DL/T 860.901-2014 电力自动化通信网络和系统 第90-1部分:DL/T 860在变电站间通信中的应用

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DL/T 860.901-2014 电力自动化通信网络和系统 第90-1部分:DL/T 860在变电站间通信中的应用简介:

DL/T 860.901-2014,全称为《电力自动化通信网络和系统 第90-1部分:电力系统信息交换总线(IEC 61850)在变电站间通信中的应用》,是中国电力工业标准化委员会制定的关于电力系统信息交换标准的技术规范。该标准主要针对变电站间的通信,规定了IEC 61850在电力系统中的应用,包括数据、通信服务、网络安全等方面。

IEC 61850是一个国际标准,旨在提供变电站内和变电站间的设备之间的信息交换,以提高电力系统的自动化和智能化水平。DL/T 860.901-2014将其应用于变电站间的通信,使得不同厂家的设备能够通过标准的接口进行通信,实现数据共享,提高了电力系统的运行效率和安全性。

在变电站间通信中,DL/T 860.901-2014规定了如何使用IEC 61850进行电力设备的状态信息、控制指令、保护动作信息等的传输,包括数据的格式、传输速率、错误检测和处理等。此外,它还涉及网络安全策略,如数据加密、访问控制等,以确保通信的可靠性和安全性。

总之,DL/T 860.901-2014是电力系统通信网络中的一个重要标准,对推动我国电力系统的数字化、网络化、智能化进程起到了关键作用。

DL/T 860.901-2014 电力自动化通信网络和系统 第90-1部分:DL/T 860在变电站间通信中的应用部分内容预览:

本广域保护系统包括远方终端和中心设备。远方终端A和B测量电站A和B的电压和电流,并周 期性地发送由电压和电流计算出的有功功率给中心设备。远方终端C发送电压数据给中心设备,当故障 发生时,如果中心设备预测到发电机将失步,其将发送一个跳闸信号给发电机组,如图12所示。

CE 一中央设备; RT 远程终端。

·表征测量电流和电压与其他附加信息。 。为了快速跳闸,传输延时要足够小(如小于5ms)。 。在通信通道存在故障时,必须考虑到有可替代的动作机制。 ·其他约束条件参见5.10.1。

GB∕T 19929-2014 土方机械 履带式机器制动系统的性能要求和试验方法图12实时预测型发电机切机系统

OL/T860.901201

[4]KMATSUZAWA,KYANAGIHASHI,JTSUKITA,M.SATO,TNAKAMURA,ATAKEUCHI StabilizingControlSystemPreventingLossOfSynchronismFromExtensionAndIts ActualOperating Experience.IEEETrans.PWRS,Vol.10,No.3,August1995.

[4]KMATSUZAWA,KYANAGIHASHI,JTSUKITA,M.SATO,TNAKAMURA,ATAKEUCHI. StabilizingControl SystemPreventingLossOfSynchronismFromExtensionAndIts ActualOperating xperience.IEEETrans.PWRS,Vol.10,No.3,August1995

表征测量电流和电压及其他附加信息。 为了进行失步检测,需要中等程度的传输延时(如10ms~50ms)。 当通信通道存在故障时,可能导致失步检测的闭锁,必须考虑有可替代的动作机制。 其他约束条件参见5.10.1

/T860.901—2014

变电站间通信适用于分布于两个变电站(如A和B)的变电站自动化系统(SAS)的通信功能,以 及一个变电站中需要来自其他变电站信息时的通信功能。例如线路保护、需要线路对端的隔离开关和接 地开关的位置信息的间隔联锁,以及其他使用超过一个站的信息的自动化功能。其还有支持功能,例如 变电站间通信链路两端IED间的时间同步。

