电气电子工程高级研究国际杂志
菜单类ISSNONLINE(2278-8875)PINT (2320-3765)
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| 迷你SThomas高级成员IEE、Ikbal Ali高级成员IEE和Nitin Gupta 省局电气工程Jamia Millia Islamia,印度新德里 |
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分站选择IEC 61850(国际电工委)互操作协议,因为协议帮助解决与IED(智能电子设备)集成相关的大多数挑战,以提供海湾级互操作通信客户应用从IEC 61850达标简易爆炸装置获取数据并做更多处理仍是一个挑战。论文的目的是展示如何配置站级IEC 61850源码应用从安装在海湾级的IED获取数据论文还描述制造消息规范在客户端与服务器建立通信作用
关键字 |
| IEC 61850、IED互操作性、MMS、变电站自动化 |
导 言 |
| 由于通信技术和互操作协议的进步,遗留子站正向自动化分站移动,以达到智能网格目标[1,2]提供更好的客户服务,分站包含多种产品/工程解决方案,按需求整合最新设备结果是分站配有多供应商设备并面对互操作性问题[3-5]并克服这一问题,IEC 61850兼容设备/IED开发完成,IEC 61850协议为海湾级集成设备提供互操作数据结构通信服务[6]IEC 61850提供一种创新机制,利用通信和联网技术以较低的委托成本提供更好的性能 |
| 5级架构显示于Fig变电站自动化第1位显示于[7]中,第一层属于现场安装的设备,如断路器和电流/电压变换器第二层描述安装IED接收/发送数据和其他信息向更高层次提供操作/非操作数据和其他信息时,三级侧重于简易爆炸装置整合任务,支持可靠、快速和双向通信第四级由各种分站自动化应用函数组成,这些函数的目的是监控和控用IEDs/Field设备,以消耗形式处理数据并推出/拉出非操作数据第五级支持数据仓应用 |
| 持续研究实现简易爆炸装置三级兼容互操作性以构建强效分站自动化系统[2,7-9] 使用客户应用程序访问多供应商综合简易爆炸装置数据也同样重要,需要更高层次进一步处理[7] |
| 论文探索IEC 61850源码使用MMS协议访问IED数据论文组织如下第二节描述IEC 61850及其分站自动化通信栈的重要性第三节显示使用各种工具建立实验室测试客户/IED通信第四节描述建立客户程序与IED通信所需步骤阅读IED参数第五节给出了结论 |
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IEC 61850量化使用 |
| 分站自动化执行各种操作,如保护、监控和控制,所有这些操作都得到IEC 61850简易爆炸装置的大力支持。IED内所有操作功能均由逻辑节点表示,帮助与外部世界交换数据基于功能特征,IEC 61850简易爆炸装置所有逻辑节点都分类为13组[10],如表1所示表1帮助了解逻辑节点的功能特征,例如XCBR表示断路器 XCBR表示XCBR属于开关齿轮组 |
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| 微博2显示通信栈IEC61850和OSI模型通信栈支持三种通信模式,即面向对象子站事件(GOSE)、采样值和MMS交换分站自动化客户端和服务器设备数据IEC 61850协议使用设备/IED可用下列方式交换资料[11]: |
| 发布器/订阅器系统用于GOSE通信,特别是用于时间临界应用GOOSE提供实时通信协议无连接传输时间关键信息,因为消息直接发送到通信栈以太网层GOSE消息用于实时移动继电器响应生成故障 |
| 2 采样值通信模式与GOOSE相似,即SVs直接寄送Ethernet层即绕过栈中间层时间临界运算sVs基础IEE802.3支持虚拟局域网标签 |
| 3)客户服务员机制用于MMS非时端关键应用,并面向连接协议,信息遍历数层通信栈,如ASN.1Assession#TCP#IP#Ethernet客户端/服务器方案下,第一个设备只能在与第二个设备建立连接后才能用第二个设备执行读写操作面向连接MMS提供确认接收成功或失效通信,提高数据交换可靠性 |
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| 通信栈中,本文这里,我们专注于MMS层,MMS层用于建立服务器设备(IED)和客户程序(源码)之间的通信 |
| A.MMS系统 |
| 制造消息规范(MMS)是一个国际应用层协议,用于交换或传递像IED等实机和像SCADA等计算机应用机的信息MMS是1990年代为制造工序发明的,由国际标准组织技术委员会184(TC184)开发和维护,作为ISO9506[12]的一部分虚拟制造设备模型是MMS的主要吸引力,因为它有助于具体说明多供应商物理设备在接收数据使通信商独立时应如何操作VMD具体说明以下三件[11]: |
| 对象aka变量定义IED服务器,其值需要客户程序提取/管理 |
| 服务集如读写等客户程序可用访问/控制这些变量 |
| 接收客户阅读/管理IED定义变量请求时响应/行为响应中可能包括应用错误,当IED无法执行客户请求并发送负响应时 |
| VMD模型为外部环境提供抽象层,隐藏物理IED执行物理对象操作的内部细节VMD模型将iED物理对象转换为客户程序或客户端设备访问的虚拟对象模型使客户能与安装在变电站多供应商idds通信,因为IDs物理实施细节隐藏外部世界并实现MMS互操作Fig显示客户端和iED(server)交互3级 |
