浅谈基于IEC61850智能变电站监控系统.docx

浅谈基于IEC61850智能变电站监控系统.docx浅谈基于IEC61850智能变电站监控系统摘要:文章首先介绍智能变电站发展的背景和意义,并简要阐述计算机监控系统及IEC61850通信标准,然后依照模块化思想,设计了智能变电站监控系统的结构,将其划分成三层,详细分析各层需要实现的功能及设计方案。关键词:IEC61850;智能化;监控系统;智能变电站中图分类号:TM764文献标识码:A文章编号:1009-2374(2013)23-0126-021概述随着供电可靠性和安全性要求的提高及各种技术的推动,智能变电站概念愈发清晰。而智能化一次设备的应用、在线检测方法的发展及计算机网络技术的进步,促使智能变电站成为当今电力的发展趋势。2变电站监控系统变电站监控系统是利用现代电子、计算机、通信和信息处理等技术来实现变电站二次设备的各类功能,对站内设备的运行情况实现控制、监视、测量的一种自动化系统。目前,变电站监控系统多采用分层分布体系结构,以数字化和智能化为发展方向,网络技术和计算机技术在监控系统中作用变得更为重要。3IEC61850标准IEC61850标准是基于网络通信的变电站自动化系统国际标准,对站内自动化系统进行功能特点定义、系统模型建立和系统层次划分,规范其数据的命名与定义、设备的行为与特征描述、通用语言配置使各类智能设备之间的信息共享和相互操作成为一种可能。IEC61850标准的核心概念就是要在智能站内建立基于IEC61850的系统模型。IEC61850标准按照站内监控系统要实现的控制、监视和保护等功能提出变电站功能按三层划分的概念:即站控层、间隔层及过程层。其站控层的设备采用100M工业以太网,并按照IEC61850规约进行系统建模来实现信息传输。目前,1EC61850标准作为变电站监控系统的权威标准体系,已成为智能变电站实现互操作性和无缝通信的基石。4智能变电站监控系统的实现一次设备的智能化、二次设备的网络化及数据平台的标准化是智能变电站的主要特点。基于上述特征,智能变电站从传统硬电缆接线改变为光纤网络,以网络连接站内各二次设备,因此智能变电站对比常规变电站的主要区别在于二次回路的网络化,这是智能变电站的核心内容。IEC61850标准将智能变电站内的数据传输分为若干类型,主要有3类:监控报文(MMS)、采样值报文(SV)和状态报文(GOOSE)。MMS报文属于不用快速传输的报文,双向传递数据。SV报文和GOOSE报文属于快速传输的报文,单向传递数据。SV报文采用等间隔发送机制,一直以基于采样频率的固定间隔发送。GOOSE报文采用变位发送机制,正常时以最大发送间隔重复发送。MMS报文一般用来实现保护、测控等装置与监控系统间的信息交互;SV报文则主要用于保护、测控、录波和计量等装置所需的采样值信号,如电流、电压等;而GOOSE报文传递开关量信号,如开入量状态信号、跳合闸信号等。IEC61850标准将监控系统分为三层,即站控层、间隔层、过程层,并约束这三类设备之间的通信服务,它主要包含通信要求、通信协议、信息模型、一致性检测和工程管理等方面内容,且支持各层间的通信,完全可以满足当前智能变电站的要求。。智能变电站的过程层是保护、测控等装置与断路器、互感器等设备的连接点,必须完成控制操作的驱动与执行,在线检测各运行设备的状态参数等功能。过程层需完成电气模拟量的采集、输入和