ГОСТ Р 54835-2011/IEC/TR 61850-1:2003

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

СЕТИ И СИСТЕМЫ СВЯЗИ НА ПОДСТАНЦИЯХ

Часть 1

Введение и обзор

Communication networks and systems in substations. Part 1. Introduction and overview

ОКС 33.200

Дата введения 2012-09-01

Предисловие

1 ПОДГОТОВЛЕН Открытым акционерным обществом "Научно-технический центр электроэнергетики" на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии документа, указанного в пункте 4

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 396 "Автоматика и телемеханика"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 13 декабря 2011 г. N 1231-ст

4 Настоящий стандарт идентичен международному документу IEC/TR 61850-1:2003* "Системы и сети связи на подстанциях. Часть 1. Введение и обзор" (IEC/TR 61850-1:2003 "Communication networks and systems in substations - Part 1: Introduction and overview", IDT).

________________

* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - Примечание изготовителя базы данных.

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им национальные стандарты, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА

5 Некоторые элементы настоящего стандарта могут быть предметом патентных прав

6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

7 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Июнь 2020 г.

Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. N 162-ФЗ "О стандартизации в Российской Федерации". Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе "Национальные стандарты", а официальный текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)

Введение

Стандарты серии МЭК 61850 состоят из следующих частей под групповым заголовком, общим для всех стандартов серии, "Сети и системы связи на подстанциях":

- Часть 1. Введение и обзор;

- Часть 2. Словарь терминов;

- Часть 3. Общие требования;

- Часть 4. Управление системой и проектом;

- Часть 5. Требования к связи для функций и моделей устройств;

- Часть 6. Язык описания конфигурации для связи между интеллектуальными электронными устройствами на электрических подстанциях;

- Часть 7-1. Базовая структура связи для подстанций и линейного оборудования. Принципы и модели;

- Часть 7-2. Базовая структура связи для подстанций и линейного оборудования. Абстрактный интерфейс услуг связи (ACSI);

- Часть 7-3. Базовая структура связи для подстанций и линейного оборудования. Классы общих данных;

- Часть 7-4. Базовая структура связи для подстанций и линейного оборудования. Совместимые классы логических узлов и классы данных;

- Часть 8-1. Специфическое отображение сервиса связи (SCSM). Схемы отображения на MMS (ИСО 9506-1 и ИСО 9506-2) и на ИСО/МЭК 8802-3;

- Часть 9-1. Специфическое отображение сервиса связи (SCSM). Выборочные значения в пределах последовательного однонаправленного многоточечного канала связи типа "точка-точка";

- Часть 9-2. Специфическое отображение сервиса связи (SCSM). Выборочные значения в соответствии с ИСО/МЭК 8802-3;

- Часть 10. Проверка соответствия.

Настоящий стандарт представляет собой обзорную и вводную часть к стандартам серии МЭК 61850. Она включает в себя описание основополагающих принципов, подхода к разработке стандартов, содержания других частей, а также документов других организаций, имеющих отношение к данной теме.

     1 Область применения

Настоящий стандарт предназначен для применения к системам автоматизации подстанции (SA-системам). В нем приведено определение связи между интеллектуальными электронными устройствами (IED-устройствами) подстанции и сформулированы соответствующие системные требования.

Настоящий стандарт, входящий в состав комплекса стандартов, подготовленных на основе применения стандартов серии МЭК 61850, представляет собой обзорный и вводный стандарт данной серии. Настоящий стандарт содержит ссылки на другие части стандартов серии МЭК 61850, а также текст и рисунки из других частей указанной серии.

     2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты. Для датированных ссылок применяют только указанное издание ссылочного стандарта, для недатированных - последнее издание (включая все изменения).

