【正文】 EC61850 通信過(guò)程的特點(diǎn)，信息點(diǎn)的類型定義和值通過(guò)不同的服務(wù)傳輸，即讀定義和讀值服務(wù)，寫值也不含類型信息。 VLAN，即虛擬局域網(wǎng)，是在物理網(wǎng)絡(luò)上劃分邏輯子網(wǎng)（ VLAN），使得報(bào)文僅在需要的邏輯子網(wǎng)內(nèi)傳輸，而不是整個(gè)物理網(wǎng)絡(luò)；如果要接收多個(gè) VLAN 的報(bào)文，就必須同時(shí)被劃分在這些 VLAN 中， VLAN 的劃分方式很多，由具體工程確定使用的劃分方式。因此，通常會(huì)針對(duì)實(shí)際情況，劃分多個(gè)物理子網(wǎng)絡(luò)，記錄儀對(duì)所有這些網(wǎng)絡(luò)上的通信報(bào)文進(jìn)行監(jiān)視和記錄，作為分析儀的原始報(bào)文數(shù)據(jù)。因此，有必要對(duì)間隔層設(shè)備等服務(wù)器端通信服務(wù)進(jìn)行模擬，并可以模擬置數(shù)，為上述測(cè)試提供方便的途徑。測(cè)試工具完整模擬 GOOSE 的發(fā)布機(jī)制，并對(duì)訂閱的 GOOSE 按照同樣的機(jī)制進(jìn)行分析和檢測(cè)。這種發(fā)布機(jī)制是為了保證變化信息的及時(shí)傳輸，提高 GOOSE 的快速性和可靠性。通信測(cè)試包括 MMS/ACSI、 GOOSE 和 SV。所使用的 ACSI 都是標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定為裝置必須實(shí)現(xiàn)、支持的，因此使通用、合理的。 SCL 是基于 XML 標(biāo)準(zhǔn)的行業(yè)擴(kuò)展，根據(jù) SCL 定義的 SCHEMA，大多數(shù) XML 解析器都可以實(shí)現(xiàn) ICD/SCD/CID 的格式良好性和SCHEMA 合法性檢測(cè)，其他的檢測(cè)針對(duì)模型內(nèi)容和工程實(shí)施規(guī)范。本項(xiàng)目針對(duì)這些問(wèn)題主要研究如何進(jìn)行有效且便捷的虛端子連線正確性測(cè)試。 其中，網(wǎng)絡(luò)通信分析儀、記錄儀、模型檢測(cè)工具等用于對(duì)各廠家二次設(shè)備的模型及通信服務(wù)進(jìn)行檢測(cè)；測(cè)試儀 /模擬斷路器用于測(cè)試的輸入和出口。 2. 總體框架 智能變電站實(shí)驗(yàn)室主要包括 2 部分設(shè)備：智能變電站設(shè)備及檢測(cè)設(shè)備。 智能變電站與傳統(tǒng)變電站相比出現(xiàn)了很多新的技術(shù)和變化，尤其是過(guò)程層數(shù)字化、通信網(wǎng)絡(luò)化及標(biāo)準(zhǔn)化、信息模型化，影響到了智能變電站的設(shè)計(jì)、工程實(shí)施和運(yùn)行維護(hù)等多個(gè)環(huán)節(jié)，使得傳統(tǒng)的測(cè)試手段及設(shè)備不能滿足智能變電站及其設(shè)備的測(cè)試需要。 智能變電站的建設(shè)是建立堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，應(yīng)加快智能變電站建設(shè)的步伐，提高電網(wǎng)運(yùn)行的智能化水平，節(jié)省人力資源，提高生產(chǎn)效率 。 通過(guò)先進(jìn)的傳感和測(cè)量技術(shù)、先進(jìn)的設(shè)備技術(shù)、先進(jìn)的控 制方法以及先進(jìn)的決策支持系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用， 最終用以改善電力傳送， 實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的可靠、安全、經(jīng)濟(jì)、高效、環(huán)境友好和使用安全的目標(biāo) 。 