Iec 61850 что это: Структура стандарта МЭК 61850

Содержание

преимущества и вопросы внедрения / НПП «Динамика»

В последнее время стандарту МЭК 61850 уделяется пристальное внимание, поскольку это одно из инновационных направлений в энергетике всего мира. По темпам его практической реализации Россия идет наравне с мировыми лидерами, — ярким примером тому служит строительство ряда экспериментальных цифровых подстанций ОАО «ФСК ЕЭС» для отработки новых технологий.

Во внедрении стандарта есть много преимуществ, и участие в его разработке специалистов со всего мира свидетельствует о его глобальном признании. Этот факт дает возможность различным производителям оборудования для энергетики создавать совместимые устройства, что ведет к их унификации.

Наличие в стандарте языка SCL (Substation Configuration Language) позволяет сделать общение между заказчиком и исполнителем более эффективным. Данный язык предназначен для конфигурирования подстанции, но и заказчик, используя его, может в точности описать все требования к проекту, что позволяет исключить неточности и непонимание сторон, избежать ошибок при проектировании.

Использование в стандарте МЭК 61850 технологий высокоскоростной передачи информации (Ethernet) позволяет значительно сократить затраты на монтаж и установку информационной сети, поскольку отпадает необходимость в большом количестве медных проводов с соединением по принципу «точка-точка».

Переход к цифровому формату данных позволяет уменьшить количество измерительных преобразователей, что не только сокращает затраты на их обслуживание, но и увеличивает точность и стабильность измерения, поскольку данные для АСКУЭ и РЗА снимаются не с нескольких датчиков, как было ранее, а с одного.

Во второй редакции стандарта (с изменившимся названием «Коммуникационные сети и системы для автоматизации электрических сетей») реализована возможность обмена данными не только внутри подстанции, но и между ними, благодаря чему стала доступна реализация таких систем как WAMPAC – мониторинг, защита и контроль в широком территориальном пространстве.

Работа над стандартом еще не завершена, и существует ряд вопросов, требующих более детальной проработки. Одним из важнейших является вопрос функциональной совместимости устройств, работающих в рамках одной подстанции. Гарантия совместимости – это задача, прежде всего, самих производителей этих устройств, но для обеспечения надежности функционирования энергосистемы пользователю необходимо убедиться в этом. Помимо проверки самих устройств РЗА или ИЭУ необходимо проводить тестирование всей системы, а именно оценку и проверку её работоспособности и производительности. Комплексная проверка необходима при реализации каждого проекта, поскольку нагрузки на сеть будут отличаться в зависимости от конфигурации подстанции и информационной сети.

В связи с изменением метода сбора информации с первичных измерителей и обмена логическими сигналами должна значительно измениться процедура тестирования. Одним из вопросов, требующих рассмотрение, является сравнение больших аналоговых величин тока и напряжения измерительных преобразователей с их выходными параметрами в цифровом виде, особенно когда необходима высокая точность измерителя. Все это свидетельствует о необходимости как соответствующего оборудования, так и новых методик по проведению испытаний и диагностики.

НПП «Динамика» активно занимается вопросами, связанными с тестированием устройств с поддержкой МЭК 61850, с момента внедрения стандарта. В настоящее время нами разработано проверочное устройство РЕТОМ-61850, отличающееся большим количеством выдаваемых и принимаемых потоков Sampled Values, а также возможностью тестирования как с РЗА, так и с АСКУЭ (частота дискретизации 80 и 256 выборок соответственно). Кроме этого, предприятием разрабатываются методы и схемы тестирования оборудования подстанции с поддержкой стандарта МЭК 61850 в соответствии с действующими руководящими документами.

Александров Н.М.
ООО «НПП «Динамика»,
г. Чебоксары
декабрь 2012

Стандарт IEC 61850 | Schneider Electric Казахстан

МЭК 61850 Цифровая подстанция

- Конструктивные особенности
  
  IEC 61850 — это новый международный стандарт для связи на подстанциях. Он позволяет внедрять на подстанциях любые функции защиты, управления, измерения и мониторинга, а также обеспечивает возможности для внедрения высокоскоростных приложений для защиты подстанции, блокировки и отключения. Стандарт сочетает в себе удобство использования сетей Ethernet с производительностью и безопасностью, необходимыми в современных условиях эксплуатации подстанций.
  
  После 10 лет активного участия экспертов Schneider Electric в рабочих группах IEC и UCA по разработке новых технологий связи для подстанций и последующих успешных презентаций на конференции CIGRE 2004 и других мероприятиях, развитие автоматизации Schneider Electric было направлено на адаптацию устройств защиты (серия MiCOM P) и управления (серия MiCOM C) к новому международному стандарту.
  
  Теперь стало возможным внедрение реле защиты в систему управления подстанцией PACiS с помощью шины подстанции IEC 61850 8-1, а также взаимодействие реле с нашими объединяющими устройствами или других производителей через шину обработки данных IEC 61850 9-2. В итоге это позволило выработать предложение Schneider Electric по автоматизации с помощью полноценного решения IEC 61850 для вашей подстанции.
  
