IEC 61850-9.2

IEC 61850-9.2
Разработка опорных ПП для тестирования ПО СИ,
осуществляющих передачу мгновенных значений
измерений в соответствии с серией стандартов МЭК 61850
Лаборатория 009
Более 10 лет
Нормативные документы
ФГУП «ВНИИМС»
Публикации и
конференции
ГОСТ Р 8.654-2015,2009
«ЗиПМ», «Приборы»
ГОСТ от 2015г. по МИ 2955
«Измерительная техника»
Р 50.2.077-2014,2011
«Главный метролог» …
МИ 3286-2010, МИ 2955-2010
Москва, Питер, Сочи, Анапа
МИ 3174-1301,1201,1101
Сахалин, Нижнекамск, Туапсе
МИ 2891-2004
Чебоксары …
метрологического обеспечения
биологических и информационных
технологий
СДС ПО СИ
Подтверждение соответствия ПО
МЭК-61850
Задачи
Решение задачи стандартизации при построении
цифровых подстанций и создании интеллектуальных
распределенных сетей с целью:
- учета электрической энергии
- оценки качества электрической энергии
- релейной защиты и автоматики
- регистрации аварийных событий
МЭК-61850 «Сети и системы связи на подстанциях»
Состав
61850-1: Введение и общий обзор. 61850-2: Глоссарий терминов. 61850-3: Основные требования.
61850-4: Управление системой и проектированием. 61850-5: Требования связи к функциям и
моделям устройств.
61850-6: Язык описания конфигурации связи между микропроцессорными электронными
устройствами подстанций.
61850-7: Основная структура связи для оборудования подстанции и питающей линии.
61850-8-1: Описание передачи данных по протоколу MMS (ИСО/МЭК 9506) и по протоколу
ИСО/МЭК 8802-3.
61850-9-1: Выборочные значения по последовательному ненаправленному многоточечному
каналу передачи данных типа точка-точка.
61850-9-2: Выборочные значения по ИСО/МЭК 8802-3. Регламентирует передачу мгновенных
значений измерений от цифровых трансформаторов тока и напряжения по цифровым сетям
передачи данных к устройствам защиты, автоматики, контроля и учета качества электрической
энергии.
ЕС 61850-10: Проверка на совместимость.
Плюсы и минусы
плюсы
• Возможность гибкого конфигурирования информационных потоков
• Возможность получать оперативные данные с любой подстанции и терминала повышает надежность
энергетических объектов
• Взаимозаменяемость компонентов системы достигается за счет стандартизации протоколов передачи
данных, а также за счет жестких требований по совместимости оборудования
• Системы, построенные на 61850, проще обслуживать из-за уменьшения количества кабельных линий
связи, что сказывается на надежности системы.
• Архитектура системы интуитивно понятна, что снижает стоимость и время проектирования и интеграции
минусы
• Повышенные требования к опыту персонала, обслуживающему системы
• Сложность и новизна стандарта - временный недостаток
• Дороговизна микропроцессорного оборудования
Цель создания опорного ПО
Подтверждение соответствия ПО генерации и приема SV
сообщений
Тестирование и отладка ПО
Визуализация процесса передачи данных
Отображение детальной информации по
передаваемым потокам данных
Формирования отчетов
Сбора статистической информации о SV потоках
Оценка времени распределения пакетов и их потерь
Что сделано?
Разработка НД
Разработано около десятка методик
института: МИ 3455-2015 ..., …., МИ 34642015,
описывающих
требования
и
типовые методики по сертификации ПО,
предназначенного
для
приема,
передачи
и
генерации
выборок
результатов
измерений
мгновенных
значений
тока
и
напряжения
в
соответствии с стандартом IEC61850-9-2
Разработка ПО
Программа анализа пакетов протокола
IEC61850-9-2
Программа «flooder» для
воспроизведения «сырого» потока в
формате pcap
МЭК 61850 - коммуникационные профили
 SV – передача
мгновенных значений
измерений тока и
напряжения;
 GOOSE – передача
объектноориентированных
событий;
 Time Sync – передача
меток
синхронизации
устройств;
 MMS – передача
сообщений внутри
подстанции;
 GSSE – передача
общих событий
состояния на
подстанции.
Структура передаваемых данных
Параметры потока
Прикладной протокол
MAC адреса источника и приемника
сообщений
Количество блоков данных
Идентификаторы протокола, сообщения,
приложения
Номер выборки
Приоритет передаваемого трафика
Метка наличия синхронизации.
Идентификатор виртуальной локальной
компьютерной сети
Последовательность мгновенных значений
токов и напряжений фаз A, B, C и нейтрали N
Параметры безопасности
Дополнительная информация о мгновенных
значениях тока и напряжения – биты качества
Программа анализа пакетов протокола
IEC61850-9-2
• сетевой интерфейс
• активный поток из
доступных в списке
• анализируемые каналы
• отображение сведений о
потоке
• временной интервал для
анализа
Программа анализа пакетов протокола
IEC61850-9-2
Параметры потока
• Сетевой интерфейс: Realtek PCIe GBE Family
Controller
• MAC-адрес отправителя: 00:25:4B:B7:AF:EC
• MAC-адрес получателя: 01:0C:CD:04:00:02
• SV ID: TEKVELMU0101
• APP ID: 0x4000
• Тип потока: SV80
• TP ID: 0x8100
• Приоритет сети: 802.1Q Virtual LAN.
• VID: 0
• Ether type: IEC 61850-9-2 Sampled Values 88-BA
Вычисляемые параметры
• Ток СКЗ/RMS
• Напряжение СКЗ/RMS
• Частота
• Сдвиг фаз
• Сдвиг фаз от эталонной синусоиды
Программа анализа пакетов протокола
IEC61850-9-2
Графики мгновенных значений I и U и
номера
кадра
с
возможностью
масштабирования и сдвига по оси OX
Векторная диаграмма
трехфазной цепи
Программа анализа пакетов протокола
IEC61850-9-2
Покадровый вывод, принимаемых
SV кадров сообщений в виде
раскрывающегося дерева с
возможностью выгрузки сырых
данных в MS Excel