智能變電站在集成化、一體化、緊湊化和信息共享等方面也提出了要求，這是智能變電站 實(shí)驗(yàn)室 建立的有利條件 ；同時(shí)智能變電站 實(shí)驗(yàn)室也 是開(kāi)展智能電網(wǎng)發(fā)展與建設(shè)的迫切需要，是電網(wǎng)發(fā)展的必然要求 。同時(shí)智能電網(wǎng)發(fā)展會(huì)不斷有新需求和新技術(shù)研究，可在本項(xiàng)目的研究成果基礎(chǔ)上開(kāi)展前期技術(shù)積累與實(shí)踐工作，為后續(xù)大規(guī)模推廣應(yīng)用做好技術(shù)儲(chǔ)備 。 網(wǎng) 絡(luò) 通 信記 錄 儀天 線G P S合 并 單 元 1保 護(hù) 1保 護(hù) 2合 并 單 元 2P P SI R I G BS N T P智 能 終 端 1 智 能 終 端 2站 控 層 網(wǎng) 絡(luò)過(guò) 程 層 網(wǎng) 絡(luò)站 控 層交 換 機(jī)過(guò) 程 層 交 換 機(jī)模 擬 斷 路 器監(jiān) 控 系 統(tǒng)網(wǎng) 絡(luò) 通 信 分 析 儀I E C 6 1 8 5 0 客 戶 端 工 具I E C 6 1 8 5 0 服 務(wù) 器 端 模 擬 工 具G O O S E 模 擬 工 具模 型 檢 測(cè) 工 具間 隔 測(cè) 控 公 用 測(cè) 控測(cè) 試 儀母 線 智 能 終 端母 線 合 并 單 元遠(yuǎn) 動(dòng)錄 波 器 智能變電站實(shí)驗(yàn)室示意圖 在上圖中示意的智能變電站實(shí)驗(yàn)室按 小型的智能變電站搭建，并配置了用于檢測(cè)的工具和設(shè)備 。目前還缺乏具有指導(dǎo)性的二次回路連線設(shè)計(jì)規(guī)范和方法，以及連線正確性的測(cè)試手段。 4. 技術(shù)原理 模型檢測(cè) 變電站配置語(yǔ)言（ SCL）定義了 IEC61850 模型（ ICD/SCD/CID）的格式規(guī)范、內(nèi)容及擴(kuò)展規(guī)則。 動(dòng)態(tài)合法性檢測(cè)基于標(biāo)準(zhǔn)定義的 ACSI 從裝置獲取模型，然后與靜態(tài)模型比對(duì)。 在測(cè)試工具和裝置之間，通過(guò)對(duì)標(biāo)準(zhǔn) ACSI 所定義的數(shù)據(jù)格式和服務(wù)流程的支持，實(shí)現(xiàn)大多數(shù) ACSI 映射到 MMS 的讀寫服務(wù)的可能性。為了傳輸?shù)目煽啃裕?GOOSE在穩(wěn)定狀態(tài)下以較長(zhǎng)的周期發(fā)布，如果發(fā)生變化，馬 上發(fā)布，之后以較短的梯形時(shí)間周期發(fā)布（各廠家實(shí)現(xiàn)略有差異），直到穩(wěn)定狀態(tài)下的周期發(fā)布。 GOOSE 報(bào)文中有狀態(tài)序號(hào)和重發(fā)序號(hào)計(jì)數(shù)器，用于標(biāo)識(shí) GOOSE 的狀態(tài)和發(fā)布情況，如重發(fā)序號(hào)為 0 表示GOOSE 變化，大于零表示為重發(fā)的報(bào)文。準(zhǔn)備這樣一個(gè)測(cè)試環(huán)境并不是很方便，往往是準(zhǔn)備測(cè)試環(huán)境時(shí)間超出了實(shí)際測(cè)試的時(shí)間。 6 IEC61850 通信記錄分析 在 智能 變電站中，對(duì)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)目煽啃砸蠛芨摺? GOOSE 和 SV 通?；?VLAN 傳輸 。