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基于IEC 61850信息模型的故障录波数据通信的研究

作　者: 赵成
导　师: 朱永利
学　校: 华北电力大学（河北）
专　业: 电力系统及其自动化
关键词: IEC 61850 面向对象制造报文规范故障录波
分类号: TM73
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

为了突破电力系统传统通信模式,解决困扰电力通信领域多年的通信速率低、设备互操作性差及配置维护困难等问题,IEC TC57工作组简化现有IEC标准,建立起国际化的统一的变电站自动化系统通信体系标准—IEC 61850,引起了全世界电力行业的广泛关注。IEC 61850标准是今后电力系统无缝通信体系的基础,本文介绍了该标准的发展现状和主要内容,以及标准的网络分层、面向对象的数据对象统一建模、数据自描述和抽象通信服务映射等主要技术特点,并针对常规IED与IEC 61850 IED的互联和互通问题,研究了基于ACSI/MMS的故障录波数据通信方法,设计IEC61850/MMS通信网关的软件结构,并通过OPNET网络仿真软件验证相关理论研究成果的正确性和实现方案的可行性。

全文目录

中文摘要  4
英文摘要  4-7
第一章绪论  7-11
  1.1 选题的背景及意义  7-8
    1.1.1 选题的背景  7
    1.1.2 选题的意义  7-8
  1.2 IEC 61850 简介  8-9
  1.3 故障录波数据通信研究现状  9-10
  1.4 论文工作安排  10-11
    1.4.1 论文主要工作  10
    1.4.2 论文章节安排  10-11
第二章 IEC61850 标准的研究  11-21
  2.1 IEC 61850 标准概念综述  11-14
    2.1.1 IEC61850 标准体系结构  11-12
    2.1.2 IEC61850 标准主要特点  12-14
  2.2 IEC 61850 通信结构  14-17
    2.2.1 建模方法  14-15
    2.2.2 信息交换方法  15-17
  2.3 变电站配置描述语言SCL 介绍  17-19
    2.3.1 SCL 概述及对象模型  17-18
    2.3.2 SCL 描述文档的结构  18-19
  2.4 名字空间扩展  19-20
  2.5 本章小结  20-21
第三章基于IEC61850 的故障录波器功能分解及系统模型的构建  21-34
  3.1 概述  21-22
  3.2 故障录波信息系统研究  22-24
    3.2.1 故障录波数据通信体系分析  22-23
    3.2.2 新型故障录波器结构  23-24
    3.2.3 故障录波器记录单元硬件结构  24
  3.3 通信系统信息模型的构建  24-33
    3.3.1 基于IEC61850 的故障录波系统模型的构建  24-30
    3.3.2 故障录波系统配置文档  30-33
  3.4 本章小结  33-34
第四章基于ACSI 与MMS 的故障录波数据交换的方法  34-46
  4.1 概述  34
  4.2 基于ACSI/MMS 的数据交换方法  34-36
  4.3 ACSI 到MMS 的映射  36-40
    4.3.1 映射方法  36-39
    4.3.2 ACSI 到MMS 映射存在的问题及解决办法  39-40
  4.4 信息交换模型  40-45
    4.4.1 采样值传输模型  40-41
    4.4.2 GOOSE 报文传输  41-43
    4.4.3 录波文件传输  43-45
  4.5 本章小结  45-46
第五章故障录波系统网络性能测试  46-53
  5.1 OPNET 仿真软件介绍  46-47
  5.2 仿真系统模型的构建  47-49
    5.2.1 网络拓扑  47-48
    5.2.2 节点模型  48-49
  5.3 仿真结果及性能分析  49-52
    5.3.1 报文同时性  49-50
    5.3.2 报文量对系统动态性能的影响  50-52
  5.4 本章小结  52-53
第六章结论与展望  53-55
参考文献  55-58
致谢  58-59
在研究生期间发表的学术论文  59

基于IEC 61850信息模型的故障录波数据通信的研究

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