С момента публикации в 2004 году коммуникационный стандарт МЭК 61850 приобретает всё большую актуальность в области автоматизации подстанций.

Общие представления

МЭК 61850 не только стал двигателем развития коммуникационных технологий в сетевой сфере, но и в том числе утвердил лучшие из существующих протоколов и топологий, обеспечивающих широкие функциональные возможности и надёжную передачу данных.

Промышленный Ethernet обеспечивает скорость 100 Мбит/с в диапазоне частот достаточном, как для надёжного обмена данными между ИЭУ (интеллектуальное электронное устройство), так и для надёжной передачи данных от ИЭУ к контроллеру на подстанции.

По определению эффективная шина процесса обеспечивает цифровое соединение в соответствии с требованиями стандарта как традиционных, так и цифровых ТТ и ТН и реле.

МЭК 61850 — больше, чем просто протокол, потому что дополнительно он предоставляет возможности в областях проектирования и техобслуживания, а именно в отношении объединения устройств от разных производителей.

Основные функции

Стандарт состоит из разделов, описывающих требования, необходимые для подстанционных коммуникаций, а также разделов, описывающих саму спецификацию.

Структура спецификации:

• Объектно-ориентировнная модель данных и модель данных специального назначения сосредоточены на автоматизации подстанции.
• Такая модель включает в себя типы объектов, представляющих почти все существующее оборудование и функционал подстанции – выключатели, релейную защиту, трансформаторы тока и напряжения, записи формы волны, и многое другое.
• Коммуникационные услуги обеспечиваются разнообразными способами обмена информацией. Эти услуги предусматривают отчетность и ведение журнала событий, контроль переключателей и функций, опрос информационных моделей данных.
• Соединение точка-точка для быстрого обмена данными между устройствами фидера (устройства релейной защиты и контроллер присоединения) реализовано по протоколу передачи данных GOOSE.
• Средства поддержки обмена мгновенными значениями.
• Средства передачи файлов для осциллограмм.
• Коммуникации обеспечивают соединение первичного оборудования, например, первичных приборов измерения и реле.
• Разделение модели данных и коммуникационных услуг от определённых коммуникационных технологий.
• Такая технология независимости гарантирует длительную устойчивость модели данных и даёт возможность переключаться на последующие коммуникационные технологии. Стандарт базируется на использовании промышленного Ethernet, обладающего следующими важными особенностями: скоростью 100 Мбит/с, неблокируемой технологией коммутации, тегjv приоритета для важных сообщений, синхронизацией времени.
• Простое формальное описание языка, которое допускает стандартизированное представление модели данных системы и её ссылок для коммуникационных услуг.
• Этот язык называется SCL (Substation Configuration Description Language), он включает в себя все виды коммуникаций согласно МЭК 61850. Базируясь на XML, этот язык идеально подходит для электронного формата обмена данными.
• Тестирование стандартизированного соответствия обеспечивает совместимость между устройствами. Устройства должны пройти несколько тестов: положительные тесты для правильного реагирования на стимуляцию блоков данных, а также несколько отрицательных тестов для игнорирования неверной информации.
• МЭК 61850 предлагает полный набор спецификаций, охватывающих все вопросы коммуникации внутри подстанции. [Electrical Engineering Portal]