供貨無憂 1769-L38ERM 變頻器 功率范圍寬

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什么是IEC61850？

IEC 61850是國際電工委員會（International Electrotechnical Commission，IEC）制定的一組，用于定義和規范電力系統自動化領域中的通信和數據模型。這一系列標準主要涉及電力系統中的設備和系統之間的通信協議、數據模型、配置和測試等方面。

具體來說，IEC 61850標準主要包括以下幾個方面：

A. 通信協議：IEC 61850定義了一種基于以太網的通信協議，用于在電力系統的子站之間進行通信。這有助于實現設備之間的無縫集成，提高電力系統的可靠性和智能化水平。

B. 數據模型：IEC 61850標準定義了一個通用的數據模型，用于描述和表示電力系統中的各種設備和其狀態信息。這種數據模型是基于對象和類的概念，使得設備之間可以更加靈活地交換信息。

C. 配置文件：標準規定了一種配置文件的格式，用于描述和配置電力系統中的設備。這有助于簡化系統的配置和管理，同時提高設備之間的互操作性。

D. 測試規范：IEC 61850包括了關于測試和驗證的規范，以確保符合該標準的設備能夠正常工作并相互配合。

02

能源領域為什么需要61850？

IEC 61850標準的網絡數字化開始在高壓變電站的站總線級別部署。然而，為了更好地控制其運行而需要對電網的所有部分（發電廠、分布式能源、配電線路甚至消費者的電表）進行數字化，以及使用該標準在互操作性方面的好處，已經將IEC 61850標準的使用擴展到其他網段，例如變電站的過程總線。電流和電壓值現已數字化，這導致采樣值流在網絡中的使用和傳輸。此類信息在網絡不同位置的可用性不僅允許執行本地計算，還允許執行分布式計算，隨著網絡復雜性的增加，這一點變得非常重要。

隨著IEC 61850-9-2 標準引入的采樣測量值（SMV 或 SV）過程總線概念。該標準建議電流和電壓互感器（CT、PT）輸出和其他信號在源頭進行數字化，然后使用基于以太網的局域網（LAN）傳送到這些設備。

如今新型數字變電站使用SMV來控制、保護和自動化電網。采樣值作為編碼在多播以太網幀中的高速數據集樣本流進行傳輸。該協議使用發布者/訂閱者模型，其中發布者將未確認的數據傳輸給訂閱者。例如，在IEC 61850-9-2 LE配置文件中，對于50Hz的電網頻率，采樣值以每秒 4000 幀的速率發布；對于60Hz 的電網頻率，以每秒4800幀的速率發布采樣值。此外，SV可以通過預測故障和未來事件來改善分布式能源 (DER) 供應的能源的質量控制，并優化這些工廠的性能和配電網絡的彈性。

如今，關鍵系統的高可用性網絡是必須的。從技術角度來看，先進的解決方案確保了在單個網絡故障和“即插即用”操作的情況下不會丟包。此外，客戶需要可互操作的標準化解決方案，以避免采用專有的供應商方法。從這個意義上說，國際電工委員會（IEC）一直在努力定義基于高可用性以太網的解決方案。在發生網絡故障時確保零延遲恢復時間的兩種協議是：高可用性無縫冗余（HSR，IEC 62439-3-Clause 5）和并行冗余協議（PRP，IEC 62439-3-Clause 4）。

▲IEC 61850 容忍的通信延遲

IEC 61850采用IEC 61439-3第4條和第5條在PAC中提供無擾動以太網冗余。IEC 61439-3 第5條稱為高可用性無縫冗余(HSR)，第4條稱為并行冗余協議(PRP)。

HSR和PRP都是第2層協議，但它們之間有很大的區別。不同的是，HSR在以太網幀中添加了HSR標簽，因此環網上的所有設備都必須為HSR設備。

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