IEC 61850: Forumi in koristi standarda

Z razvojem digitalnih tehnologij na strani ni ostal in proizvajalci električne opreme. Kljub prisotnosti mednarodne klasifikacije ISO, v ruščini je razvil svoj standarda IEC 61850, je odgovoren za sistemske in omrežne transformatorskih postaj.

Malo zgodovine

Razvoj računalniške tehnologije ni bilo prizaneseno sistemov upravljanja električnega omrežja. Danes splošno sprejeti standard IEC 61850 je bil prvotno uveden leta 2003, čeprav poskuša uvesti na tej podlagi sistemi so bili že v 60-ih letih prejšnjega stoletja.

Njegovo bistvo izvira z uporabo posebnih protokolov, nadzor električnih omrežij. Na podlagi njih zdaj, in je spremljanje delovanja te vrste omrežij.

Če že osredotočeni izključno nadgradnjo računalniške sisteme, ki nadzirajo električne energije, z uvedbo pravil, standardov, protokolov, kot IEC 61850, so se razmere spremenile. Glavna naloga gostje začeli zagotavljati nadzor za pravočasno odkrivanje napak naprave.

IEC 61850 protokol in njegovi analogi

protokol sam najbolj aktivno začeli, ki se uporabljajo v sredini 80. let. Nato kot prve različice preskusa modifikacije IEC 61.850-1 IEC 60870-5 različice 101, 103 in 104, DNP3 in Modbus, ki je pokazala, da je povsem nevzdržno.

In to začetni razvoj je bila podlaga za sodobno protokola UCA2, ki je v sredini 90-ih je bila uspešno uporabljajo v zahodni Evropi.

Kako to deluje

Kar zadeva vprašanje delovanja, je treba pojasniti, kaj je protokol IEC 61850, za "telebane" (ljudi, ki samo razumeti osnove dela in razumevanje načel komuniciranja z računalniki).

Bistvo je, da v RTP ali elektrarne namestili mikroprocesor čip, ki lahko posredujejo podatke o stanju celotnega sistema neposredno na osrednji terminal, izvajanje osnovnega nadzora.

Prenos podatkov, ki vključuje GOST R IEC 61850 prek povezave visoke hitrosti. Grobo rečeno, čip proizvaja vezavo do najbližje LAN.

Za pridobivanje podatkov sistema DAS (Pridobitev Data System) uporablja vsaj 64-bitni prenos, skupaj z ustreznim je šifrirni algoritmi bazi podatkov.

Toda, kot kaže praksa, in teh sistemov so zelo ranljivi. Gledali smo ameriških filmov, ko je v enem prizoru izklopi napajanje za celoten blok? To je to! Elektrika Mreža za upravljanje na podlagi IEC 61850 koordinirani iz katerega koli zunanjega vira (v nadaljevanju, bo razumela, zakaj). V tem času si oglejmo osnovne sistemske zahteve.

Standardna R IEC 61850: Zahteve za komunikacijske sisteme

Če prej je bilo razumeti, da je treba signal privošči na telefonsko linijo, komunikacijsko infrastrukturo je skočil naprej. Vgrajeni čipi so sposobni zagotoviti prenos na 64 Mbps, da so popolnoma neodvisni od ponudnikov storitev je standard.

Če menimo, da je standard IEC 61850 za "telebane", razlaga je preprosta: moč čip uporablja lastniški protokol prenosa podatkov, ne pa običajna TCP / IP standarda. Ampak to še ni vse.

Standard sama podatki IEC 61850 z varne povezave. Z drugimi besedami, povezava z internetom, brezžična omrežja, in tako naprej. E. narediti poseben način. V nastavitvah, se praviloma uporabi proxy strežnika, ker je tako (čeprav virtualno) so najvarnejši.

Skupni obseg od

Jasno je, da v skladu z zahtevami, ki izpostavlja standardu IEC 61850, za vgradnjo opreme te vrste na običajen transformator kabini ne bo delovalo (računalniški čip preprosto ni mesto).

