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IEC61850标准理解

标准理解

一IEC61850的应用范围

IEC61850应用与变电站自动化系统。对于变

电站自动化系统，我的理解就是，变电站内的所

有可监控的一次设备、二次设备和前置机系统。

对于IEC61850其他的应用，不在标准的讨论范

围之内。

二IEC61850与传统通信规约的比较

传统通信规约都是面向信号的，是线性的点，

以点号（地址）来识别，自描述性比较差，需要

双方事先约定；因此造成了不同厂家之间的设备

和系统互通互联十分困难。

而IEC61850使用了面向对象建模技术，数

据模型具有自描述能力，通信双方不需要事先约

定。因此相对传统通信规约，IEC61850的优点

是显而易见的：可以很好的实现互操作。

三IEC61850的主要思想与技术

1分层结构

变电站自动化系统所要完成的主要功能有

控制、监视、设备及其馈线保护以及系统配置、

通信管理、软件管理等维护功能，IEC61850从

逻辑上将系统的功能分配在3个层次上，即变电

站层、间隔层和过程层，其中：过程层主要完成

开关量I/O、模拟量采样和控制命令的发送等与

一次设备相关的功能；间隔层主要使用一个间隔

的数据并对该间隔内的一次设备进行操作，完成

如线路保护、间隔单元控制等功能；变电站层的

功能分为2类：一是与过程层关联的变电站层功

能，指使用多个间隔或整站的一次设备信息并对

该范围内的一次设备进行监视和控制，如母线保

护或全站范围内的闭锁等，二是与接口相关的功

能，主要指与远方控制中心（TCI）、远方监视

和维护工程师站（TMI）以及本地人机接口（HMI）

的通信，而变电站自动化系统的装置可被安装在

这三个不同的功能层上。同时定义了10种逻辑

接口来完成各层之间的通信，其中：IEC61850

中的变电站自动化系统功能层次和逻辑接口模

型如

下图所示，其中的IF是指接口（Interface）。

远方控制中心技术服务

17

变电站层功能A功能B

9

1616

8

33

继电保护控制控制继电保护

间隔层

4545

过程层接口过程层传感器操作机构

高压设备

图中各接口的含义分别为：

IF1：间隔层与变电站层之间保护数据的交换；

IF2：间隔层与远方保护之间的保护数据交换；

IF3：间隔内数据交换；

IF4：过程层和间隔层之间PT和CT瞬时数据交换（尤其是采样）；

IF5：过程层和间隔层之间控制数据交换；

IF6：间隔和变电站层之间控制数据交换；

IF7：变电站层与远方工程师站数据交换；

IF8：间隔之间直接数据交换（如连锁）；

IF9：变电站层内数据交换；

IF10：变电站设备与远方控制中心之间控制数据交换。

2面向对象的信息和通信