基于IEC61850標準中SCL的智能電子設備建模
2 利用SCL進行模型搭建
2.1 模型簡介
IEC61850標準的核心是通信模型和數據模型,包括服務器、邏輯設備、邏輯節點、數據和數據集等模型,通過抽象通信服務接口(ACSI)由特定通信服務映射(SCSM)映射到具體的協議棧,如制造報文規范(MMS)。
圖2為數據模型結構圖,其模型是一個樹狀結構。模型包括多個邏輯設備,每個邏輯設備中有多個邏輯節點,每個邏輯節點由若干個數據對象或數據屬性對象組成,不同的數據對象有不同的數據對象屬性。本文引用地址:http://www.104case.com/article/153808.htm
由圖2可以看出,數據模型搭建主要分為邏輯設備建模、邏輯節點和數據建模。
2.1.1 邏輯設備建模
邏輯設備是服務器內的虛擬設備,匯集相關邏輯節點和數據集,為訪問和引用數據進行通信提供便利,提供物理設備或由它控制的外部設備的信息。但IEC61850標準中,邏輯設備的建模并沒有統一的規范參考。在目前主流的邏輯設備建模方法中,考慮到控制中心對變電站以間隔為單位進行監控,即將變電站根據不同的功能劃分的不同的間隔,每個間隔裝有與所包含指定回路相關的開關設備和控制裝置等,例如
饋線間隔、變壓器間隔等,其目的是方便檢修和操作。因此把一個間隔內的遠動信息劃分為一個邏輯設備,相關邏輯按照斷路器、變壓器或母線序號進行劃分。物理設備到網關采用的是邏輯設備復制的方法,即將所有邏輯設備復制到網關。
2.1.2 邏輯節點與數據建模
IEC61850規約定義了約90種邏輯節點,包括斷路器(XCBR)、距離保護(PDIS)等,每個邏輯節點由代表特定意義的若干數據組成。
圖3所示為邏輯節點和數據關系圖,由圖可以看出邏輯節點中包含的數據,這些數據構成了通過網絡進行交換的大多數信息的基礎內容,與設備的大多數交互都是通過邏輯節點的數據和服務進行的,數據又可以擴展到數據屬性,為一個樹形結構。信息模型包含許多邏輯節點、數據、數據屬性。
2.2 整體信息模型的搭建
數據采用分層結構,因此模型搭建的主要思路是先建立一個IED設備;再建立這個IED所需的邏輯節點;然后對建立的每個邏輯節點進行必要的數據和數據屬性描述。這樣就完成了一個完整的模型。為進一步說明整體信息模型的搭建方法,采用Kalkitech SCLManager軟件建立了一個名為“pq”模型。圖4~圖7為采用上述軟件搭建的簡單模型的過程。
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