  Schneider Electric предлагает решения для миграции из традиционных или других устаревших систем автоматизации до SAS на основе IEC 61850. Реле, поставленные раньше для использования с UCA2 по Ethernet, можно легко обновить до IEC 61850. Реле, поддерживающие другие протоколы обмена данными, можно внедрить с помощью прокси-серверов.
  
  Преимущества
  
  Эффективное по затратам решение за счет уменьшенного количества подключенных устройств
  
  Гибкое программирование позволяет добавлять реле и новые функции защиты без изменения физической схемы подключения
  
  Для обновления до IEC 61850 не требуется использование внешних преобразователей протоколов

Обратная связь

У вас есть вопрос, претензия или комментарии, которые вы хотели бы довести до нашего сведения, чтобы эффективнее использовать предлагаемые компанией Schneider Electric преимущества?

Обратиться к эксперту

Поиск дистрибьютора

Простой инструмент, позволяющий легко найти ближайшего к вам дистрибьютора компании Schneider Electric

Поиск дистрибьютора

Документация на продукцию и загрузка ПО

Воспользуйтесь функцией обзора наших ресурсов, чтобы найти наиболее полезные для вас инструменты и документацию по всей нашей продукции

Обзор

Сравнить продукты: /

Базовое понимание IEC 61850

30 апреля 2021 г.

IEC 61850 — это международный стандарт, определяющий протоколы связи для обеспечения связи между различным оборудованием, расположенным на подстанции, таким как оборудование защиты, управления и измерения, а также (IED) интеллектуальные электронные устройства.
Начиная с первой версии, этот стандарт достиг значительных успехов в управлении сетями связи и системами подстанций. В настоящее время он применяется не только в коммунальных службах, но и в других отраслях, таких как ветроэнергетика, зарядка электромобилей…

Почему МЭК 61850 стал таким успешным?

Унифицирует связь, избегая проприетарных протоколов .

Обеспечивает совместимость за счет интеграции оборудования нескольких производителей.

Сокращает затраты (время на электромонтаж и проектирование).

Улучшает процессы настройки и обслуживания.

Перспективный стандарт , отвечающий вашим меняющимся потребностям.

Каковы ключевые аспекты?

В течение многих лет организации использовали разные протоколы для обеспечения связи и обеспечения правильной работы своих сетевых инфраструктур. IEC 61850 появился из-за необходимости унифицировать эти протоколы (проприетарные и стандартизированные).
Для критически важных организаций это становится еще более сложной задачей. Им необходимо не только обеспечить бесперебойную связь, но и обеспечить постоянную безопасность своей инфраструктуры.
Кроме того, IEC 61850 направлен на обеспечение функциональной совместимости , ключевая концепция, позволяющая интегрировать и управлять оборудованием от разных производителей.

Реальность такова, что весь мир движется вперед со стандартом IEC61850.

НОВЫЙ МОДУЛЬ: SGRwin SAS — Мониторинг систем автоматизации подстанции

В настоящее время наша команда работает над новым модулем для управления подстанцией. Мы работаем над этим, потому что хотим предоставить вам интероперабельное решение, которое упрощает мониторинг автоматизированных систем вашей подстанции, их производительности, событий, аспектов безопасности , а также обеспечивают максимально возможную видимость вашей подстанции.

Расскажите нам о вашем проекте или требованиях , мы будем рады услышать от вас. Вы также можете запросить у нас демонстрацию SGRwin – Мониторинг для систем автоматизации подстанций.

Оставайтесь с нами для получения дополнительной информации или свяжитесь с нашей командой сегодня!

Понимание IEC 61850

3 уровня определены IEC 61850, обратите внимание, что каждый уровень содержит разные устройства :

Пример архитектуры IEC 61850

УРОВЕНЬ ПРОЦЕССА: на этом уровне находятся различные устройства, такие как распределительные устройства, такие как автоматические выключатели, переключатели, трансформатор тока и трансформатор напряжения.

УРОВЕНЬ ОТДЕЛЕНИЯ: здесь мы можем найти интеллектуальные электронные устройства, называемые СВУ. IEC 61850 определяет шину процесса для обеспечения связи между IED и интеллектуальными приборами и распределительными устройствами.

УРОВЕНЬ СТАНЦИИ: содержит системы SCADA и HMI; используется для управления и контроля подстанций. Уровень станции использует шину станции для связи с IED, расположенными на уровне присоединения.

Коммуникационные протоколы IEC 61850

Хотя структуры интернет-протокола обеспечивают безопасный способ передачи данных, он медленный для систем реального времени. Вот почему стандарт ускоряет процесс для разных протоколов для разных приложений:

MMS (спецификация обмена сообщениями): широко используется для связи между IED и системой SCADA для приложений, конфигурации и обмена данными мониторинга.

