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IEC 61850:論壇和標準的好處
隨著數字技術在側面的發展並沒有保持和電氣設備製造商。 儘管ISO的國際分類的存在,在俄羅斯它被開發了自己的IEC 61850標準,負責系統和網絡的變電站。
一個小歷史
計算機技術的發展也沒有倖免電網絡管理系統。 今天普遍接受了IEC 61850標準最初於2003年推出,雖然試圖在此基礎上系統是早在上世紀60年代引進。
它的本質歸結為使用的特殊協議,電網的控制。 現在此基礎上,並取得了監視該類型的網絡的運作。
如果之前心無旁騖地升級控制電力,引進的規則,標準,協議作為IEC 61850的計算機系統中,情況發生了變化。 客人主要任務開始為設備故障的及時發現提供監測。
IEC 61850協議及其類似物
本身最活躍開始協議,在80年代中期被使用。 然後所用IEC 61850-1變形例的第一測試版本,IEC 60870-5版本101,103和104,DNP3和Modbus,這被證明是完全站不住腳的。
而且,最初的發展形成現代協議UCA2,這是在90年代中期已在西歐已成功地用於基礎。
怎麼開動這個
談到運作的問題,應該解釋一下什麼是協議IEC 61850,為“傻瓜”(人誰只理解工作和與計算機的通信原理的理解的基礎)。
的一點是,在變電站或發電廠安裝的微處理器芯片,可以直接在整個系統的狀態數據發送到中央終端,進行基本控制。
數據傳輸, 其經由高速連接涉及GOST R IEC 61850。 粗略地說,該芯片產生的綁定到最近的LAN。
數據採集系統DAS(數據採集系統)使用至少一個64位的轉移,與各自共同 的加密算法 的數據庫。
但是,實踐表明,這些系統是相當脆弱的。 我們看美國電影,當一個場景被關閉電源,整個街區? 這就是它! 基於IEC 61850的電力電網管理可以從任何外部源(在下文中,將理解的原因)進行協調。 在此期間,我們考慮的基本系統要求。
標準的R IEC 61850:用於通信系統的要求
如果前面有人理解,信號應在使用電話線放縱,通信設施已經飛躍。 嵌入式芯片能夠在64 Mbps的傳輸提供,作為完全獨立的服務提供者的是標準的。
如果我們考慮的“傻瓜”IEC 61850標準的解釋很簡單:電源芯片採用了專有的數據傳輸協議,而不是傳統的TCP / IP標準。 但是,這還不是全部。
標準本身是安全連接的IEC 61850數據。 換句話說,互聯網,無線網絡,等等。E.連接做具體方式。 在設置,作為一項規則,使用代理服務器的,因為它是這樣的(儘管虛擬)是最安全的。
的總範圍
顯然,根據暴露IEC 61850標準的要求,安裝這類設備通常變壓器展位將無法正常工作(電腦芯片是根本不存在的地方)。
操作這種設備也不會在所有的願望。 他需要的最小初始輸入/輸出系統BIOS類似,並且還交際模型相應的數據傳輸(無線,有線等安全連接。D.)。
但在全身或局部電網的控制中心,您可以訪問電源的幾乎所有功能。 作為一個例子,雖然不是最好的,我們可以減少電影“地球核心»(核心),當黑客阻止我們這個星球的毀滅由一個充滿活力的不穩定源供應”備用“變種推廣地核。
但是,這是純粹的幻想,甚至可能的IEC 61850要求的虛擬確認(雖然這不是明確說明)。 然而,即使是最原始的仿真IEC 61850看起來是這樣。 但究竟有多少事故本來是可以避免的?
