[發(fā)明專利]一種基于IEC-61850標準的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備建模方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110294877.2
• 申請日: 2011-09-28
• 公開（公告）號: CN102315971A
• 公開（公告）日: 2012-01-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馬化一;薛百華;陳凡民
• 申請（專利權(quán)）人: 北京東土科技股份有限公司
• 主分類號: H04L12/24
• 分類號: H04L12/24
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種基于IEC-61850標準的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備建模方法，適用于電力系統(tǒng)及其相關(guān)應(yīng)用環(huán)境下，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的集中管理領(lǐng)域，尤其適用于變電站系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備集中管理。

背景技術(shù)

IEC?61850并未對在變電站中使用的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備構(gòu)建管理信息模型；但是隨著IEC-61850在智能變電站的成功應(yīng)用，電力系統(tǒng)的其他行業(yè)也開始在構(gòu)架基于IEC-61850標準的管理模型，有些已經(jīng)補充到IEC-61850的第二版中了。同樣對于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，可以構(gòu)建基于IEC-61850的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備管理信息模型，來管理變電站內(nèi)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。通過IEC-61850標準管理網(wǎng)絡(luò)設(shè)備不僅是可行的，而且會提高智能化變電站的自動化水平，提高可管理性和維護性。

工業(yè)以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備為變電站各個IED設(shè)備提供通信媒介，其可管理特性，尤其是狀態(tài)檢視、告警上報等對于變電站設(shè)備管理的完整性和運行的可靠性至關(guān)重要。但是，現(xiàn)在還沒有一種能夠完全滿足智能變電站應(yīng)用環(huán)境下的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備管理方式。變電站已經(jīng)向全數(shù)字化、智能化和無人值守方向發(fā)展，而作為提升變電站自動化水平的IEC61850標準已經(jīng)成為實現(xiàn)智能化變電站的一個重要組成部分和標志。IEC61850標準是基于通用網(wǎng)絡(luò)通信平臺的變電站自動化系統(tǒng)唯一國際標準，為不同廠家的裝置之間的互操作提供一種通信框架。IEC61850并未對在變電站中使用的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備構(gòu)建管理信息模型；本文提供一種基于IEC61850標準的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備管理模型的建立方法。其具有統(tǒng)一建模、利于擴展，簡化管理，集中化等的優(yōu)點。

表1基于IEC61850標準的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備建模的特點

發(fā)明內(nèi)容

為了解決智能變電站內(nèi)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的IEC-61850管理問題，現(xiàn)提出一種基于IEC-61850標準的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備建模方法，從而可以通過IEC-61850-CLIENT軟件實現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備實現(xiàn)監(jiān)控和管理。

智能變電站正向全智能化、無人值守方向發(fā)展，其需要監(jiān)控設(shè)備運行情況；設(shè)備告警，端口狀態(tài)監(jiān)視，通信質(zhì)量等都是智能變電站真正關(guān)心的問題。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的IEC-61850建模就是按照IEC-61850標準之規(guī)定，建立網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的管理信息模型。

建模方法如下：

依據(jù)IEC61850標準，將網(wǎng)絡(luò)設(shè)備作為一個邏輯設(shè)備(LN)，包括如下

a)在以網(wǎng)絡(luò)設(shè)備為一個邏輯設(shè)備，設(shè)置網(wǎng)絡(luò)設(shè)備物理設(shè)備邏輯節(jié)點(LPHD)，此邏輯節(jié)點繼承于LN類，其中包括網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的物理裝置銘牌、物理裝置健康狀態(tài)數(shù)據(jù)、上電次數(shù)和熱啟動次數(shù)；

b)設(shè)置邏輯節(jié)點0(LLN0)，繼承于公用邏輯節(jié)點，其中包括模式、性能、健康、銘牌和運行時間；

c)設(shè)置網(wǎng)絡(luò)設(shè)備通用功能管理邏輯節(jié)點(ZSWM)，繼承于公用邏輯節(jié)點，建立所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備通用功能管理邏輯節(jié)點(ZSWM)的數(shù)據(jù)，并確定所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備通用功能管理邏輯節(jié)點(ZSWM)的數(shù)據(jù)屬性及其使用方式；

d)設(shè)置網(wǎng)絡(luò)設(shè)備端口管理邏輯節(jié)點(ZSWP)，建立所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備端口管理邏輯節(jié)點(ZSWP)的數(shù)據(jù)，并確定所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備端口管理邏輯節(jié)點(ZSWP)的數(shù)據(jù)屬性及其使用方式；

e)實例化網(wǎng)絡(luò)設(shè)備端口管理邏輯節(jié)點(ZSWP)，繼承所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備端口管理邏輯節(jié)點(ZSWP)的數(shù)據(jù)，實例化的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備端口管理邏輯節(jié)點名稱為ZSWP(1、2、3...N)；

f)根據(jù)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備通用功能管理邏輯節(jié)點(ZSWM)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備端口管理邏輯節(jié)點(ZSWP)的數(shù)據(jù)建立數(shù)據(jù)集。

所述的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備通用功能管理邏輯節(jié)點(ZSWM)的數(shù)據(jù)至少包括網(wǎng)絡(luò)設(shè)備系統(tǒng)運行時間、溫度告警狀態(tài)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備溫度、IP與MAC地址沖突狀態(tài)、電源告警狀態(tài)、雙電源狀態(tài)、IEC61588主時鐘跟蹤狀態(tài)和IEC61588從端口ID。

所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備端口管理邏輯節(jié)點(ZSWP)數(shù)據(jù)至少包括：端口管理狀態(tài)、端口LINK狀態(tài)、端口LINK告警狀態(tài)、端口生成樹狀態(tài)、以太網(wǎng)沖突報文數(shù)量、CRC校驗錯誤報文數(shù)、超短幀報文數(shù)量、超長幀報文數(shù)量、廣播報文數(shù)量、多播報文數(shù)量、端口接收報文的字節(jié)數(shù)、端口接收報文數(shù)量和端口的IEC61588狀態(tài)。

所述的數(shù)據(jù)集至少包括網(wǎng)絡(luò)設(shè)備通用告警數(shù)據(jù)集、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備通用狀態(tài)數(shù)據(jù)集、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備端口1告警數(shù)據(jù)集、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備端口1狀態(tài)數(shù)據(jù)集、以及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備端口(2、3...N)告警數(shù)據(jù)集和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備端口(2、3...N)狀態(tài)數(shù)據(jù)集。