Elektrik trafo merkezleri için IEC 61850 iletişim protokolü standardı, tüm koruma, kontrol, ölçüm ve izleme işlevlerinin tek bir ortak protokolle entegre edilmesini sağlar. Yüksek hızlı trafo merkezi uygulamaları, istasyon çapında kilitleme ve IED'ler = aşağıdaki şekilde mavi kutular arasında iletişim gerektiren diğer işlevler için araçlar sağlar.
İyi tanımlanmış veri modellemesi, bir istasyondaki en son task’lar için belirtilen iletişim hizmetleri, standardı modern trafo merkezi sistemlerinde önemli bir unsur haline getirmektedir.
Bu kılavuz esas olarak IEC 61850 standardının AC500 adresinde nasıl uygulandığını açıklamaktadır. IEC 61850 standardının referansları ve kısa açıklamaları da bu giriş bölümünde yer almaktadır. Her halükarda, okuyucunun IEC 61850 hakkında temel bilgiye sahip olduğu varsayılmaktadır.
IEC 61850 standardını anlamak ve ilgili bilgileri bulabilmek için standardın aşağıdaki kısımları önemlidir:
Bölüm 5: Fonksiyonlar ve cihaz modelleri için iletişim gereksinimleri
IEC 61850-5, trafo merkezi işlevlerinin IED'lerde çalışan mantıksal düğümler = işlev blokları tarafından nasıl gerçekleştirildiğini açıklar. Örneğin istasyon seviyesinden bir izolatörün çalıştırılması için mantıksal düğümler gerekir: «IHMI», «CSWI», «CILO» ve «XSWI».
Bölüm 7-4: Uyumlu mantıksal düğüm sınıfları ve veri sınıfları
Mantıksal düğümler ve bunların veri nesneleri IEC 61850-7-4'te tanımlanmıştır, örneğin «CSWI», «Switch controller» için bir kısaltmadır.
|
CSWI sınıfı |
||
|---|---|---|
|
Veri nesnesi adı |
Ortak veri sınıfı |
Açıklama |
|
Durum bilgisi |
||
|
LocKey |
SPS |
Lokal veya uzak anahtar |
|
Loc |
SPS |
Lokal kontrol davranışı |
|
OpOpn |
ACT |
Çalışma "Açık anahtar" |
|
SelOpn |
SPS |
Seçim "Şalteri kapat" |
|
OpCI'ler |
ACT |
Çalışma "Açık anahtar" |
|
SeLCIs |
SPS |
Seçim "Şalteri kapat" |
|
Kontroller |
||
|
OpCntRs |
INC |
Sıfırlanabilir işlem sayacı |
|
LocSta |
SPC |
İstasyon seviyesinde anahtarlama yetkisi |
|
Pos |
DPC |
Anahtar, genel |
|
PosA |
DPC |
Anahtar L1 |
|
PosB |
DPC |
Anahtar L2 |
|
PosC |
DPC |
Anahtar L3 |
Bölüm 7-3: Ortak veri sınıfları
Veri nesneleri IEC 61850-7-3'te tanımlanan ortak veri sınıflarını temel alır, örneğin «CSWI» veri nesnesi «Pos» (Konum) «DPC» (Çift Nokta Kontrol Edilebilir) veri sınıfını temel alır.
|
DPC sınıfı |
||||
|---|---|---|---|---|
|
Öznitelik adı |
Öznitelik türü |
FC |
TrgOp |
Değer / Değer aralığı |
|
Kontrol ve durum |
||||
|
ctlVal |
BOOLEAN |
CO |
kapalı (FALSE), açık (TRUE) |
|
|
operTm |
Zaman Damgası |
CO |
||
|
köken |
Originator |
CO, ST |
||
|
ctlNum |
INT8U |
CO, ST |
0...255 |
|
|
stVal |
KODLU ENUM |
ST |
dchg |
Orta durum, kapalı, açık, kötü durum |
|
q |
Kalite |
ST |
dchg |
|
|
t |
Zaman Damgası |
ST |
||
|
stSeld |
BOOLEAN |
ST |
dchg |
|
|
Yapılandırma, açıklama ve genişletme |
||||
|
pulseConfig |
PulseConfig |
CF |
||
|
ctlModel |
CtlModeller |
CF |
||
|
sboTimeout |
INT32U |
CF |
||
|
sboClass |
SboClasses |
CF |
||
|
d |
GÖRÜNÜR STRING255 |
DC |
Metin |
|
|
dU |
UNICODE STRING255 |
DC |
||
Veri nitelikleri tam yollarıyla ele alınabilir, örneğin «CSWI.Pos.stVal» belirli bir izolatörün anahtar durumunu içerir ve şu değerlere sahip olabilir: açık, orta durum veya kapalı (yalnızca arızalı yardımcı anahtarlar durumunda kötü durum).
Bölüm 7-2: Soyut İletişim Hizmeti Arayüzü (ACSI)
Mantıksal düğümler arasındaki soyut iletişim hizmetleri IEC 61850-7-2'de açıklanmıştır. Aşağıdaki şekilde bir istemcinin (örneğin «IHMI») bir kontrol nesnesine (örneğin «CSWI») nasıl bir çalıştırma komutu («Oper_req») gönderdiği gösterilmektedir. Kontrol nesneleri hemen bir onay («Oper_rsp») ve «CSWI.Pos.stVal» kapalı olarak değiştikten sonra güncellenmiş durumu içeren bir rapor («Report_req») gönderir.