6.1.2功能和接口的逻辑分配(DL/T860.2中的5.2

图14变电站A和B之间的逻辑接口

接口1、3~6、8、9用于变电站自动化系统的站内通信功能。接口10表示TCI(远动接口),即SA 系统到远端控制中心的通信。接口7表示TMI(远程监控接口),即到远端工程、监控和维护地点的通 信。接口2表示TPI(纵联保护接口),即变电站间的保护相关功能。接口11表示同样的控制相关功能, 表1列举了接口分组。

表1保护和控制的接口分组

IF1:间隔层和站控层的保护数据交换。 IF2:变电站间的保护数据交换。本接口涉及模拟数据(例如应用于线路差动保护)以及二进制数 据(例如应用于线路距离保护)。 IF3:间隔层内的数据交换。 IF4:从过程层到间隔层的CT和VT的瞬时数据传递(特别是采样数据),它包括数据的反向传递 例如保护跳闸。 IF5:过程层和间隔层之间的控制数据交换。 IF6:间隔层和站控层之间的控制数据交换。 IF7:站控层和远端工程师站的数据交换。 IF8:间隔间的直接数据交换,特别是诸如联锁之类的快速功能。 IF9:站控层内的数据交换。 IF10:变电站和远端控制中心的控制数据交换。 IF11:变电站间的控制数据交换。本接口涉及 功能或站间自动化

6.1.4响应行为的需求

既然互操作性声明是为了满足功能的正确运行,那么就必须考患接收节点的应用的反应。 a)接收节点的反应必须适合所实现的分布功能的所有需求。 b)在降级的情况下,即在错误的报文、通信中断造成的数据丢失、资源限制、超范围的数据等情 况下,功能的基本行为必须加以详细说明。如果不是所有的任务都能正确完成,这一点就尤头 重要,例如远方节点没有响应,或者没有以正确方式响应。 c)外部通信系统必须满足所实现的分布功能的所有需求。 这些需求是功能相关的当地事情,因此,超出了本文件的范围。但本文件需要考虑将品质属性和数 一起传递。

6.2基于站间通信的功能

下述功能需要站间通信,更多的建模细节包括通信接口参见第9章。

表2给出了使用站间通信的保护功能。

表2使用站间通信的保护功能

表3给出了使用站间通信的控制功能

表3使用站间通信的控制功能

6.3.1传输时间定义(DL/T860.5中的13.4)

如果没有明确说明,传输时间由用户或应用要求规定,这就意味着传输时间是从发送应用到接收应 用的延时,即一个报文完整的传送过程,它包括两端的必要的编解码和介质访问时间(见图15)。在物 理设备PD1中,一个应用功能1发送数据给另一个位于物理设备PD2上的应用功能2。从发送者把数据 放到传送堆栈栈顶的时刻始,到接收者从接收堆栈提取数据的时刻止,都计算在内。不管有没有专用通 信处理器,全部的传输时间t还包括单独的编码时间(t)、解码时间(t。)和纯网络传输时间tb。

二进制和其他信号在串行连接上的传输时

对于二进制信号,传统的输出输入继电器取代了编解码(见图16)。这些输出和输入继电器具有大 约10ms的响应时间。

在只有直接连接的情况下,可忽略不计,因变电站和电力系统中的距离相对光速太短。 如果通信通路中存在有源元件,比如路由器、交换机,或其他此类设备,那么这些设备的处理时间 显然会影响到网络的传输时间b。如果数据冲突和丢失必须进行补偿,例如利用重发等机制,将增加传 输时间。在现场验收测试(SAT)中,由于物理设备和网络装置由不同的制造商提供,必须要进行传输 时间的测试和验证。