IEC 60870-5-103:1997, Telecontrol equipment and systems - Part 5-103: Transmission protocols - Companion standard for the informative interface of protection equipment (Устройства и системы телемеханики. Часть 5-103. Протоколы передачи данных. Обобщающий стандарт по информационному взаимодействию оборудования защиты)

IEC 61850-3, Communication networks and systems in substations - Part 3: General requirements (Сети и системы связи на подстанциях. Часть 3. Общие требования)

IEC 61850-5, Communication networks and systems in substations - Part 5: Communication requirements for functions and device models (Сети и системы связи на подстанциях. Часть 5. Требования к связи для функций и моделей устройств)

IEC 61850-7-1, Communication networks and systems in substations - Part 7-1: Basic communication structure for substation and feeder equipment - Principles and models (Сети и системы связи на подстанциях. Часть 7-1. Базовая структура связи для подстанций и линейного оборудования. Принципы и модели)

IEC 61850-7-2, Communication networks and systems in substations - Part 7-2: Basic communication structure for substation and feeder equipment - Abstract communication service interface (ACSI) [Сети и системы связи на подстанциях. Часть 7-2. Базовая структура связи для подстанций и линейного оборудования. Абстрактный интерфейс услуг связи (ACSI)]

IEC 61850-7-3, Communication networks and systems in substations - Part 7-3: Basic communication structure for substation and feeder equipment - Common data classes (Сети и системы связи на подстанциях. Часть 7-3. Базовая структура связи для подстанций и линейного оборудования. Классы общих данных)

IEC 61850-7-4, Communication networks and systems in substations - Part 7-4: Basic communication structure for substation and feeder equipment - Compatible logical node classes and data classes (Сети и системы связи на подстанциях. Часть 7-4. Базовая структура связи для подстанций и линейного оборудования. Совместимые классы логических узлов и классы данных)

ISO 9001:2001, Quality management systems - Requirements (Системы менеджмента качества. Требования)

     3 Термины, определения и сокращения

     3.1 Термины и определения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1.1 абстрактный интерфейс услуг связи; ACSI (abstract communication service interface; ACSI): Виртуальный интерфейс с IED-устройством, обеспечивающий логическим устройствам, логическим узлам, данным, атрибутам данных и услугам связи абстрактные методы информационного моделирования, например соединение, доступ к переменным, незатребованную передачу данных, услуги по управлению устройством и по передаче файлов независимо от фактически применяемого стека связи и профилей.

3.1.2 присоединение (bay): Тесно связанные между собой участки, из которых состоит подстанция и которые имеют ряд общих функциональных возможностей. Примерами могут служить коммутационное оборудование между входящей или отходящей линией и сборной шиной, шинный соединитель со своим выключателем, разъединителями и заземляющими переключателями, трансформатор с собственным коммутационным оборудованием между двумя сборными шинами, представляющими собой два уровня напряжения. Принцип присоединения может быть применен к подстанции с полуторной схемой коммутации и подстанции с кольцевой схемой соединения шин, если выключатели со всем дополнительным оборудованием объединены в виртуальное присоединение. Подобные присоединения охватывают часть электрической сети, подлежащую защите, например трансформатор или конец линии и органы управления его коммутационным оборудованием, которые имеют ряд общих связей, таких как взаимные блокировки или четко определенные последовательности операций. Определение таких участков подстанции важно для целей технического обслуживания и текущего ремонта (какие участки могут быть одновременно отключены с минимальными последствиями для остального оборудования подстанции) или для планов расширения (что необходимо добавить, если планируется подключение новой линии). Эти участки называют "присоединениями", управление ими может осуществляться устройствами под общим наименованием "контроллеры присоединений". Системы защиты называют "защитой присоединения". Уровень присоединения представляет собой дополнительный уровень управления, находящийся ниже общего подстанционного уровня.

3.1.3 объект данных (data object): Часть объекта логического узла, представляющая специфическую информацию, например состояние или измерение. Применительно к объектноориентированному подходу объект данных представляет собой экземпляр класса данных. Объекты данных, как правило, используются в качестве объектов транзакций, т.е. как структуры данных.

3.1.4 устройство (device): Механизм или единица оборудования, имеющая специальное назначение или выполняющая определенную функцию, например выключатель, реле или вычислительное устройство подстанции.