Delujejo tako napravo tudi ne bo sploh željo. On potrebuje minimalno začetno vhodno / izhodni sistem spominja BIOS, in tudi komunikativni model, ki ustreza prenos podatkov (brezžično, žično in tako varno povezavo. D.).

Toda v središču nadzora splošno ali lokalno električno omrežje, lahko dostopate do skoraj vseh funkcij oblasti. Kot primer, čeprav ni najboljši, lahko zmanjšamo film "Zemlja jedro» (jedra), ko heker preprečuje uničenje našega planeta z energičnim vir destabilizacije napaja "rezervno" spodbujanje varianta od Zemljinega jedra.

Ampak to je čista fantazija, morda celo virtualni potrditev zahtev IEC 61850 (čeprav to ni izrecno navedeno drugače). Kljub temu, tudi najbolj primitivne emulacijo IEC 61850 izgleda tako. Toda koliko nesreč bi bilo mogoče izogniti?

Enako četrta enota černobilske jedrske elektrarne, če bi bilo ugotovljeno, diagnostična orodja, ki so v skladu z IEC 61850-1 vsaj, morda ne bi eksplodirala. In bomo lahko izkoristili le prednosti, kar se je zgodilo leta 1986.

Sevanje - to je tako, da skrivnostne dejanj. V zgodnjih dni, mesecev ali let simptomov sevanja bolezni ni mogoče kaže, da ne omenjamo razpolovne dobe urana in plutonija za to danes, nekaj ljudi, bodite pozorni. Toda integracija enakimi števci Geiger v elektrarni bi lahko občutno zmanjša tveganje za bivanje na tem področju. Mimogrede, protokol sam vam omogoča prenos teh podatkov do programske in strojne opreme vključen kompleksa.

Metode modeliranja in pretvorbo v realnih protokolov

Za najpreprostejši razumevanje, kako deluje, na primer, standard IEC 61850-9-2, je treba povedati, da nobeden od železne žice ne more določiti smer poslanih podatkov. To potrebujejo ustrezna repetitor, ki oddaja sistem državnih podatkov, in šifriran.

Sprejem signala, saj se je izkazalo, da je zelo preprosta. Toda zdaj, ko je prebral in dekodira sprejemnika, bo moral znoj. V resnici, za dekodiranje dohodnega signala, na primer, na podlagi IEC 61850-2 na potrebo po primarni ravni uporabe slikanje sisteme, kot so SCADA in P3A.

Ampak glede na to, da ta sistem uporablja žica komunikacijsko aranžma, se osnovni protokoli šteje GOOSE in MMS (ne smemo zamenjevati z mobilnih sporočil). Ta pretvorba proizvaja standardni IEC 61850-8 uporabo zaporednih prvih MMS, nato pa gos, ki v končni fazi omogoča prikaz informacijskih tehnologij P3A.

Glavne vrste konfiguracije RTP

Vsaka postaja, ki uporablja ta protokol, mora imeti vsaj minimalen nabor orodij za prenos podatkov. Prvič, gre za najbolj fizične naprave, priključene na omrežje. Drugič, v vsaki taki enoti mora biti ena ali več logičnih modulov.

V tem primeru, sama naprava je sposobna opravljati funkcijo vozlišča, prehod, ali celo neke vrste posrednik za prenos informacij. Sami, kot je logično vozlišča imajo ozek fokus in je razdeljen v naslednje razrede:

• "A" - avtomatski krmilni sistemi;
• "M" - merilni sistem;
• "C" - kontrolni telemetrijo;
• "G" - moduli skupnih funkcij in nastavitev;
• «I» - vzpostaviti komunikacijsko sredstvo in metode, ki se uporabljajo za arhiviranje podatkov;
• "L" - logika moduli in komponente sistema;
• "P" - zaščita;
• "R" -, povezana zaščitne komponente;
• «S» - senzorji;
• «T» - transformatorji, m;
• "X" - blok poli stikalne;
• «Y» - Tip električni transformatorji;
• "Z" - vse ostalo, ki niso vključeni v zgoraj navedenih kategorij.