Bir diğer hizmet ise devre kesiciyi açma veya kilitleme gibi hızlı iletişim için kullanılan GOOSE (Generic Object Oriented Substation Event) hizmetidir. GOOSE mesajları her zaman yeniden iletilir. İstikrarlı koşullarda yavaş ve bir olay meydana geldikten sonra hızlı.
T0
Kararlı koşullarda yeniden iletim (uzun süre olay yok).
(T0)
Kararlı koşullarda yeniden iletim bir olay nedeniyle kısalabilir.
T1
Olaydan sonra en kısa yeniden iletim süresi.
T2, T3
Kararlı koşullara ulaşma süresine kadar yeniden iletim süreleri.
Bölüm 8-1: Özel İletişim Hizmeti Haritalaması (SCSM)
İletişim profili (IEC 61850 yığını) IEC 61850-8-1'de açıklanmıştır. Standardın bu bölümü, IEC 61850-7-2'deki soyut hizmetleri somut iletişim profilleriyle eşleştirir: Kontrol ve raporlama gibi temel ASCI hizmetleri MMS ve TCP/IP kullanırken, hızlı GOOSE hizmeti doğrudan Ethernet katmanı üzerinde çalışmaktadır.
|
|
|
IEC 61850-7-2 |
|
|
|
İstemci/sunucu |
KAZ |
|
|
Uygulama |
MMS (ISO 9506) |
|
|
|
Sunum |
ASN.1 |
||
|
Oturum |
Oturum |
||
|
Nakliye |
TCP |
||
|
Şebeke |
IP |
Eter tipi |
|
|
Veri Bağlantısı |
Ethernet |
||
|
Fiziksel |
Fiziksel |
||
Bölüm 6: Yapılandırma açıklama dili
SCL (Trafo Merkezi Yapılandırma Dili) IEC 61850-6'da açıklanmıştır. SCL, trafo merkezi tek hattının, mantıksal düğümlere sahip IED'lerin ve bunların bir iletişim veriyolu üzerinden iletişiminin nasıl tanımlanacağına ilişkin XML tabanlı bir tanımdır.
Aşağıdaki SCL dosya tipleri ayırt edilir:
-
SSD (Sistem Spesifikasyonu Açıklaması), tek hattı ve gerekli mantıksal düğümleri tanımlar.
-
ICD (IED Yetenek Tanımı), bir IED tipinin yeteneğini (olası mantıksal düğümler) içerir.
-
CID (Konfigüre Edilmiş IED Tanımı), somut bir IED'nin anlık mantıksal düğümler, hizmetler ve iletişim adresleri ile konfigürasyonunu içerir.
-
SCD (Trafo Merkezi Konfigürasyon Açıklaması), trafo merkezi bölümündeki birincil ekipmana bağlı tek hat, iletişim veriyolu ve mantıksal düğümlere sahip IED'lerden oluşan tüm trafo merkezinin açıklamasını içerir.
IEC 61850-6 bölümü, mühendislik kavramlarının yanı sıra farklı araçların rollerini de içerir. Bir sistem yapılandırıcısı ile sistem çapında mühendislik ve bir IED Yapılandırıcısı ile IED'ye özel mühendislik arasında ayrım yapar.
Bölüm 10: Uygunluk testi
Uygunluk testleri ve uygunluk belgelerinin temeli IEC 61850-10'da ele alınmıştır.
Kısaltmalar
IEC 61850 ile ilgili kısaltmaların kısa listesi.
|
ASCI |
Soyut Ortak Hizmetler Arayüzü |
|
CID |
SCL tipi: Yapılandırılmış IED Açıklama |
|
CILO |
"C -Kontrol fonksiyonları" grubundaki mantıksal düğüm: Kilitleme |
|
CSWI |
"C - Kontrol fonksiyonları" grubundaki mantıksal düğüm: Anahtar Kontrolörü |
|
DPC |
Ortak veri sınıfı "kontrol edilebilir çift nokta" |
|
KAZ |
Genel nesne yönelimli trafo merkezi olayı |
|
ICD |
SCL tipi: IED Yeteneği Açıklama |
|
IED |
Akıllı Elektronik Cihaz (örn. kontrol veya koruma rölesi, AC500, ...) |
|
IHMI |
"I - Arayüz ve arşivleme" grubundaki mantıksal düğüm: Genel insan - makine arayüzü |
|
MICS |
Modelleme Bilgileri Uygunluk Beyanı |
|
MMS |
Üretim Mesajı Spesifikasyonu, ISO 9506 |
|
RESİMLER |
Protokol Bilgileri Uygunluk Beyanı |
|
PIXIT |
Protokol Ekstra Bilgileri |
|
Pos |
Bir anahtarın veya devre kesicinin konumu |
|
SCD |
SCL tipi: Trafo Merkezi Konfigürasyonu Açıklama |
|
SCL |
Trafo Merkezi Yapılandırma Dili |
|
SSD |
SCL tipi: Sistem Özellikleri Açıklama |
|
stVal |
durum Değer |
|
TCP/IP |
İletim Kontrol Protokolü / İnternet Protokolü |
|
TICS |
Doku Bilgileri Uygunluk Beyanı |
|
XSWI |
"X - Şalt" Grubundaki mantıksal düğüm: Şalter, ayırıcı veya toprak şalteri |
Diğer kısaltmalar standartta bulunabilir:
IEC 61850-2: Sözlük - Terimler ve tanımlar, kısaltmalar
IEC 61850-7-3: DPC gibi tüm Ortak veri sınıflarının listesi
IEC 61850-7-4: CSWI gibi tüm Mantıksal düğümlerin listesi