[IEEE 100,1996]

3.1.5 функции (functions): Задачи, выполняемые системой автоматизации подстанции, т.е. прикладными функциями. Как правило, эти функции обмениваются данными с другими функциями. Конкретный процесс зависит от задействованных функций. Функции выполняются IED-устройствами (физическими устройствами). Функции могут быть разделены на части, которые резидентно находятся в IED-устройствах, но сообщаются друг с другом (распределенная функция) и с частями других функций. Эти сообщающиеся части функции называют логическими узлами. В соответствии с настоящим стандартом декомпозиция функций или степень их детализации определяется только характером связи. Поэтому считают, что все функции состоят из логических узлов, обменивающихся данными.

3.1.6 интеллектуальное электронное устройство; IED-устройство (Intelligent Electronic Device; IED): Любое устройство, содержащее один или несколько процессоров и способное получать или направлять данные/управляющие воздействия от внешнего источника или на внешний источник (например, электронные многофункциональные измерительные приборы, цифровые реле, контроллеры).

3.1.7 взаимозаменяемость (interchangeability): Возможность замены устройства от одного изготовителя на устройство от другого изготовителя без изменения других элементов системы.

3.1.8 взаимодействие (interoperability): Способность двух или нескольких IED-устройств от одного или различных поставщиков обмениваться информацией и использовать эту информацию для правильного выполнения заданных функций.

3.1.9 логический узел; LN (Logical Node; LN): Наименьшая часть функции, обменивающаяся данными. Как объект LN определяется своими данными и методами.

3.1.10 открытый протокол (open protocol): Протокол, имеющий стандартизованный или открытый для всеобщего доступа стек.

3.1.11 физическое устройство; PD (Physical Device PD): В соответствии с настоящим стандартом - это устройство, равнозначное интеллектуальному электронному устройству (IED).

3.1.12 PICOM: Описание передачи информации на заданном логическом соединении с заданными атрибутами связи между двумя логическими узлами (единица передаваемой информации), содержащее также передаваемую информацию и необходимые атрибуты, например характеристики. PICOM не описывает фактическую структуру или формат данных, передаваемых по сети связи. Понятие PICOM введено Рабочей группой CIGRE 34.03 (см. приложение В).

3.1.13 протокол (protocol): Набор правил, определяющих характер поведения функциональных блоков при обмене информацией.

3.1.14 самоописание (self-description): Наличие в устройстве информации о собственной конфигурации. Представление этой информации должно быть стандартизовано и доступно через средства связи.

3.1.15 система (system): В соответствии с настоящим стандартом - это система автоматизации подстанции, если не указано иное.

3.1.16 специфическое отображение сервиса связи; SCSM (Specific Communication Service Mapping; SCSM): Стандартизованная процедура, обеспечивающая конкретное отображение сервисов и объектов ACSI-интерфейса в конкретном стеке протоколов/профиле связи. Для обеспечения взаимодействия предполагается наличие минимального числа профилей и соответствующего специфического отображения сервиса связи (SCSM). Отдельные прикладные субдомены, такие как "станционная шина" и "технологическая шина", могут иметь более одного отображения. Однако для выбранного отдельного стека протоколов должны быть указаны только одно SCSM и только один профиль. SCSM должно содержать подробные указания на конкретизацию абстрактных сервисов в конкретном единичном сервисе или в последовательности сервисов, которые выполняют функции сервиса, как указано в ACSI. Дополнительно SCSM должно содержать подробные указания на отображение ASCI-объектов в объекты, поддерживаемые данным протоколом прикладного уровня. Отображения SCSM подробно описаны в частях 8 и 9 данной серии стандартов.

     3.2 Сокращения

В настоящем стандарте применены следующие сокращения:

ACSI (Abstract Communication Service Interface) - абстрактный интерфейс услуг связи;

AIS (Air Insulated Switchgear) - распределительное устройство с воздушной изоляцией;

СВ (Circuit Breaker) - выключатель;

CDC (Common Data Class) - класс общих данных;

DO (Data Object) - объект данных;

EMC (Electro Magnetic Compatibility) - электромагнитная совместимость;

GIS (Gas Insulated Switchgear) - распределительное устройство с газовой изоляцией;

GOMSFE (Generic Object Models for Substation and Feeder Equipment) - общие объектные модели для подстанций и линейного оборудования;

HMI (Human-Machine Interface) - интерфейс "человек - машина";

IED (Intelligent Electronic Device) - интеллектуальное электронное устройство;