Domneva se, da je, na primer, je protokol IEC 61850-8-1 sposoben zagotoviti manjšo uporabo žic in kablov, ki, seveda, imajo le pozitivno vpliva na enostavnost konfiguracije opreme. Toda glavni problem, kot se izkaže, je, da niso vsi menedžerji sposobni za obdelavo prejetih podatkov, tudi v prisotnosti ustreznih programskih paketov. Upati je, da je to začasna težava.

uporabo programske opreme

Kljub temu pa se lahko tudi v razmerah napačno razumevanje fizikalnih načel te vrste akcijske programe posnemanja IEC 61850 se izvedejo v katerem koli operacijskem sistemu (tudi mobilni).

Menijo, da so strežno osebje ali integratorji porabi veliko manj časa za obdelavo podatkov, ki prihajajo iz postaje. Arhitektura takšnih aplikacij intuitivnih, vmesnik je preprost, saj je vse, obdelava le uvedba lokaliziranih podatkov z naknadno avtomatsko dobavo rezultatov.

Pomanjkljivost tovrstnih sistemov se lahko pripiše morda da previsokih P3A oprema (sistemi z mikroprocesorjem). Zato je nemogoče množične uporabe.

praktična uporaba

Pred tem je vse zgoraj navedeno v zvezi s protokolom IEC 61850 zadeva le teoretične informacije. Kako to deluje v praksi?

Recimo, da imamo Pogonski sistem (postajo) z napajanjem trofazne in dveh merilnih vhodov. Pri določanju standardnega logično enoto uporablja ime MMXU. IEC 61850 je lahko dva: MMXU1 in MMXU2. Vsak tak vozlišče za lažje prepoznavanje lahko vsebuje tudi dodatno predpono.

Kot primer, oblikovana na podlagi vozlišča XCBR. On je opredeljena z uporabo nekaterih glavnih izvajalcev:

• Loc - določanje lokalni ali oddaljeni lokaciji;
• OpCnt - metoda štetja izvajajo (izvedene) dejavnosti;
• Poz - upravljavec zadolžen za lokacijo in parametre, ki so podobni Loc;
• BlkOpn - Lock stikala odpiranja;
• BlkCls - Stikalo za zaklepanje;
• CBOpCap - stikalo za izbiro načina delovanja.

Takšna razvrstitev za opisovanje razredov podatkih CDC je v glavnem uporabljajo v sistemih 7-3 spremembo. Vendar tudi v tem primeru, konfiguracija, ki temelji na uporabi več značilnosti (FC - funkcionalne omejitve, SPS - checkpoint stanje enote, SV in ST - lastnosti permutacije sisteme, DC in EX - opis in razširjene parametre ločljivosti).

V zvezi z opredelitvijo in opisom SPS razred logične verige vključuje lastnosti stVal, kakovostno - Q in parametre trenutnega časa - t.

Tako se preoblikovanje izvede preko podatkovne tehnologije povezavo Ethernet in TCP / IP protokola neposredno predmet spremenljivih MMS, ki se šele pozneje ugotovljene z določenim imenom, kar se kaže v pravi vrednosti koli vpleten v tem času indeksu.

Poleg tega protokol IEC 61850 je le posplošena in celo abstraktni model. Ampak na osnovi, da je opis strukture vseh elementov elektroenergetskega sistema, ki omogoča mikroprocesorski čipi natančno opredeliti vsako napravo, ki sodeluje na tem področju, vključno s tistimi, ki uporabljajo tehnologije za varčevanje z energijo.

Teoretično format protokol se lahko pretvori v katero koli vrsto podatkov, ki temelji na MMS in standardih ISO 9506. Toda zakaj, nato pa je bil izbran vodja standarda IEC 61850?

To je povezano izključno z zanesljivostjo parametrov in enostaven proces z dodelitvijo zapletenih imen ali vzorcev storitev.

Tak postopek, ne da bi intervencijski protokol MMS je zelo delovno intenzivne, tudi pri oblikovanju takšne zahteve "branje in pisanje-izjavo". Ne, seveda lahko naredite pretvorbo te vrste, tudi za UCA arhitekture. Toda, kot je praksa kaže, da je uporaba IEC 61850 vam omogoča, da to storijo brez večjega napora in stroškov časa.

