附件2 基于IEC61850 Ed20标准的电力系统实时动态监测系统主子站工程实施规范.docx

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1、Q/csg中国南方电网有限责任公司企业标准Q/CSGXXXXXXX.X-201X基于IEC61850Ed2.0标准的电力系统实时动态监测系统主子站工程实施规范201X-XX-XX发布201X-XX-XX实施中国南方电网有限责任公司发布目次目次I前言II1范围12规范性引用文件13术语与定义14缩略语25主子站建模规范36主子站通信模式4附录A(XXXXX)IED模型相关逻辑节点定义7附录B(XXXXX)装置模型11附录C(XXXXX)模型示例12附录D23电力系统实时动态监测系统是基于同步相量测量以及现代通信技术,对地域广阔的电力系统动态过程进行监测和分析的系统。近年来，电力系统数据采集技术得

2、到了很大的发展，用户可以在线记录、用时间标定、传送和分析相量数据。随着数字化站及保护装置D1/T860标准的推广，现有的电力系统实时动态监测系统主站-子站IEEEC37.118规约已不能满足信息的高效传输需求。因此，需要建立一套适应61850规约的电力系统实时动态监测系统主站-子站建模及通信规范。目前，IEC61850第二版本(Edition2.0)已发布，在第一版本基础上增加了同步相量传输规范,对变电站内、变电站和控制中心间的同步相量通信提出了指导性意见。南方电网公司系统运行部组织相关单位,在对电力系统实时动态监测系统主站与子站之间的通信进行分析研究的基础上，征求了科研、设计、运行等单位的意

3、见，参照IEC61850标准并结合南方电网的实际情况编写了本规范。附录A、B为规范性附录，附录C为资料性附录。本规范由中国南方电网有限责任公司系统运行部归口。本规范负责起草单位：。本规范主要起草人：。基于IEC61850Ed2.0标准的电力系统实时动态监测系统主子站工程实施规范1范围本规范规定了电力系统实时动态监测系统主站与子站间采用IEC61850标准通信时的通信模式、建模及通信服务。本规范适用于南方电网电力系统实时动态监测系统，同步相量测量装置参照子站执行。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最

4、新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T26865.2电力系统实时动态监测系统第2部分：数据传输协议D1/T280-2012电力系统同步相量测量装置通用技术条件GB/T22386-2008电力系统暂态数据交换通用格式(IEC60255-24:2001,IDT)D1/T1146-2009D1/T860实施技术规范Q/GDW1131-2014电力系统实时动态监测系统技术规范IEC61850-6变电站通信网络和系统第6部分：与变电站有关的IED的通信配置描述语言IEC61850-7-1变电站通信网络和系统第7-1部分：变电站和馈线设备的基本通信结构原理和模IEC61850-7-2变电站通信网

5、络和系统第7-2部分：变电站和馈线设备的基本通信结构抽象通信服务接口(ACSI)IEC61850-7-3变电站通信网络和系统第7-3部分：变电站和馈线设备的基本通信结构公用数据IEC61850-7-4变电站通信网络和系统第7-4部分：变电站和馈线设备的基本通信结构兼容逻辑节点类和数据类IEC61850-8-1变电站通信网络和系统第8-1部分：特殊通信服务映射(SCSM)-到制造报文规范MMS(ISO9506-1和ISO9506-2)和IS08802-3的映射IEC61850-9-2变电站通信网络和系统第9-2部分：特定通信服务映射(SCSM)映射到ISOIEC8802-3的采样值IEC/TR6

6、1850-9-1变电站通信网络和系统第97部分：特定通信服务映射(SCSM)3术语与定义3.1Q/CSGXXXXXXX.X-201X相量phasor正弦量可用相量表示，相量的模代表正弦量的幅值，在工程实践中相量的模有时也采用有效值；相量的幅角代表正弦量的初相角。3.2同步相量synchrophasor以标准时间信号作为采样过程的基准，通过对采样数据计算而得的相量称为同步相量。因而，电力系统交流电气量的相量之间存在着确定的相位关系。3.3相量测量单元phasormeasurementunit用于进行同步相量的测量和传输的装置。3.4数据集中器phasordataconcentrator用于厂站端

7、相量数据接收、转发、存储的通信装置。能够同时接收多个相量测量单元的数据，并实时向多个主站转发，同时完成相量数据的就地存储。3.5子站substation安装在同一发电厂或变电站的相量测量装置和数据集中器的集合。子站可以是单台相量测量装置,也可以由多台相量测量装置和数据集中器构成。一个子站可以同时向多个主站传送测量数据。3.6主站mainstation安装在电力调度中心，用于接收、管理、存储、分析、告警、决策和转发动态数据的计算机系统。4缩略语下列符号、代号和缩略语适用于本文件。1D：逻辑设备(1ogicDevice)1N：逻辑节点(1ogicNode)DO：数据对象(DataObject)DA

8、：数据属性(DataAttribute)1ED：智能电子设备(Inte11igentE1ectronicDevice)ICD：IED能力描述文件(IEDCapabi1ityDescription)SCD：变电站配置描述文件(SUbStationConfigurationDescription)SED：系统交换描述文件(SystemExchangeDescription)IID：IED实例描述(IEDInstanceDescription.)MMS：制造报文规范(ManufacturingMessageSpecification)MU：合并单元(MergingUnit)Q/CSGXXXXXXX.