實(shí)際安裝配置時(shí)，根據(jù)變電站網(wǎng)絡(luò)劃分要求和網(wǎng)絡(luò)流量，通過(guò)多個(gè) 記錄儀 /監(jiān)視網(wǎng)卡分散實(shí)現(xiàn)對(duì)所有報(bào)文的監(jiān)視，即每個(gè)網(wǎng)卡只監(jiān)視一部分網(wǎng)絡(luò)報(bào)文。 7 5. 實(shí)施方案 使用標(biāo)準(zhǔn) 《 IEC 61850》 《 DL/T 860》 《 TCP/IP》 《 RFC 1006》 《 ISO 9506》（ MMS） 《 》 《智能變電站導(dǎo)則》 Q/GDW 383 模型檢測(cè)工具 模型檢測(cè)工具包 括裝置模型文件（ ICD）、變電站配置文件（ SCD）及工程實(shí)例化的裝置模型文件（ CID）的檢測(cè)，作為 KEMA 實(shí)驗(yàn)室、中國(guó)電科院等檢測(cè)機(jī)構(gòu)的補(bǔ)充，同時(shí)提供針對(duì) DL/T860 工程實(shí)施規(guī)范、南網(wǎng)電網(wǎng)數(shù)字化設(shè)計(jì)規(guī)范等的檢測(cè)，以及面向工程實(shí)施的檢測(cè)；檢測(cè)中如果發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，給出提示，所有檢測(cè)結(jié)果輸出報(bào)告。 根據(jù)二次邏輯回路設(shè)計(jì)規(guī)范（虛端子規(guī)范），檢驗(yàn) ICD 文件是否按照規(guī)范要求對(duì)裝置所提供的輸入輸出端子進(jìn)行了明確定義，虛端子的描述是否符合要求。使用者將從 SCD 提取的信息，與設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行比對(duì)，判斷 SCD 文件是否與設(shè)計(jì)院文件一致 工程實(shí)例化裝置配置文件（ CID）檢測(cè) 依據(jù) IEC61850 標(biāo)準(zhǔn)、《 DL/T860 工程實(shí)施規(guī)范》對(duì)系統(tǒng)配置器輸出的 CID文件合法性進(jìn)行檢測(cè)，判斷其是否滿足這些標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范的要求。 實(shí)現(xiàn) IEC61850 客戶端功能 在線讀取裝置模型，并顯示為面向應(yīng)用和技術(shù)的模型樹(shù)。 9 GOOSE 發(fā)布 /訂閱功能 可讀取 SCD 文件，并模擬任意設(shè)備的 GOOSE 輸出端子進(jìn)行數(shù)據(jù)發(fā)布，結(jié)合接收裝置相應(yīng)的動(dòng)作反應(yīng)（如面板點(diǎn)燈、對(duì)應(yīng)保護(hù)事件），檢測(cè) GOOSE信號(hào)傳輸是否與二次回路設(shè)計(jì)相符。 IEC61850 服務(wù)器端通信服務(wù)模擬工具 IEC61850 服務(wù)器端通信服務(wù)模擬工具可模擬 IEC61850 服務(wù)器端的通信服務(wù)，進(jìn)行雪崩測(cè)試，也可以用于驗(yàn)證各廠家模型文件（ ICD/CID）的動(dòng)態(tài)正確性； 或者模擬信息、接受下行操作命令等，對(duì) IEC61850 客戶端進(jìn)行對(duì)點(diǎn)和服務(wù)測(cè)試等。 模擬器終端與模擬器控制臺(tái)可相互通信。 10 可以模擬 10 個(gè)或更多的服務(wù)器端，主要取決于測(cè)試環(huán)境，如計(jì)算機(jī)的處理能力。由于所有被模擬出來(lái)的服務(wù)器端都在模擬器終端統(tǒng)一管理和控制，模擬雪崩試驗(yàn)就很方便；在模擬器終端對(duì)各模擬的 服務(wù)器端進(jìn)行置數(shù)，