Vprašanja za preverjanje podatkov

Vendar pa se ta sistem ni omejen na predajo. V bistvu, lahko vgrajenih mikroprocesorskih sistemov za izmenjavo podatkov, ne samo na postajah in centralno nadzornih sistemov. Oni zmorem podatke skupaj z ustrezno opremo.

Primer preprost: elektronski čip pošlje jakost toka ali napetosti v odgovorno sektorju. V skladu s tem, lahko kateri koli drug sub-sistem na osnovi padca napetosti omogočite ali onemogočite dodatne sistem oskrbe z električno energijo. Vse to temelji na standardnih zakoni fizike in elektrotehnike, pa je odvisno od toka. Na primer, imamo standardno napetost 220 V. V Evropi - 230 V.

Če pogledaš na merilih odstopanj, v nekdanji ZSSR je +/- 15%, medtem ko je v razvitih evropskih državah, da ni več kot 5%. Zato ni presenetljivo, da je zahodna blagovno znamko opremo samo ne samo zaradi moči prenapetosti.

In verjetno ni treba reči, da mnogi od nas gledajo v strukturi dvorišču v obliki transformatorske postaje, zgrajene v času Sovjetske zveze. Ali menite, da lahko komplet računalniški čip ali priključite kable za pridobivanje informacij o stanju transformatorja? Tukaj je tisto, kar je ni!

Novi sistemi, ki temeljijo na standardu dovoljenja IEC 61850 popoln nadzor vseh parametrov, vendar je očitno, da ne more razširjena izvajanje ustreznih storitev odbija kot "power prodaje" v smislu sodelovanja na plasti protokolov.

Nič ni presenetljivo, v tem. Podjetja, ki distribuirajo električno energijo med potrošniki lahko enostavno izgubijo dobiček ali ugodnosti na trgu.

namesto izid

Na splošno je protokol na eni strani, je preprosto, vendar pa po drugi strani - je zelo težko. Problem ni niti dejstvo, da do sedaj ni ustrezno programsko opremo, in da je celoten sistem električnega napajanja, podedovali od Sovjetske zveze, to preprosto ni pripravljen. In če se upošteva nizka usposobljenost osebja, potem je vprašanje ne more biti, da je nekdo sposoben nadzorovati ali odpravi težave pravočasno. Smo tako je? Problem? De-energizira sosesko. To je vse.

Vendar pa uporaba tega standarda, da se prepreči takšno situacijo, da ne omenjam vse vrste voznega električnega toka.

Tako lahko potegnemo samo en sklep. To je končni uporabnik z uporabo IEC 61850? V najpreprostejši smislu - je neprekinjeno napajanje pomanjkanja izpada električne energije. Upoštevajte, da če je računalnik terminal ali laptop ni predvidena uporaba za neprekinjeno napajanje ali napetostnega regulatorja, padec ali skok lahko sproži takojšnjo sistema zaustavitev. Ok, če boste morali obnoviti na ravni programske opreme. In če boste spali RAM trakove ali trdi disk ne uspe, potem kaj storiti?

To, seveda, je poseben predmet za študij, ampak standardi sami, se zdaj uporabljajo v elektrarnah z ustreznimi "železo" in programske opreme za diagnostiko so sposobni nadzorovati vse parametre mrež, preprečevanje razmere s prihodom kritičnih napak, ki lahko povzroči ne le v škodo na gospodinjske aparate vendar do propada celotne gospodinjsko električno napeljavo (to je znano, je namenjen za ne več kot 2 kW pri standardnem napetostjo 220 v). Zato je hkrati tudi hladilnik, pralni stroj ali vode kotla za ogrevanje vode, mislim stokrat toliko kot upravičena.

Če gre za te različice protokolov, bodo nastavitve podsistema uporabljene samodejno. In v največji meri se nanaša na delovanje istih 16 amp varovalk, ki jih 9-nadstropni prebivalci včasih namestijo sami, mimo služb, ki so odgovorne za to. Toda cena izdaje se, kot se izkaže, veliko večja, saj vam omogoča, da obide nekatere omejitve, povezane z zgoraj navedenim standardom in njenimi spremljevalnimi pravili.