买用传统输出输入继电器的二进制信号的传

图17线路保护的二进制信号的传输时间

6.4报文性能类的介绍和应用

图18线路保护的串行连接的传输时间

为了满足变电站内和站间不同的功能需求,可以按报文类型的不同需求分成不同的性能类。有两组 基本性能类,一种是控制和保护应用(主要的准则是传输时间),另一种是计量和电能质量应用(主要 准则是精度要求)。性能类是根据执行功能的需求来定义,它们与变电站的大小无关,并形成电压等级。 原始的电压和电流模拟量数据作为采样值通过串行链路传输,并且基本上以同步的采样数据流的形式传 输。为了不拖延任何依赖这些报文的动作,比如应用这些报文的必不可少的保护跳闸,不仅精度和采样 率重要,传输时间也同样重要。 并不是所有变电站内和站间的通信链路都要求支持同样的报文性能类。但由于功能的自由分配,并 没有对报文性能类进行指定分配。基本上所有的链路都得支持这些类。因此,所有支持的类,或至少那 些最常要求支持的类,应当是IED规范的一部分。 通过同一链路的所有报文是否都按照最高性能要求发送是需要考虑的。此时为了满足不同需求,需 要支持多种优先级。 以下条款说明了性能类的典型应用,但针对特定的功能需求或用户规范可能会重写该部分。

6.4.2.1报文性能类的类型

6.4.2.1.1类型1快速报文

该类型的报文一般包含数据、命令或简单报文等简单二进制编码。如“跳闸”“合闻

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动”“停止”“闭锁”“解锁”“触发”“解除”“状态变化”,也可能有某些功能的状态。这类报文对支持 功能来说,是关键任务。接收IED接收到该报文后,应由接收该类型报文的相关功能以某种方式立即 响应。

6.4.2.1.1.1类型 1A “跳闸”

6.4.2.1.1.2类型1B“自动化”

所有其他快速报文对于不同IED共同实现的自动化功能和IED与过程之间的相互作用比较重要, 担与“跳闸”类报文相比,要求略低。 a)基于快速状态的应用,传输时间应不超过20mS,如上述TR4规定一致; b)基于通常状态的应用,传输时间应不超过100ms,与上述TR5(>20ms)规定一致,但是有 100ms的上限。 因此,这类报文性能类对变电站内和变电站间的报文有效。

6.4.2.1.2类型3低速报文

6.4.3计量和电能质量

6.4.3.1报文性能类的类型

6.4.3.2原始数据报文

6.4.3.2.1原始数据的通用要求

此报文类型包括数字变送器和数字 器的输出数据《政务服务中心信息公开业务规范 GB/T 32618-2016》,与所用变送器技术(磁、

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流和电压的采样值需要从变送器传送到处理单元,典型的是到保护IED。线路差动保护也需要将这些数 据从线路的一端传递到另一端。为避免由于采样延时造成的保护延时,传输时间应依照6.4.2.1.1条所述 高速报文类。此类报文和二进制报文的不同在于数据不仅由单一报文组成,也有从数据源(发送IED) 送来同步采样的连续数据流。 关于一些功能中替代采样值的相量,传输时间的性能要求是一致的。不同点在于,与采样值相比, 数据流中的数据或报文量较小,因为用于角度定义的相量通常表示多个采样点的信息。 如果电流和电压以模拟值通过导线传送到保护,对所有的电压等级这些传输时间都是相同的。保护 不应被数据通信延时。可以适用的不同传输时间应按照6.4.2.1.1所述的高速报文类型进行分类。 除了传输时间之外,模拟数据还有采样率和幅度分辨率之类的附加特性。保护和控制要求的传输时 间是4ms(按照类型1A“跳闸”的要求)。 对变电站外的数字通信,按照报文性能类TR2的要求,可接受不大于10ms的传输时间。对于其他 通信系统,只要应用功能在这些较高传输时间要求下可以工作,更低的要求类TR3、TR4等也是可以接 受的。

6.4.3.2.2线路差动保护时间同步的附加要求

表4传输时间的变化和同步方法

涉及电力线两端D之间的传输时间的通信路径的不对称性表现为传输时间的变化,需要在表4 的类TT1中对自同步设置一些附加限制。如果传输时间的不对称性超过了类TT1充许的可接受范围 (0.2ms),要采用外部同步。

此类功能不适用于基于变电站间通信

CJJ/T 287-2018标准下载能不适用于基于变电站间通信的功能。

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