IEC61850标准详解：面向对象的数据建模技术

"IEC61850面向对象建模技术主要应用于电力自动化领域，是一种标准化的数据模型，旨在提高变电站通信的效率和互操作性。该技术由国际电工委员会（IEC）制定，其核心是通过面向对象的方式来描述变电站设备的功能和交互。本文由任雁铭撰写，发布于2009年11月，探讨了IEC61850在数据模型和信息模型上的创新，并提供了具体的示例来解释数据组织结构。" 在IEC61850标准中，数据模型是关键组成部分，它定义了变电站自动化系统中设备和功能的抽象表示。这一模型与传统的技术相比，具有更高的灵活性和可扩展性。数据模型主要由以下基本元素构成： 1. 服务器（SERVER）：作为数据提供者，负责管理逻辑设备和逻辑节点的数据。 2. 逻辑设备（LD）：模拟物理设备，例如继电器，它可以包含多个逻辑节点。 3. 逻辑节点（LN）：代表设备的核心功能，如电流测量、控制等。逻辑节点是数据模型的核心，它们可以有多种类型，每种类型都有特定的功能和数据结构。 4. 数据对象（DO）：逻辑节点内的数据结构单元，可以是控制命令、测量值或状态信息。 5. 数据属性（DA）：DO的组成元素，具体到一个具体的数值或状态，如XCBR1.Pos的ctlVal代表控制值。 6. 公共数据类：定义了共享的、通用的数据结构，便于不同设备间的数据交换。 以逻辑节点为例，XCBR1代表一个断路器控制，其中的Pos逻辑节点包含了关于断路器位置的各种信息，如ctlVal（控制值）、stVal（状态值）、q（品质标志）和t（时间戳）等。这些属性对应于断路器的实际操作和状态，而LN中的行为部分定义了数据如何响应特定的触发条件（如dchg、dupd和qchg）来触发报告服务，实现数据和事件的上报。 IEC61850的这种面向对象建模方法使得变电站自动化系统的配置和维护变得更加简单，因为它允许设备根据其功能进行分类，而不是根据物理位置。此外，通过标准化的数据模型，不同厂商的设备可以在同一个网络中无缝通信，极大地提高了系统的互操作性和可靠性。