ГОСТ Р МЭК 61850-6-2009 Сети и системы связи на подстанциях. Часть 6. Язык описания конфигурации для связи между интеллектуальными электронными устройствами на электрических подстанциях

     5 Предполагаемый процесс разработки и проектирования с использованием языка SCL

Разработка и проектирование системы автоматизации подстанции могут начинаться с закрепления устройств с заранее определенными функциональными возможностями за компонентами распределительного устройства, продуктами или функциями. Также они могут начинаться с проектирования функциональности процесса. В этом случае функции закрепляются за физическими устройствами позднее исходя из функциональных возможностей устройств и возможностей их конфигурации. Зачастую предпочтение отдается комбинированному подходу: типичная часть процесса (например, присоединение электрической линии) конструируется заранее, а полученный результат используется позднее по мере необходимости в функциональности процесса. Это значит, что средства языка SCL должны давать возможности создания следующих описаний:

a) системной спецификации в терминах однолинейной схемы и закрепления логических узлов (LN) за частями и оборудованием однолинейной схемы для обозначения необходимой функциональности;

b) заранее сконфигурированных IED-устройств с фиксированным числом LN, но без привязки к индивидуальному процессу - они могут относиться только к общей части функций процесса;

c) заранее сконфигурированных IED-устройств с заранее сконфигурированной семантикой для части процесса определенной структуры, например для элегазового распределительного устройства с двойной системой шин;

d) полной конфигурации процесса со всеми IED-устройствами, привязанными к индивидуальным функциям процесса и к основному оборудованию, которая расширена соединениями с точками доступа и возможными путями доступа в подсетях для всех возможных клиентов;

e) дополнительно к описанию d) - описания конфигурирования процесса со всеми предопределенными ассоциациями и соединениями "клиент - сервер" между LN на уровне данных. Это необходимо в тех случаях, когда IED-устройство не способно создать динамические ассоциации или соединения для генерации отчетов (как на стороне клиента, так и на стороне сервера).

Описание e) является законченным. Описания d) и e) являются результатом разработки и проектирования SA-системы. Описание a) является входом функциональной спецификации в разработку и проектирование SA-системы, а описания b) и c) - возможными результатами, полученными после предварительной разработки и проектирования IED-устройств.

Область применения языка SCL, определенного в настоящем стандарте, четко ограничена следующими задачами:

1) функциональная спецификация SA-системы [описание a)];

2) описание возможностей IED-устройства [описания b) и c)];

3) описание SA-системы [описания d) и e)].

Целью применения языка SCL является стандартизация системного проектирования, систем связи и описания спроектированных систем связи для средств конфигурирования устройств.

Эта цель достигается путем определения объектной модели, описывающей IED-устройства, коммуникационные соединения между ними и их сопоставление с первичным оборудованием, а также путем определения стандартизированного способа описания представления данной модели в файле для обмена между средствами конфигурирования. Полученная объектная модель могла бы (возможно, с некоторыми дополнениями) служить также основой для других задач, связанных с проектированием и разработкой. По этой причине и в связи с дополнительными требованиями на уровне SCSM настоящий стандарт рассматривает определенный здесь язык как модель ядра и определяет стандартизированные способы расширения данной модели ядра на уровне SCSM, а также позволяет решить другие задачи (проектирование и разработка).

Рисунок 1 показывает, как происходит обмен данными на языке SCL в вышеупомянутом процессе проектирования и разработки. Затененные текстовые поля над пунктирной линией показывают, где используются файлы языка SCL. Текстовое окно IED capabilities (возможности IED-устройств) соответствует упомянутым описаниям b) и c), текстовое окно System specification (системная спецификация) - описанию a), текстовое окно Associations - описанию d) или e).

Рисунок 1 - Эталонная модель потока информации в процессе конфигурирования

Конфигуратор IED-устройств (IED Configurator) - это специальная утилита, определяемая изготовителем и способная импортировать или экспортировать файлы, которые определены в настоящем стандарте. Конфигуратор IED-устройств предоставляет настройки, специфичные для IED-устройств, генерирует IED-зависимые файлы конфигурации или загружает IED-конфигурацию в IED-устройства.

IED-устройство может рассматриваться как совместимое с требованиями стандарта из серии стандартов МЭК 61850 только в том случае, если:

- его сопровождает файл SCL, в котором содержится описание возможностей устройства, или специальная программа, которая может сгенерировать этот файл из IED-устройства;

- оно может напрямую использовать системный файл SCL для определения своей конфигурации связи (в том случае, когда в этом устройстве возможна настройка, то есть, как минимум, для него необходимы адреса) или его сопровождает специальная программа, которая может импортировать системный файл SCL для задания этих параметров данному IED-устройству.

Конфигуратор системы (System Configurator) - это специальная программа на уровне системы, независимая от IED и способная импортировать или экспортировать файлы конфигурации, определенные в настоящем стандарте. Она должна быть способна импортировать файлы конфигурации с нескольких IED-устройств и используется в процессе конфигурирования для формирования общей информации, относящейся к различным IED-устройствам. Кроме того, конфигуратор системы генерирует файл конфигурации, специфичный для подстанции (как он определен в настоящем стандарте), который может быть направлен конфигуратору IED-устройства для выполнения системно-зависимой конфигурации устройства. Также конфигуратор системы должен быть способен считывать файл системной спецификации, например, как базу для начала проектирования и разработки системы или для сравнения ее со спроектированной системой данной подстанции.

Часть рисунка 1 под пунктирной линией показывает, каким образом данные IED-конфигурации, сгенерированные конфигуратором устройства, могут быть перенесены в IED-устройство. Перенос осуществляется:

- путем передачи локального файла с автоматизированного рабочего места (АРМ) разработчика, локально подключенного к IED-устройству. Вопросы, связанные с передачей указанного файла, выходят за рамки настоящего стандарта;

- путем дистанционной передачи файла, например методом передачи файла по МЭК 61850-7-2. Настоящий стандарт не определяет формата файлов, что, естественно, не исключает выбора формата SCL;

- через сервисы доступа к параметрам и данным конфигурации, определенные в МЭК 61850-7-2. В данном случае согласно серии стандартов МЭК 61850-7 применяют стандартизированные методы.

Примечание - Детальное описание конкретных программных средств поддержи инженера в процессе предполагаемого проектирования с использованием описываемого языка SCL выходит за рамки настоящего стандарта. Вышеупомянутые конфигуратор системы и конфигуратор IED-устройств также являются концептуальными программными средствами и служат для иллюстрации применения различных файлов SCL в процессе проектирования и разработки. Изготовитель специальных программных средств свободен в определении наиболее эффективных средств поддержки деятельности инженеров. Произвольным является и способ, с помощью которого программные средства для вышеописанного процесса проектирования и разработки с использованием языка SCL будут хранить определенные изготовителем внутренние параметры IED-устройств, а также то, как они соотносят их с моделью данных серии стандартов МЭК 61850. Ряд аспектов SA-системы выходит за рамки серии стандартов МЭК 61850 (например, соответствие логических данных и контактов на физических модулях).