基于IEC61850继电保护装置的网关的研究与实现
本文选题：IEC61850 切入点：60870-103 出处：《华北电力大学》2014年硕士论文
【摘要】：本论文首先阐述课题研究的IEC61850的现状，继电保护装置的发展动态以及IEC60870-5-103在电力企业的应用现状和国内外发展动态，从节约资源、控制成本、提高互操作性的角度出发，有必要对基于IEC61850继电保护装置的网关的研究与实现进行研究。然后文章从理论角度分析研究IEC61850的层次结构，功能和逻辑接口，面向对象建模技术，逻辑节点，逻辑设备，变电站模型以及通信服务等，重点研究了对于MMS对象和服务之间的映射关系。本文分析了IEC60870-5-103的信息结构、信息量和报文结构，详细的阐述了103规约的通信过程和通信事件。并且对比了IEC60870-5-103和IEC61850通信协议的不同为103数据转换成61850数据进一步奠定了基础。 其次论文对继电保护设备进行了IED建模，分析了数据模型的建立过程，采用配置工具生成ICD文件，并对信息模型进行了详细的SCL描述，同时验证了配置文档的有效性和正确性。 最后，论文设计了基于IEC61850通信标准的继电保护装置的网关，对网关的软硬件环境、数据映射原理、数据库的设计、外部协议的解析、服务器的编译进行了深入和详细的研究，利用测试工具IEDScout建立IEC61850客户端对网关的协议转换功能进行验证。
[Abstract]:In this paper, the status quo of IEC61850, the development trend of relay protection device, the application status of IEC60870-5-103 in electric power enterprise and the development trend at home and abroad are described firstly. From the point of view of saving resources, controlling cost and improving interoperability, It is necessary to study the research and implementation of gateway based on IEC61850 relay protection device. Secondly, the paper analyzes the hierarchy, function and logic interface of IEC61850, object oriented modeling technology, logic node, logic equipment, and so on. The mapping relationship between MMS objects and services is studied in detail in substation model and communication service. The information structure, information content and message structure of IEC60870-5-103 are analyzed in this paper. The communication process and communication events of 103 protocol are described in detail, and the differences between IEC60870-5-103 and IEC61850 communication protocols are compared to further lay the foundation for the conversion of 103 data to 61850 data. Secondly, the IED model of relay protection equipment is built, and the process of establishing data model is analyzed. The ICD file is generated by configuration tool, and the information model is described in detail by SCL. At the same time, the validity and correctness of the configuration document are verified. Finally, the gateway of relay protection device based on IEC61850 communication standard is designed. The software and hardware environment, the principle of data mapping, the design of database, the analysis of external protocol and the compilation of server are studied in detail. The protocol conversion function of the gateway is verified by the IEC61850 client using the test tool IEDScout.
【学位授予单位】：华北电力大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TP393.05
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，本文编号：1682673
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