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| MMS提供下列优异条件: |
| 互操作性:MMS支持复杂命名对象和灵活服务,为IEC 61850提供直达映射,使通信互操作 |
| 自主性:由于互操作性,MMS提供一种不依赖IED函数的普遍通信之所以有可能实现,是因为抽象层将外部环境与简易爆炸装置所实现功能隔离开来。 |
| 数据存取:MMS帮助站级应用程序获取信息,以提供客户/服务器环境跨网络监督控制功能 |
警告测试SETUP |
| 微博4显示实验室测试搭建从iEC 61850转发iED取数据搭建使用下列工具从IED获取数据 |
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| 微博4实验室测试搭建 |
| A.MMS-ESE语言客户源码 |
| SISCOM-ESElite5.10软件包,内含C函数库,帮助实现MMS、GOSE等实时应用接口按照需求[13]源码嵌入IEC 61850协议源码包含各种模块、库和函数调用样本代码支持61850兼容设备通信并帮助整合设备交换资料源码配置和定制步骤见第四节 |
| .b.IEDScout |
| IEDscout是一个通用客户程序IEC 61850基础IEDs/device查看IED内部发生的一切[14]客户程序发现/浏览IED定义的数据模型读取数据对象的实际值使用IEDscout程序的目的 本文这里是知道域名术语 逻辑节点和属性 以便正确嵌入源码程序偏视图IEDScout客户程序显示Fig5中“IED_0002MEAS”表示逻辑设备,MMXU1表示逻辑节点,MX表示功能约束,Hz表示数据对象,MG表示数据属性包含变量频值命名程序内调用源码程序,见第四节讨论 |
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| C.CMC256+ |
| SIEMENSiPROTEC7SJ64实验机制与现场设备无关测试集CMC256+左部最大设备显示于Fig4使用CMC 256+测试集使用可编程电压和电流源提供某些样本测试值以依赖IED[15] |
源码查找IEC 61850i |
| 微软视觉C#开发环境浏览安装源码下步取自IED数据 |
| 步骤1:配置sicfg.xml文件提供远程IEDIP地址,从中提取数据微博6显示偏切描述输入IP地址所需修改文件由源码内部引用阅读配置信息,同时与远程IED建立通信 |
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| 步骤2C#视觉演播室浏览嵌入求解文件的client.c文件-mslite802Cositcps0客户端应用系统样本文件夹GeneralMMS样本下探索Fig显示的客户端程序定制7 |
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| 步骤3main函数客户端.c调用函数divar_type_id_decade函数必须包含下列参数: |
| 客户端NetInfo自动拉动网络连接信息 |
| IED_0002MEAS-应是一个域名即Fig显示逻辑设备5 |
| MMXU1$MX$Hz$mag-格式初始化参数频率同时为特定域创建类型ID-MMXU表示逻辑节点,MX表示功能约束,Hz表示数据对象和mag表示数据属性 |
| 类似地,使用IEDScoutfig搜索层次结构也可以配置不同参数的其他类型id5级 |
| 第四步刚调用上函数后,调用函数“dist_var_read”,读取参数频率值并输入下列内容: |
| 客户NetInfo-已在第3步描述 |
| MMXU1$MX$Hz$mag- |
| DOM_SPEC-初始化自动表示域名供内部使用 |
| IED_0002MEAS-已在第3步描述 |
| Meas_类型_id-类型整数内含函数Domvar_type_id_decate返回参数类型id |
| 值参数-可以是类型整数或浮点数存储参数值 |
| 超时-包含某些整数值,例如千分之一秒等待监听IED响应 |
| 3级和4级对每个参数配置后,逐步构建Cositcps0客户端App(NUL安全性)库以查看Fig显示的提取参数值8描述命令输出窗口实验测试集中,我们配置了四大参数:电压AB级、电压A级、电流A级和频度 |
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| 实践工程师可使用源码从IEC 61850简易爆炸装置获取数据,而无需从零写出全程序以节省大量时间和工程努力 |
结论 |
| 论文展示实验室测试搭建IEC 61850源码配置定制从IEC 61850IED取各种参数取出数据用于其他操作,例如以某种可用方式展示数据或与分站等高层次运行的其他应用分享数据论文进一步讨论MMS在IEC 61850中帮助理解客户与服务器通信的作用 |
| 因此,根据变站自动化需求,源码可定制提供不同目的和目标论文展示一系列步骤配置IEC 61850源码,提高研究人员知识使用它与IEC 61850基础简易爆炸装置通信并实现可靠自动化分站 |
引用 |
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