切爾諾貝利核電站同樣的第四單元,如果建立了符合IEC 61850-1的診斷工具,至少,也許,也不會產生爆炸。 我們只能收穫1986年發生了什麼好處。
輻射 - 它是這樣的隱秘行動。 在創業初期,幾個月或幾年的放射病的症狀可能表現不出來,更何況鈾和钚今天的半衰期,少有人注意。 但是,同樣的整合 蓋革計數器 中的發電廠能夠顯著減少留在這方面的風險。 順便說,該協議本身允許這樣的數據傳送到軟件和硬件有關的複雜。
建模並轉化為真正的協議的方法
對於它是如何工作的最簡單的理解,例如IEC 61850-9-2標準,應該說,沒有一個鐵絲不能確定所傳輸的數據的方向。 即需要能夠發送系統狀態數據的一個適當的中繼器,和加密。
接收信號,事實證明,這是很簡單的。 但現在,它已被讀取並解碼接收器,將不得不把汗。 事實上,對該輸入信號進行解碼,例如,IEC 61850-2在初級水平需要使用成像系統如SCADA和P3A的基礎上。
但是,基於該系統採用有線通信設施的事實,基本協議被認為是GOOSE和MMS(不要與移動通訊相混淆)。 這種轉換使用相繼的第一MMS,然後GOOSE,這最終允許信息技術P3A的顯示產生標準IEC 61850-8。
主要類型變電站配置的
使用這一協議的任何變電站必須至少有一組最小的用於數據傳輸的工具。 首先,本發明涉及連接於網絡的最物理設備。 其次,在每一個這樣的單元必須是一個或多個邏輯模塊。
在這種情況下,裝置本身能夠執行集線器,網關,或者甚至是一種中介信息傳輸的功能。 自己作為邏輯節點具有窄的焦點並分為以下類別:
- “A” - 自動控制系統;
- “M” - 測量系統;
- “C” - 遙測控制;
- “G” - 的共同的功能和設置模塊;
- “I” - 建立用於歸檔數據通信裝置和方法;
- 有“L” - 邏輯模塊和系統組件;
- “P» - 保護;
- «ř» - 相關聯的保護部件;
- «小號» - 傳感器;
- «牛逼» - 變壓器,電錶;
- «X» - 嵌段 - 極開關;
- «Ÿ» - 式電力變壓器;
- 字母“Z” - 一切不包括在上述類別。
據信,該協議IEC 61850-8-1,例如,能夠確保少使用電線或電纜,其中,當然,只對容易的設備的配置的積極效果的。 但主要的問題,因為它的出現,是不是所有的管理者都能夠處理甚至在適當的軟件包存在接收到的數據。 我們希望,這是一個暫時性的問題。
應用軟件
然而,即使在這種類型的行動方案仿真IEC 61850的物理原理誤解的情況下可以在任何操作系統(甚至是移動)進行。
據認為,操作人員和系統集成商花費在數據從變電站即將到來的處理時間要少得多。 直觀的這樣的應用程序的體系結構,接口簡單,因為所有的處理僅是,將與結果的隨後的自動輸送本地化數據。
這種系統的缺點可以或許歸因該計費溢出P3A設備(基於微處理器的系統)。 因此,它的海量應用是不可能的。
實際應用
在此之前,關於IEC61850協議上述所有關心只是理論上的信息。 它是如何在實踐中運作?
假設我們有一個推進系統(變電站)與三相電源和兩個測量輸入。 在確定了標準邏輯單元使用MMXU名稱。 為了IEC 61850可以有兩種:MMXU1和MMXU2。 易於識別每個這樣的節點也可含有一個額外的前綴。
作為示例,模型化節點XCBR的基礎上。 他確定了與使用的一些主要運營商:
- LOC - 確定本地或遠程位置;
- OPCNT - 計數法進行(執行)的操作;
- 位置 - 主管的位置和類似祿參數的操作;
- BlkOpn - 鎖開口交換機的命令;
- BlkCls - 鎖開關;
- CBOpCap - 動作模式選擇開關。
用於描述CDC數據的類這樣的分類主要應用在系統7-3修飾。 然而,即使在這種情況下,基於使用的幾個特徵的結構(FC - 功能限制,SPS - 校驗點狀態單元,SV和ST - 屬性置換系統,DC和EX - 描述和擴展定義的參數)。
對於SPS類邏輯鏈的定義和描述包括屬性stVal,質量 - q和當前時間的參數 - 噸。
因此,該變換是通過以太網連接技術數據和TCP / IP協議直接向對象變量MMS,只在後面的分配的名稱,這導致任何涉及在這個時間索引真值鑑定進行。
此外,IEC 61850協議僅僅是一個廣義的,甚至抽象模型。 但是基於它使所述電力系統的任何元件,這允許微處理器芯片精確地鑑定參與在這方面,包括那些使用節能技術的每個裝置的結構的說明。
理論上協議格式可以被轉換為任何類型的數據,基於IEC 61850標準的MMS和ISO 9506標準但為什麼,然後,被選擇管理器?
