4.2配置文件
IEC 61850-6 Ed2.0定义了6种基于SCL模板的文件类型来完成变电站自动化系统配置。①ICD:IED能力描述文件,描述IED的外部可视信息与功能;②SSD:系统规范描述文件,描述变电站一次主接线单线图;③SCD:系统配置文件,描述全站的配置信息;④CID:IED配置文件,描述IED个体的实例化配置信息;⑤IID:实例化IED描述文件,描述具体工程的IED预配置信息、实例值变化或数据模型更改信息;⑥SED:系统交换文件,描述不同工程之间交换数据的IED接口信息和修改权限。
这6种文件在功能划分上基本能满足配电自动化的配置和维护要求,但在内容和结构上需作调整。IID、ICD和SED保持不变,SSD和SCD的描述对象由变电站变为馈线,CID要增加邻域拓扑信息。馈线的拓扑描述文件可命名为FSD(feeder specification description),实例配置文件为FCD(feeder configuration description),邻域配置文件为NCD(neighborhood feeder configuration description)。
参考变电站SSD文件的“Substation”部分,利用现有的设备类型(CBR、DIS、LIN、CAB等)逻辑节点和连接节点(ConnectivityNode)完全可以描述馈线拓扑。SCL模板中的“Substation”部分从上到下由“Substation”、“VoltageLevel”、“Bay”和“Equipment”组成,这和馈线的分层结构“馈线”,“馈线间隔”(杆塔、环网柜、开闭所、分支节点等),“设备”不吻合,可将“馈线”映射到“Substation”,将馈线关联的电压等级映射为“VoltageLevel”,“馈线间隔”映射到“Bay”,从而不需要定义新的模板和对象。
CID文件的UML模型见图2,在现有CID文件基础上增加了“Substation”部分(可选),以描述实例化的邻域拓扑信息;在“Communication”部分增加相邻IED所属的子网(SubNetwork)、访问点(ConnectedAP)、名称、地址等通信参数;“IED”和“DataTypeTemplates”部分保持不变,该CID文件符合SCL模板且满足邻域拓扑信息的配置要求。
图2 配电自动化CID文件的UML表示
5实时控制信息的快速传输
实时数据的快速传输在IEC 61850变电站中使用GOOSE(generic object oriented substation event)传输机制。为减少通信处理延时,GOOSE将应用层数据包直接映射到数据链路层,从而保证了GOOSE报文传输的实时性。此映射方式下的GOOSE可以在4ms内完成变电站中IED间实时数据交换,但其报文传输需要专用的设备和传输信道、配置复杂,且报文无法跨子网传输。配电网由于点多面广,采用广域网技术,故变电站内采用的GOOSE传输机制不适合在配电网中直接应用。