9、X-201XSV：采样值(Samp1edVa1ue)SVCB：采样值控制块(Samp1edVa1uecontro1b1ock)MSV：多播采样值(MU1tiCaStSamp1edVa1ue)MSVCB:多播采样值控制块(MU1IiCaStSamp1edVa1uesContro1B1ock)R-SV：可路由的采样值(RoUtab1eSamp1edVa1ueserviceviaUDP)R-MSVCB：可路由的多播采样值控制块(Routab1eMu1ticastSamp1edVa1ueContro1B1ock)GOOSE：通用面向变电站事件对象(GenericObjectOrientedSubsta

10、tionEvent)GoCB：GooSE控制块R-GOOSE：可路由的GOOSE(Routab1eGOOSEviaUDP)R-GoCB：可路由的GOoSE控制块(Routab1eGOOSEContro1B1ock)CS：客户端-服务器端通信模式(C1ient/Server)CT：电流互感器(CurrentTransformer)IRIG-B：美国靶场仪器组B型码(Inter-RangeInstrumentationGroup-B)IP：互联网协议(InternetProtoco1)PDC：数据集中器(PhaSorDataConcentrator)PMU：相量测量单元(PhaSOrMeasure

11、mentUnit)PT：电压互感器(Potentia1Transformer)5主子站建模规范1.1 总体原则同步相量测量装置包含相量测量单元(PMU)和数据集中器(PDC),相量测量单元主要负责同步采集相量数据，数据集中器主要负责多台相量测量单元数据汇总、存储并转发到主站。PMU和PDC应分别建模，PMU建模原则基于IEC61850模型，需满足南方电网一体化电网运行智能系统技术规范第3部分：数据第4篇：IEC61850实施规范的要求；PDC建模可依据IEC61850-7-1中定义的嵌套建模。5. 2同步相量测量装置建模要求a)同步相量测量装置模型文件来源是站内SCD文件、PMU的ICD文件和

12、PDC的I1D文件等。b)PMU的ICD文件和PDC的I1D文件应由装置供应商负责集成,本规范不限制具体步骤和工具；C)PMU的ICD文件应符合需满足南方电网一体化电网运行智能系统技术规范第3部分：数据第4篇：IEC61850实施规范的要求；d)PMU的ICD文件由装置配置工具生成，导入站内SCD文件，完成变电站内部的系统配置、虚端子连接后，导出SCD文件。变电站内也可采用PDC装置作为网关与WAMS主站连接，PDC装置In)模型文件生成流程图见图1。e)PDC装置IID模型文件宜采用嵌套建模的方式。PDC接入的PMU模型文件中的1D应全部映射到PDC中，代理1D的命名应为rtPMUIED名称

13、+1D名称”,同时将代理1D中1PHD节点下ProxyQ/CSGXXXXXXX.X-201X值置为tureo图16主子站通信模式依据IEC6185090-5,电力系统实时动态监测系统主子站通信的通信模式可分为两种:a)PMU通过直接与调度中心的WAMS主站通信；图2PMU与WAMS直接连接b)由PDC作为网关，通过站内SV服务或C37.118协议汇总多台相量测量单元数据，使用R-SV服务与WAMS主站通信。图3PMU与WAMS通过PDC连接6. 1总体原则IEC618507-2定义了抽象通信服务接口(ACSI)模型，详细规定了语义以及调用这些服务的操作(包括请求和应答中的参数),本规范严格遵守

14、IEC618507-2定义的通信服务,并对其进行适当的扩展。7. 2关联服务关联服务包括ASSoCiate、Abort、Re1ease。对于PuU/PDC,应支持对不同客户的访问视窗，即各WAMS主站间不互相影响，各WAMS主站对PMU或PDC子站的请求和设置等操作相互独立。Q/CSGXXXXXXX.X-201XWAMS主站-PMU/PDC子站通信建立时，MMS报文协商长度(PDUsize)最小值建议不小于32000字节。8. 3目录类服务目录类服务包括：1ogica1DeviceDirectoryGet1ogica1NodeDirectoryNGetDataDirectoryGetDataD

15、efinitionGetDataSetDirectoryo9. 4数据集服务数据集服务包括GetDataSetVaIUes、SetDataSetVa1uessCreateDataSetxDe1eteDataSet、GetDataSetDirectoryoIED数据集已在SCD文件中预先定义，因此在主站和子站通信时不要求动态创建和删除数据集服务(CreateDataSet、De1eteDataSet)o10. 5报告服务6.5.1报告控制块说明在电力系统实时动态监测系统中，主站为客户端，子站为服务端。本规范不限制主站个数，子站报告控制块实例的分配由主站协商，主站使用的子站报告块实例号不能相互冲突。按照IEC61850规范，子站各报告控制块只有处于非使能状态(RptEna=Fa1se)时，主站才可设置其属性参数。当子站报告控制块被主站使能(设置报告块RPtEna=TrUe)后，其属性参数立刻生效。主站不应将使能子站报告控制块服务和设置报告控制块属性服务同时使用。保信子站各报告控制块应严格按照保信主站设置的触发原因上