工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)扎根電力應(yīng)用

    IEC61850是一個(gè)關(guān)于變電站自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)通信的國際標(biāo)準(zhǔn)，其目的是使變電站內(nèi)不同廠家的電子設(shè)備（IED）之間通過一種標(biāo)準(zhǔn)（協(xié)議）實(shí)現(xiàn)互操作和信息共享。IEC61850技術(shù)將成為電力系統(tǒng)信息技術(shù)的基礎(chǔ)，對電力自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展產(chǎn)生巨大的影響。目前IEC61850技術(shù)在變電站層和間隔層的技術(shù)已經(jīng)成熟，已經(jīng)到了批量推廣的時(shí)機(jī)。

    IEC61850變電站通信網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)系列標(biāo)準(zhǔn)對于建設(shè)現(xiàn)代數(shù)字化變電站統(tǒng)一信息平臺的意義，符合電力專用的通信產(chǎn)品提供商的進(jìn)展以及工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)的行業(yè)專用化趨勢。

    構(gòu)建符合IEC61850的現(xiàn)代數(shù)字化變電站

    眾所周知，隨著變電站自動(dòng)化技術(shù)和現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的發(fā)展，IEC61850標(biāo)準(zhǔn)已成為近年來數(shù)字化變電站自動(dòng)化研究的熱點(diǎn)問題之一。所謂數(shù)字化變電站，就是使變電站的所有信息采集、傳輸、處理、輸出過程由過去的模擬信息全部轉(zhuǎn)換為數(shù)字信息，并建立與之相適應(yīng)的通信網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)。傳統(tǒng)以來，國內(nèi)主流的變電站自動(dòng)化系統(tǒng)中廣泛采用的是國際電工委員會(huì)IEC于1997年頒布的繼電保護(hù)信息接口配套標(biāo)準(zhǔn)IEC60870-5-103規(guī)約。由于該規(guī)約制定時(shí)間較早，受技術(shù)條件的限制，在以太網(wǎng)和智能數(shù)字化設(shè)備迅速發(fā)展的今天，其缺陷日益明顯，如：

    （1）沒有定義基于以太網(wǎng)的通信規(guī)范。

    （2）沒有標(biāo)準(zhǔn)的系統(tǒng)功能、二次智能設(shè)備的模型規(guī)范。

    （3）缺乏權(quán)威的一致性測試。

    （4）不支持元數(shù)據(jù)傳送，沒有統(tǒng)一的命名規(guī)范。

    上述缺陷直接導(dǎo)致變電站自動(dòng)化系統(tǒng)在建設(shè)過程中不同廠家設(shè)備之間互操作性較差，不同廠家設(shè)備之間互聯(lián)需要規(guī)約轉(zhuǎn)換設(shè)備，需要進(jìn)行大量的信息對點(diǎn)工作，變電站自動(dòng)化系統(tǒng)集成工作量增加，系統(tǒng)信息處理效率低下。

    因此不難看到，隨著變電站二次設(shè)備及系統(tǒng)的發(fā)展，設(shè)備一體化、信息一體化已成為必然的趨勢，迫切需要一個(gè)統(tǒng)一的信息平臺實(shí)現(xiàn)整個(gè)自動(dòng)化系統(tǒng)。為了統(tǒng)一變電站通信協(xié)議，統(tǒng)一數(shù)據(jù)模型，統(tǒng)一接口標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換的無縫連接，實(shí)現(xiàn)不同廠家產(chǎn)品的互操作，減少數(shù)據(jù)交換過程中不同協(xié)議間轉(zhuǎn)換時(shí)的浪費(fèi)，IECTC57工作組在IEEE協(xié)議UCA2.0基礎(chǔ)上，組織制定了IEC61850——變電站通信網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)系列標(biāo)準(zhǔn)，并于2004年正式發(fā)布。

    IEC61850是全世界唯一的變電站網(wǎng)絡(luò)通信標(biāo)準(zhǔn)，目前IEC61850標(biāo)準(zhǔn)已被等同引用為我國電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（DL/T860系列）。作為電力系統(tǒng)中從調(diào)度中心到變電站、變電站內(nèi)、配電自動(dòng)化無縫自動(dòng)化標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)前該標(biāo)準(zhǔn)以引起相關(guān)電力產(chǎn)品國內(nèi)外生產(chǎn)商的高度重視，并提出IEC61850的發(fā)展方向是實(shí)現(xiàn)“即插即用”，在工業(yè)控制通信上最終實(shí)現(xiàn)“一個(gè)世界、一種技術(shù)、一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)”。

    作為IEC61850系列標(biāo)準(zhǔn)的重要部分，IEC61850-3則詳細(xì)定義了變電站網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備需求的環(huán)境和抗電磁干擾等條件要求，因而受到了目前包括赫思曼、MOXA、羅杰康、格雷特、卓越信通TSC、東土、西門子等著名工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)提供商的強(qiáng)烈關(guān)注和產(chǎn)品更新。