它與參數的可靠性和複雜的名稱或服務的模式分配一個簡單的過程完全相關。
不干預協議MMS這樣的過程是非常勞動密集型的,即使是在這樣的請求“讀寫語句”的形成。 不,當然你也可以讓這種類型的轉換,即使對於UCA架構。 但是,實踐表明,它是IEC的應用61850允許你這樣做沒有太多的精力和時間成本。
數據驗證的問題
然而,該系統並不局限於交接。 事實上,嵌入式微處理器系統可以交換不僅在站和中央控制系統的數據。 他們可以用適當的設備一起處理數據。
實施例簡單:電子芯片發送在責任區的電流強度或電壓。 因此,電壓下降的基礎上,任何其他子系統可以啟用或禁用的額外的電源系統。 這一切是基於物理和電氣工程標準的法律,但是,它取決於電流。 例如,我們有220伏的標準電壓在歐洲 - 230 V.
如果你看一下偏差的標準,前蘇聯為+/- 15%,而在發達的歐洲國家,這是不超過5%。 這並不奇怪,西方品牌的設備只是失敗,因為電湧而已。
大概沒有必要說,我們許多人在觀看庭院結構在變壓器站的形式,建於蘇聯的日子。 你覺得有可能是計算機芯片組或連接電纜,以獲取有關變壓器的狀態信息? 下面是它是不是有什麼!
基於IEC 61850標準允許所有參數的完全控制的新系統,但很明顯,它不能廣泛實施相應的服務排斥像層協議參與的術語“電力銷售”。
有沒有在這不足為奇。 該分配在消費者當中的電可以簡單地失去利潤或收益在市場的公司。
而不是結果
一般而言,在一方面的協議,是一種簡單,但在另 - 是非常困難的。 這個問題甚至沒有,迄今為止,沒有合適的軟件,以及整個電力控制系統,從蘇聯繼承來的,根本就沒有準備的事實。 如果你考慮到員工的低資格,那麼問題就不可能有人能夠控制或及時消除問題。 我們都取得了? 這個問題? 斷電附近。 這就是全部。
但這種標準的應用程序,以避免這種情況,更不用說各種拉閘限電的。
因此,我們只能畫一個結論。 最終用戶有使用IEC 61850的? 在最簡單的意義 - 是不間斷電源缺乏停電。 請注意,如果計算機終端或筆記本電腦不設置使用不間斷電源或電壓調節器,滴或跳轉可以觸發系統立即關閉。 好吧,如果你需要在軟件層面恢復。 如果你會燃燒RAM條或硬盤驅動器出現故障,那麼該怎麼辦?
這,當然,是研究一個獨立的學科,但標準要求自己,在發電站現在使用相應的“鐵”和軟件診斷能夠控制網絡中的所有參數,防止局勢有嚴重故障的出現可能導致不僅在家用電器損壞而是對整個家庭佈線的失敗(它是已知的,在220伏的標準電壓設計為不超過2千瓦)。 因此,在同一時間,包括冰箱,洗衣機或熱水鍋爐加熱水,想一百倍之多有道理的。
如果協議數據的版本涉及,子系統設置將自動應用。 並在最大程度上它涉及觸發相同的16安培的保險絲,其中9層高的住宅居民有時會建立自己的,繞過服務,負責本。 但問題的代價,因為事實證明,要高得多,因為它允許繞過一些與上述標準和與之配套的相關法規的限制。
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