GOOSE (общие объектно-ориентированные события подстанции): используется для отправки сообщений о состоянии между IED. Часто используется для отключения телезащиты.

SMV (выборочные измеренные значения): обеспечивает быструю и надежную передачу данных измерений, защиты и управления энергосистем, в основном от ТТ (трансформаторов тока) и ТН (трансформаторов напряжения).

Каковы основные преимущества?

Обеспечение связи между оборудованием разных производителей избегая проприетарных протоколов.

Улучшение видимости вашей подстанции n и ее активов.

Экономическая эффективность .

Улучшенная конфигурация и обслуживание.

Объектно-ориентированное представление данных.

Более простое сопоставление для сторонних приложений для доступа к информации от нескольких IED от разных производителей.

Облегчение для разработчиков приложений , чтобы им больше не приходилось иметь дело со сложными представлениями.

IEC 61850 Стандарт связи для энергетики

Резюме

IEC 61850 Стандарт связи в энергетике

Еще один стандарт связи!

IEC 61850 — это новый международный стандарт связи на базе Ethernet для электростанций и подстанций. Цель этого стандарта – интегрировать все функции защиты, управления, измерения и мониторинга на подстанции, а также предоставить средства для высокоскоростных приложений защиты подстанции, блокировки и отключения. Эти устройства обычно называют интеллектуальными электронными устройствами (IED).

МЭК 61850 использует объектно-ориентированные методы для обеспечения логической связи между подстанциями, первичным технологическим оборудованием и вторичными устройствами. Используя объектно-ориентированные концепции, МЭК 61850 абстрагирует информационные модели от деталей связи. Он также определяет технологический процесс и тестирование на соответствие.

Я обсудил этот стандарт с Джеффом Васелем, менеджером по электрической интеграции и оптимизации активов в ABB, активным сторонником IEC 61850. Джефф описал потребность в IEC 61850 как о способе предоставления единого открытого объектно-ориентированного протокола. Сегодня в электроэнергетике существует ряд уникальных протоколов, многие из которых являются собственностью. Он описал, как протокол является объектно-ориентированным и реализуется с использованием модели производитель/потребитель, включая качество обслуживания (QOS) и многоадресную рассылку, чтобы позволить любому устройству взаимодействовать с другими устройствами. (Примечание редактора: это устоявшиеся концепции, используемые в ряде протоколов, таких как EtherNet/IP и других.) IEC 61850 также использует преимущества Спецификации производственных сообщений (MMS), международного стандарта (ISO 9506), связанный с системой обмена сообщениями для передачи данных процесса в режиме реального времени и информации диспетчерского управления между сетевыми устройствами и/или компьютерными приложениями.

Схема электрической интеграции Изображение предоставлено ABB

Частью стандарта IEC 61850 является язык конфигурации подстанции (SCL). Это общий язык, который можно использовать для обмена информацией независимо от производителя. Это включает в себя представление смоделированных данных и услуги связи, указанные в стандартных документах IEC 61850. Полное представление SCL и его детали указаны в стандартном документе IEC 61850-6. Он включает представление данных для объектов устройства подстанции. Все связанные функции представлены в виде логических узлов, систем связи и возможностей. Каждый собственный инструмент должен иметь функцию, которая позволяет экспортировать описание IED на этот общий язык на основе XML. Файл ICD (описание возможностей IED) содержит всю информацию об IED, которая позволяет пользователю настроить сообщение GOOSE.

Термин GOOSE не нов и также использовался в UCA (Архитектура коммунальных коммуникаций), указан и опубликован в Техническом отчете IEEE-SA по архитектуре коммунальных коммуникаций (UCA TM) — Версия 2.0 — IEEE-SA IEEE-SA TR 1550-1999. . Utility Communications Architecture (UCA) является торговой маркой Electric Power Research Institute, Inc. (EPRI).

IEC61850 GOOSE — это усовершенствованная версия UCA GOOSE. Сообщение GOOSE используется для обмена данными между IED (интеллектуальными электронными устройствами). GOOSE — это механизм быстрой передачи событий подстанции, таких как команды и аварийные сигналы. Одно сообщение GOOSE, отправленное устройством IED, может быть получено и использовано несколькими приемниками. Одно устройство (отправитель) публикует информацию, а получают ее только абонентские устройства. Реакция каждого приемника зависит от его конфигурации и функциональности.

Все файлы ICD импортируются в конфигуратор системы IEC61850, а сообщения GOOSE можно запрограммировать, указав отправителя (издателя) и получателя (получателей) (подписчика) сообщения. Полное описание системы, включая описание сообщений GOOSE, хранится в файле SCD (описание конфигурации подстанции). Каждое собственное средство конфигурирования должно иметь возможность импортировать этот файл SCD и извлекать информацию, необходимую для IED.

Основным преимуществом использования IEC 61850 является функциональная совместимость IED от разных производителей. Он имеет стандартное соглашение об именах данных, устройства с самоописанием, виртуализированное моделирование логических устройств и общий язык для настройки устройств.