ГОСТ Р МЭК 61850-7-1-2009 Сети и системы связи на подстанциях. Часть 7. Базовая структура связи для подстанций и линейного оборудования. Раздел 1. Принципы и модели

     5.3 Информационные модели систем автоматизации подстанций

Механизмы обмена информацией в первую очередь основываются на четко определенных информационных моделях. Эти информационные модели и методы моделирования служат основой серии стандартов МЭК 61850. В серии стандартов МЭК 61850 применен подход к моделированию общей информации, полученной от физических устройств, который схематически изображен на рисунке 2. В настоящем стандарте описана вся информация, доступная для обмена с другими устройствами. Для системы автоматизации подстанции такая модель обеспечивает образ аналогового окружения (технологические процессы в энергосистеме, коммутационная аппаратура).

Примечание 1 - Термин "общая информация" применительно к серии стандартов МЭК 61850 означает, что стороны, имеющие отношение к системам автоматизации подстанций (пользователи и производители), согласились с тем, что данная информация, описанная в серии стандартов МЭК 61850, общепринята и необходима для открытого обмена информацией между любыми типами IED-устройств подстанций.

  
Рисунок 2 - Модельный подход (концептуальное представление)

В серии стандартов МЭК 61850 информация и информационный обмен описаны таким образом, чтобы не зависеть от конкретной реализации (т.е. использованы абстрактные модели). Также в настоящем стандарте используется концепция виртуализации. Виртуализация помогает осуществить обзор тех свойств реального устройства, которые необходимы для информационного обмена с другими устройствами. В серии стандартов МЭК 61850 описаны только те подробности, которые требуются для обеспечения взаимодействия устройств.

Как описано в МЭК 61850-5, подход, принятый в настоящем стандарте, заключается в разложении прикладных функций на наименьшие сущности, используемые для обмена информацией. Степень детализации зависит от обоснованного распределения размещения этих сущностей в выделенных устройствах (IED-устройствах). Эти сущности называются логическим узлами (например, виртуальное представление класса "выключатель" со стандартизованным именем класса XCBR). Моделирование и описание логических узлов осуществляются исходя из концептуальной прикладной точки зрения, изложенной в МЭК 61850-5. Несколько логических узлов составляют логическое устройство (например, представление элемента присоединения). Логическое устройство всегда реализуется в одном IED-устройстве; следовательно, логические устройства не являются распределенными.

Физические устройства, изображенные в правой стороне рисунка 2, моделируются в виде виртуальной модели в центре рисунка. Логические узлы, определенные в логическом устройстве (например, присоединение), соответствуют хорошо известным функциям физических устройств. В данном примере логический узел XCBR представляет конкретный выключатель присоединения (справа).

Примечание 2 - Логические узлы в этом примере могут быть реализованы в одном или нескольких IED-устройствах в зависимости от того, что именно необходимо. Если эти логические узлы реализованы в различных IED-устройствах, они должны обмениваться информацией по сети. Обмен информацией внутри логического узла выходит за рамки областей применения серии стандартов МЭК 61850.

В зависимости от функциональных возможностей логический узел содержит перечень данных (например, положение) с соответствующими атрибутами данных. Эти данные имеют некую структуру и четко определенную семантику (значение в контексте систем автоматизации подстанций). Информация, представленная этими данными и их атрибутами, обменивается с помощью сервисов в соответствии с четко определенными правилами и требуемыми рабочими характеристиками, как описано в МЭК 61850-5. Эти сервисы реализуются специальными и конкретными средствами обмена информацией (SCSM с использованием, например, MMS, TCP/IP и Ethernet).

Логические узлы и данные, содержащиеся в логическом устройстве, являются ключевыми для описания и для информационного обмена систем автоматизации подстанций в целях достижения взаимодействия.

Логические устройства, логические узлы и данные, которые они содержат, должны конфигурироваться. Основная цель конфигурирования заключается в выборе соответствующих логических узлов и данных из стандарта и определении значений, установленных для конкретного экземпляра, например, конкретные ссылки между экземплярами логических узлов (их данных) и механизмы обмена, а также выбор исходных значений для технологических данных.