第27卷第1期2010年2月供用电IEC61850标准在变电站自动化系统中的应用刘双,戴斌(国家电网公司电力科学研究院/南瑞集团南京中德保护控制系统有限公司,南京210003摘要:IEC61850标准是目前关于变电站通信网络与系统的国际标准,是变电站无缝通信最佳解决方案的依据。介绍了上海世博轴变电站自动化系统的结构、功能,以及基于IEC61850标准上海世博轴变电站自动化系统的特点。关键词:变电站自动化;IEC61850;无缝通信:TM76文献标识码:B:1006-6357(201001-3ApplicationofIEC61850StandardinSubstationAutomationSystemLIUShuang,DAIBin(StateGridElectricPowerResearchInstitute/NARICorporation,Nan激ngSino2GermanProtectionSubstationControlSystemsLtd.,Nan激ng210003Abstract:AtpresentIEC61850standardisaninternationalforandsystemofsubstation,andisthebasisofthebestsolutionforThedescribesthestructureandfunctionofautomationsystemsubstation,aswellasthefeaturesofIEC61850basedautomationKeywords:substationcommunication,为建立变电站自动化系统站内通信网络的开放性、兼容性,一个最好的办法和途径,就是采用标准的通信协议以实现各装置间的无缝通信。IEC61850标准是目前变电站自动化的通信国际标准,为变电站自动化系统所要完成的监视、控制和继电保护等功能提供了完整的信息模型及相关服务[122]。IEC61850标准采用面向对象的建模技术,每个智能电子设备(IED包含若干服务器,每个服务器本身又包含若干逻辑设备。逻辑设备包含逻辑节点,逻辑节点包含数据对象。数据对象则是由数据属性构成的公用数据类的命名实例。IEC61850采用面向对象的数据自描述,传输到接收方的数据都带有自我说明,不需要再对数据进行工程物理量对应、标度转换等工作,简化了数据的管理和维护。本文结合上海世博轴变电站自动化系统工程,探讨IEC61850标准在变电站自动化系统中的应用。1上海世博轴变电站自动化系统的功能上海世博轴变电站是一座35/10kV变电站,位于上海世博园区的核心区,是园区的供电枢纽。世博轴变电站连同4座10kV开关站和5座10/0.4kV配电站(全为地下站,实现为整个世博园区供电。上海世博轴变电站自动化系统实现以下功能。1微机保护功能。对所有的电气设备进行保护,包括线路保护、主变压器保护、电容器保护,站用变压器保护以及备用电源自投等安全自动装置。2数据采集与处理功能。包括状态数据、模拟数据和脉冲数据的采集与处理。3事件记录及故障录波测距。事件记录包含保护动作序列记录,开关跳合记录;变电站故障录波由微机保护装置兼作记录及测距计算,再将数字化的波形及测距结果送监控系统由监控系统存储和分析。4控制与操作功能。使操作人员可通过后94刘双,等:IEC61850标准在变电站自动化系统中的应用台监控机对断路器、隔离开关,变压器分接开关,电容器组投切实行远方操作。5防误闭锁功能。6自诊断功能。自动化系统内各插件具有自诊断功能,并能将数据送往后台控制机和远方调度中心。7数据统计和记录功能。包括断路器动作次数、输电线路的有功功率与无功功率、变压器的有功功率与无功功率、母线电压的最大值与最小值及其时间等。8远动功能。包括常规的遥测、遥信、遥控、遥调,以及保护定值的远方监视、修改与故障录波及测距的远方传输等。图1上海世博轴变电站综合自动化系统结构2上海世博轴变电站自动化系统的结构IEC61850标准将变电站自动化系统从逻辑上分成变电站层、间隔层与过程层。上海世博轴变电站综合自动化系统结构如图1所示,(变电站层与间隔层分布式结构。采用传统的一次设备,变电站内保护、测控装置直接以以太网星形组网,以便于扩展。同时,配置多路通信协议转换器(网关,采集变压器温控器、智能仪表、直流屏、柴油发电机组、不间断电源(UPS、应急电源(EPS等设备信息,并能兼容各种设备通信协议,便于其他自动化系统联网。自动化系统采用全站SNTP(简单网络时间协议网络统一对时方式,在楼宇自动化(BA系统设置独立的GPS(全球定位系统。2.1变电站层变电站层由以下系统组成。1后台监控系统。采用南京中德公司的N政法2100系统,具备IEC61850Client接口,完成与IEC61850设备的信息采集和处理功能...