故障录波装置中IE061850标准的研究与应用.pdf

第38卷第8期
电力系保护員控湖
Vol 38 N
2010年4月16日
Power System Protection and Control
Apr.16,2010
故障录波装置中IEC61850标准的研究与应用
李俊刚',王皖豫,崔岱3,丁辉,狄军峰
(1.许继电气股份有眼公司,河南许昌46100012.许昌供电公司,河南许昌461000
3.辽宁省电カ调度中心,辽宁沈F旧110014;4.常州供电公司,江苏常州213000)
摘要:以故障录波装置为例,系统地阐述了传统故障录波装置的功能,分析了故障录波装置数字化的需求,进而采用IEC61850
标准,在IEC61850协议规范的基础上,研究故障录波装置的系统设计,实现故障录波装置的数字化,同时深入讨论了其技
术方案、建模方法。通过分析通信需求,最终实现其IEC61850通信服务功能。该故障录波装置已通过国网IEC61850一致性
试验,取得了满意的测试效果,完全达到了电力系统对故障录波装置的要求,在工程中具有良好的应用前景
关键词:IEC61850;故障录波;建模;通信服务
Research and application on IEC61850 in fault recording device
LI Jun-gang, WANG Wan-yu, CUI Dai, DING Hui, DI Jun-feng
(1. X J Electric Corporation imi ed, Xuchang 461000, China 2. Xuchang Power Supply Company, Xuchang 461000, China
3. Power Dispatchin Center of L onin Shenyan 10014 na 4. Power Supply ompany of Changzhou, Changzhou 213000, China)
Abstract: This paper introduces functions of traditional fault recorder and analyzes its digital demand. At the same time, it researches
the design of fault recorder device ystem based on IEC61850, discusses the technical program and modeling method to achieve its
61850 communication service. The fault recorder device has passed the national rid EC61850 consistency test, gotten a satisfactory
test results, and met the needs of power system. In the project, it has a good application prospects
Key words: IEC61850; fault recorder; modeling; communication service
中图分类号:TM76文献标识码:A
文章编号:1674-3415(2010)08-0097-03
计,基于IEC61850协议标准,是一款典型的数字
化故障录波装置。其系统结构如图1所示。主要包
故障录波装置是研究现代电网的基础,它可以括以下独立的模块:报文处理模块、数据同步模块、
记录因短路故障、系统震荡、电压崩溃等大扰动引数据处理与录波启动模块、通信服务模块、故障数
起的系统电流、电压以及系统频率的全过程变化现据分析模块,同时在本装置的设计思想中,把数据
象。是评价继电保护动作行为及分析设备故障性质库作为一个独立的模块,进行功能接口上的封装,
和原因的重要依据,对于保证电力系统安全运行及并与其他模块进行联接。
提高电能质量起到了重要的作用。
9-1与 GOOSE报文处理模块负责接收和解析
传统的故障录波装置与保护信息子站等后台通模拟合并单元与数字合并单元发送的IEC61850报
信采用比较常见的103协议,对模拟量和开关量的文,提取采样值数据:接收和解析保护控制单元的
采集需要通过硬接线接入装置,不能满足变电站对面向通用对象的变电站事件( GOOSE)报文。数据同
数字化的要求。而基于IEC61850协议的数字化故步模块根据同步采样合并策略,实现开关量数据和
障录波装置,通过订阅的方式实现全站数据对象的采样值数据的同步。数据处理与录波启动模块是装
自由记录,并且当系统扩容或者需要更改采集对象置的核心,根据相应的判据,实时计算电力系统接
时,只需改订阅的参数。同时也满足了通信多样性入的电压、电流、频率等,判别故障录波的启动条
的要求。因此,基于1EC61850标准的故障录波装
件,生成录波文件。数据通信模块主要实现与保护
置具有很好的应用前景和价值川。
信息子站等后台的IEC61850通信,同时负责与其
1系统设计
他模块进行信息交互。在整个系统中,通信服务模
本文所述的故障录波装置采用嵌入式系统设块是系统信息交互的基础。故障数据分析模块采用