IEC61850标准和变电站程序化操作技术及其应用.pdfVIP

IEC61850标准和变电站程序化操作技术 及其应用 昊国沛 罗真海毛为民傅纲林 062 (中国南方电网广东电网公司广州供电局，广州，51O) 摘要：随着变电站自动化技术和现代网络通信技术的发展，IEC61850标准成为目前国际一致认可的变 电站通信解决方案．采用变电站程序化操作技术可以提高变电站的安全运行水平，推动变电站无人值 班技术的发展．本文对IEC61850标准及其在变电站自动化系统中的应用进行了分析，结合广州220kV 鹿呜变电站自动化改造项目的实施，组织规约测试和互操作试验，研究IEC61850标准应用中出现的问 题；结合生产运行实际，对变电站程序化操作技术进行了分析，研究实施技术方案，制定现场安全措 施和操作规程。对变电站无人值班技术和数字化变电站的建设具有一定的理论意义和工程实用价值． 关键词：变电站自动化系统IEC61850标准变电站程序化操作 1 引言 随着变电站自动化技术和现代网络通信技术的发展，IEC61850标准已成为近年来变 《变电站通信网络和系统》系列标准。目前IEC61850标准已被等同引用为我国电力行 业标准(DL／T860系列)。 随着变电站一、二次设备的发展，特别是变电站自动化系统的发展，为变电站无人 值班技术的发展提供了可能。采用变电站程序化操作技术可以提高操作效率，节省大量 的人力和时间，减少或杜绝人为原因导致的误操作，提高变电站的安全运行水平。 站程序化操作技术，研究解决实施中的工程问题，对变电站无人值班技术和数字化变电 站建设具有一定的理论意义和工程实用价值。 2 IE061850标准及其应用 2．1原有通讯规约的局限性 目前国内主流的变电站自动化系统中广泛采用国际电工委员会于1997年颁布的继 件的限制，存在以下不足： (1)没有定义基于以太网的通信规范。 (2)没有标准的系统功能、二次智能设备的模型规范。 (3)缺乏权威的一致性测试。 (4)不支持元数据传送，没有统一的命名规范。 173 ， 上述缺陷直接导致变电站自动化系统在建设过程中不同厂家设备之间互操作性较 差，不同厂家设备之间互联需要规约转换设备，需要进行大量的信息对点工作，变电站 自动化系统集成工作量增加，系统信息处理效率低下。 规约转换问题成为目前在自动化系统集成中的主要问题，规约转换设备成为通信的 瓶颈。系统集成方、设备供应商以及建设单位协调困难，大量规约转换工作需要到工程 现场完成，工作效率低下，迫切需要改变现有的实现模式。 2．2 IEC61850标准及其现状 随着变电站二次设备及系统的发展，设备一体化、信息一体化已成为必然的趋势， 迫切需要一个统一的信息平台实现整个自动化系统。变电站自动化系统迫切需要实现不 同供应商设备的无缝通信，并将其发展成为未来变电站的统一信息平台，实现二次一体 化。为了统一变电站通信协议，统一数据模型，统一接口标准，实现数据交换的无缝连 接，实现不同厂家产品的互操作，减少数据交换过程中不同协议间转换时的浪费，在IEEE 协议UCA2．0基础上，国际电工委员会TC57工作组组织制定了IEC61850标准。 IEC61850变电站通信网络和系统》系列标准是基于网络通信平台的变电站自动化 系统唯一的国际标准，也将成为电力系统从调度中心到变电站、变电站内、配电自动化 无缝连接的通信标准，还有望成为通用网络通信平台的工业控制通信标准。 IEC61850标准是由用户和制造商共同创造出来的，保证用户可以使用基于以太网的 通信技术的开放系统，将面向对象的系统结构应用于保护和控制功能，降低工程复杂性， 保证系统可扩展性，提高变电站运行管理效率。 2．3 IEC61850标准的应用情况 目前世界主要发达国家已经将IF．C61850标准作为变电站自动化系统的通用技术标 准采用，并已被等同引用为我国电力行业DL／T860系列标准。 设。国内的电力自动化企业虽然在IEC61850规约方面处于跟随国外企业的位置，但技 术发展非常迅速，相关技术日趋成熟。国内企业的主要优势体现在成本较低，服务更优， 对用户需求了解深入，推出的系统更适合中国市场的需要等方面。 2．4 IEC61850互操作