣ５７工作组在１９９９年提出，于２００３年陆续出版【ｌ６１。此标准参考和吸收了已有的许多相关标准。到目前为止已成为关于变电站综合自动化系统完整的通信标准体系。ＩＥＣ６１８５０采用面向对象自描述的方法，使得传输到调度控制中心的数据带有说明，一旦符合ＩＥＣ６１８５０