“十一五”期间试验应用IEC61850将会广泛应用
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人物访谈
“十一五”期间试验应用IEC61850将会广泛应用
2009-2-26 | 谭文恕
        谭文恕简介:   电力科学研究院IEC TC57 WG3(远动设备及系统传输协议工作组)成员,WG10(电力系统IED通信及数据模型工作组)成员,全国电力系统管理及其信息交换标准技术委员会顾问及变电站自动化工作组(国内将IEC61850转化为DL/T850工作组)组长。
      
      
       IEC61850变电站通信网络和系统国际标准是从1994开始启动的,1998年确定以美国电科院的UCA2.0作为制定标准的基础,至2004年全部出版。IEC61850标准为通信网络和系统标准,不仅局限于通信协议。1999年11月我国在由中电联电力电力标准化处主持下,在全国电力系统管理及其信息交换标准技术委员(SAC/TC82)内成立变电站自动化工作组,对IEC61850标准进行跟踪、消化,将其转换为我国的电力行业标准,并派员参与IEC TC57第10、11、12工作组(2004年IEC61850全部标准出版后仅保留第10工作组,此工作组更名为“电力系统IED通信及数据模型”)的标准制定工作。2004~2007年,IEC61850标准的14个分册被转换成我国电力行业标准出版,2005~2007年在国调中心的主持下共进行了6次IEC61850标准互操作试验。
    
      “十一五”期间对IEC61850标准逐步进行的试验推广工作将表明,我国进行的IEC61850的相应标准将会逐渐向IEC61850标准升级过度,IEC61850标准将成为电力系统无缝通信的唯一标准。
      
        IEC TC57 在制定用于变电站自动化的IEC60870 --5 --103 标准之后,就立即启动制定IEC 61850标准, IEC 61850国际标准同样是用于变电站自动化的国际标准,但是在技术内容和技术含量等层次上是一个高档次的更加完善的网络通信标准,按照国际电工委员会(IEC)的规定,一个标准制定完成后.五年内要修订一次,IEC 60870--5--103 国际标准从1997 年出版到现在一直没有进行过修订。IEC61850 标准出版后IEC 60870 --5 --103 国际标准将来会逐渐过渡到IEC 61850国际标准。
 
       IEC 61850 标准出版以后,国际电工委员会又启动了将IEC 61850 标准推广应用于水电厂自动化,即 IEC61850 --7 --410:Hydroelectrlc power plants -- Communicatlon for monitoring and control ,该标准已经出版。
 
       现在正在制定IEC 61850 标准推广应用于分散能源资源(风力发电等分散能源—DER)即IEC 61850—7-420Communications Systems for Distributed Energy ResourcesDRE),该标准今年会出版,制定此标准的工作组马上将开展制定IEC 61850 标准应用于配电自动化的标准。
 
    国际电工委员会还正在制定IEC 61850标准应用于变电站之间通信(IEC61850—90—1 Using IEC 6185O for the communication between substations)的标准,该标准即将以技术报告形式发表,先试用,积累实践经验,待成熟后再修订成为正式标准。国际电工委员会还在制定IEC61850应用于变电站至控制中心通信(IEC 61850—90—2 Using IEC 61850 for the communication between substations and control centers)的标准,该标准制定出版后,IEC 60870--5--104 101将要逐渐向此标准过渡,而且此标准还将包含传输PMU 的内容。

   为了避免多重的数据转换,IEC TC57 专门成立第19工作组协调IEC 61850 标准和IEC61970 301 标准的数据模型(IEC 61870--能量管理系统应用程序接口),这样将变电站内的数据模型和控制中心的调度自动化系统的数据模型协调一致起来。EC采取这么多措施,制定这么多标准就是要使IEC 61850标准成为电力系统无缝通信系统的标准。如果目前在变电站内按IEC 61850标准实现了自动化,但是变电站和控制中心之间可能还在采用IEC 6O870—5—101/104标准进行通信,国际电工委员会正在制定IEC61850—80--1( Guideline to exchange information from a CDC based data model using IEC 60870—5—101/104)实现IEC 61850标准到IEC 60870—5—101/104标准数据的映射,以便将变电站内的信息传送到控制中心或者反方向传送。

    IEC 61850标准正在进行修订即将在今年底或明年初出版,标准中还补充了电能质量监视、统计数据和历史数据的建模等内容。IEC 61850国际标准被IEC TC17(断路器技术委员会)的SC17C--003制定断路器中组合了电子CT/PT如何传送数据的标准,标准规定断路器向外传送数据按照IEC 61850—9—1/--9—2标准的规定,标准为IEC 62271—003 IEC 62010

    随着形势的发展,IEC 61850标准的应用已经超出变电站的范围,所以IEC 61850标准第2版.标准的名称已由“变电站通信网络和系统”改为“电力企业白动化的通信网络和系统( Communication networks and systems for power utility automation)”。IEC 61850标准不仅用于电力系统,还由IEC TC65采用用于以太网的测量控制系统(IEC 65 306A 基于ISO/IEC 8802.3 的通信网测量和控制实时应用数字数据通信网的协议集),在更广泛的工业控制系统中应用。在我们国家的十一五期间将要逐步试验推广IEC 61850标准,为此正在制定“DL/T860系列标准工程化实施技术规范”。
 
    虽然IEC 61850标准取代IEC 60870 标准成为可以预见的趋势,在实践中实现标准的道路上仍然有很多问题需要解决,积极参与将成为国内用户和设备产商发展的机遇。
 
    IEC 61850国际标准的技术内容是适合我们国家的需要的,可能有些数据属性或数据需要加以补充。如果在变电站采用传统的CT/PT,在变电站层和间隔层完全可以推广采用IEC 61850国际标准;如果在过程层采用电子CT/PT,则牵涉到问题比较多:例如电子CT/PT精度和稳定性、可靠性是否满足要求;采样频率、准确度和时间同步准确度是否满足计量的要求;间隔层的IED需要按照采用IEC 61850—9-1/2的通信协议标准重新改造、开发IED 等等影响到IEC 61850—9—1/2推广。在这些方面广泛应用可能是一个比较长的过程。
    IEC 61850标准中的一致性测试标准,经过检测单位检测后用以保证各厂生产的IED实现互操作,经由检测中心检测后的设备才能够接入系统,可靠运行。在第2版的IEC 61850标准中也会包含测试客户端一致胜测试的内容,因为 IEC TC88(风力发电技术委员会)制定的IEC 61400 标准是IEC 61850 标准在风力发电中的应用,该标准中有关客户的一致性测试标准就是由IEC 61850 --10 标准执笔人所编写。
 
    国际电工委员会正在进行修订IEC 61850标准形成IEC 61850标准的第2版,其中增加了IED配置器和系统配置器的一致性测试内容,将进一步完善IEC 61850标准一致性测试水平。
 
    IEC 61850标准技术难度较大.它的优势的发挥有一个逐渐变化和显现的过程,人们对它的熟悉和接受有一个适应的过程,它的推广是一个渐进的过程,IEC 61850标准成为电力系统无缝通信的网络标准将成为必然的趋势,推广采用IEC 61 850标准势在必行。IEC 61850标准在变电站内和水电厂内推广可能比较容易,在过程层广泛采用电子CT/PT并在过程层和间隔层之间采用IEC 61850--9--1/--9--2标准可能需要花费较长的时间。在变电站到控制中心之间通信以IEC 61850 标准取代IEC 60870—5—101/104标准可能需要花费很长的时间,需要从事这方面工作的人员长期进行不懈的努力。

    任重道远,前景光明!

       
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