基于IEC61850標(biāo)準(zhǔn)的ACSI服務(wù)模型研究

摘要：為了適應(yīng)變電站自動(dòng)化功能的需求，采用IEC61850標(biāo)準(zhǔn)，使用抽象通信服務(wù)接口ACSI和特殊通信服務(wù)映射SCSM技術(shù)建立了ACSI的服務(wù)模型。所建立的ACSI服務(wù)模型基本覆蓋變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的功能需要，能提供對(duì)模型中的數(shù)據(jù)進(jìn)行讀寫、取代、報(bào)告、記錄等服務(wù)，實(shí)現(xiàn)了應(yīng)用和通信的分離。
關(guān)鍵詞：IEC 61850；ACSI；變電站；建模；邏輯節(jié)點(diǎn)

目前在變電站中應(yīng)用最多的是CDT、60870-101、60870-104通信協(xié)議，其地址由遠(yuǎn)動(dòng)工程師預(yù)先分配，帶有隨意性，還存在著變更不方便、通信速率低、浪費(fèi)信道資源等缺點(diǎn)，隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，這種現(xiàn)狀以很難適應(yīng)形勢發(fā)展的需要。
《變電站網(wǎng)絡(luò)與通信標(biāo)準(zhǔn)》(IEC61850)是新一代的變電站網(wǎng)絡(luò)通信體系，適應(yīng)分層的IED和變電站自動(dòng)化系統(tǒng)。該標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)電力系統(tǒng)生產(chǎn)過程的特點(diǎn)，制定了滿足實(shí)時(shí)信息傳輸要求的服務(wù)模型，采用抽服務(wù)接口、特定服務(wù)映射，以適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展。采用面向?qū)ο蟆⒚嫦蛟O(shè)備建模和自我描述，以適應(yīng)功能擴(kuò)展，滿足應(yīng)用開放瓦操作要求。采用配置語言，從信息源定義數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)屬性，提供自我描述的數(shù)據(jù)對(duì)象及其
服務(wù)，具有面向未來的、開放的體系結(jié)構(gòu)。
文中采用變電站中全球統(tǒng)一通信系列標(biāo)準(zhǔn)IEC61850，使用抽象通信服務(wù)接口ACSI和特殊通信服務(wù)映射SCSM技術(shù)建立ACSI的服務(wù)模型，所建的模型擬達(dá)到以下要求：覆蓋變電站自動(dòng)化功能的需求，能提供對(duì)模型中的數(shù)據(jù)進(jìn)行讀、取代、報(bào)告、記錄等服務(wù)，實(shí)現(xiàn)應(yīng)用和通信的分離。

1 數(shù)據(jù)集服務(wù)模型
IEC61850-7是針對(duì)變電站中用于實(shí)現(xiàn)某種功能的服務(wù)模型，分為邏輯節(jié)點(diǎn)和數(shù)據(jù)模型。
1．1 邏輯節(jié)點(diǎn)的建模
IEC 61850中定義了多種公共數(shù)據(jù)類，涵蓋了變電站中ACSI所有模型中邏輯節(jié)點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)類型。在建模時(shí)，由邏輯設(shè)備所實(shí)現(xiàn)的功能模型列出邏輯節(jié)點(diǎn)，根據(jù)其屬性類型查詢公共數(shù)據(jù)類表，以得到兼容數(shù)據(jù)類。兼容數(shù)據(jù)是公共數(shù)據(jù)類的實(shí)例化，并有唯一的實(shí)例名，其過程如圖1所示。

1．2 過程抽象
過程抽象是指任何一個(gè)有明確功能的服務(wù)都可被使用者作為單個(gè)的實(shí)體看待，盡管這個(gè)操作實(shí)際上可能由一系列更低級(jí)的操作來完成。實(shí)際應(yīng)用中根據(jù)對(duì)象名LN利用對(duì)象引用LN／LNO．Rp將組成類實(shí)例的整個(gè)路徑名的全部實(shí)例名串起來構(gòu)建間隔層、邏輯設(shè)備、邏輯節(jié)點(diǎn)、數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)屬性的ACSI分層。以邏輯設(shè)備線路差動(dòng)保護(hù)裝置為例如圖2所示。