基于基于IEC61850/MMS的电力录波系统数据通信的实现的电力录波系统数据通信的实现
IEC61850是将来变电站无缝通信体系的基础,国内对IEC61850的研究还主要停留在理论层面上,对它的实际应
用的研究并不多见,本文从实际应用角度出发,以故障录波通信系统为目标,采用了面向对象的技术,详尽分
析了基于IEC61850的IED(故障录波器)的建模,传输中数据库的建立、数据链接以及ASCI到具体通信栈的映射
的实现,并通过PC机得到模拟结果,取得了较理想的结果,为工业变电站自动化应用IEC61850做了前瞻性工
作。
摘摘 要:要:
关键词:关键词: IEC61850;MMS;故障录波;数据通信;面向对象
故障录波信息系统构成从故障录波装置到变电站子站、主站侧的前置、主站侧的数据库、主站侧的应用服务器,直至主站
侧客户端的一个完整的信息传输、处理、应用的过程,是一个典型的分散分级数据采集、传输、数据汇集的过程。采用
IEC61850的故障录波信息系统所提供的对象调用将极大地满足主站实时数据调用的自由度和效率,从调度端的应用出发,发
挥最大效能最迫切、最实际的就是首先在变电站加速建立符合IEC61850和制造报文规范(MMS)的故障录波信息系统模型,这
样,调度端对录波数据获取将完全是面向对象、面向目标应用和面向点对点通信。
完成录波系统数据通信的主要工作有:建立录波系统(IED)抽象模型、数据库设计、ASCI-MMS映射、网关设计和数据连接
等。VMD中应有唯一的标识,同时其属性不仅要满足现有IED的属性定义和操作,以实现对实设备IED的控制,并实现实设备
VMD的属性向IEC61850定义的逻辑节点(LN)构成的逻辑设备的映射,同时实现其IEC61850和MMS与主站通信。
1 录波系统通信建模录波系统通信建模
对于录波系统通信模型,采用扩展的RADE和RBDE分别描述模拟通道和数字通道以便对IEEE-COMTRADE通道数据进行
全局性标识。由于IEC61850没有规定以文件方式交换录波系统数据的通信方式,本文建立了录波系统的通信功能模型,如图1
所示。
RADE和RBDE分别描述模拟通道和数字通道。对每一通道建模一个RADE或RBDE实例。以对IEEE-COMTRADE通道数
据进行全局性标识以及进行配置描述。RADE和RBDE的cmtCfg数据项(CHNDT类型)用于描述该通道与信号源设备的对应关系
以及描述承载该通道数据的IEEE-COMTRADE文件和与文件中通道编号的对应关系。IEDM用于建模录波系统的通知和交换功
能。扰动记录装置每次动作产生的数据可以根据需要形成或分解成多个IEEE-COMTRADE数据文件(.DAT),根据数据文件的
个数,建模IEDM实例的个数。IEDM的chgEvt数据项用于通知新扰动记录的产生以及对应的.HDR.CFG.INF文件的更改。其
中,
ehgEvt.eelssx(x=1到5)将反应本次事件的触发条件:ChgEvt.eClssl为TRUE表示发生了1类事件,一般指
.HDR.CFG.INF文件的更改事件;
chgEvt.eclss2为TRUE表示发生了2类事件,一般指新扰动记录产生的事件;
chgEvt.eclss3为TRUE表示发生了3类事件,一般指有持续5 ms以内的模拟量波形的突变;
chgEvt.eclss4为TRUE表示发生了4类事件,一般指有持续5 ms以上的模拟量波形的突变;
chgEvt.eclss5为TRUE表示发生了5类事件,一般指有数字量波形的突变。
chgEvt.FileName属性用于指定事件所涉及文件的文件名。
2 数据库设计数据库设计
2.1 实时数据库的总体规划实时数据库的总体规划
实时数据库管理实时数据以及与实时数据有关的信息,与传统数据库相比,主要在调度机制、并发控制机制和事务管理
方面有较大的区别。实时应用是具有定时限制的数据库任务,它是实时数据库系统的服务对象,也是实时事务产生的源泉。基
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