论文IEC61850标准在配电网中的应用是适合配电网论文写作的大学硕士及相关本科毕业论文，相关配电网开题报告范文和学术职称论文参考文献下载。
摘 要：随着配电自动化技术的发展,配电自动化系统对简化配电终端接入系统通信的调试和管理工作提出了需求.IEC61850标准作为在变电站中成熟应用的国际通信标准为配电自动化系统内终端的互操作提供条件,本文基于分析配电自动化系统的结构,应用IEC61850标准对配电自动化系统功能进行分解,建立配电终端装置的信息模型,最后分析了配电自动化系统的通信服务模式及映射实现方式.
关键词：配电自动化；IEC61850；信息模型
DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.22.141
0 引言
由于配电网网络分支繁多,配电网需要接入大量的、不同种类的、来自不同厂商的配电自动化终端,这就导致应用中的配电自动化终端具备的功能和定义的数据格式不尽相同,不同终端间难以实现信息共享,增加了系统的安装调试和管理维护的工作量,制约配电自动化的发展.
IEC国际电工委员会制定了IEC61850标准,该标准已经被广泛应用于数字化变电站.随着IEC61850标准的广泛和成熟应用,其技术和方法已从变电站推广至发电厂、分布式能源、以及配电自动化等领域.IEC61850标准采用的面向对象的统一建模技术,使通信数据标准化的同时具有自描述的功能,标准定义了ACSI（抽象通信服务接口）,使模型和服务独立于底层通信协议,为来自不同厂商装置数据交互、互操作的实现创造了条件.
本文在分析配电自动化系统结构的基础上,应用IEC61850标准对配电自动化系统功能进行分解,建立配电终端装置的信息模型,并在此基础上分析了通信服务模式及映射实现方式.
1 配电自动化系统结构
将IEC61850标准信息分层的思想应用至DA系统,与变电站自动化系统的三个层次类似,DA系统层次可划分为：主站层、子站层、终端层和过程层,同时通信网络采用分层架构,分为主干网和分支网.
1.1 主站层
主站层作为配电自动化系统的中枢,其位于配电网控制中心,主要实现对配电网的数据采集、监控和管理.
1.2 子站层
配电自动化系统通常都会设有配电子站,子站层就位于安装配电子站的变电站.子站层主要作用是汇集并向主站转发配电终端的数据,将主站下发的控制信息转发至相应终端,以及优化通信通道的配置.
1.3 终端层
终端层位安装于配电网线路上的监控终端设备,包括FTU（馈线终端）、TTU（配变终端）和DTU（开闭所终端）.
1.4 过程层
过程层包括断路器、负荷开关、互感器等一次设备及其所属的智能组件（如电子式互感器合并单元、断路器智能终端等）.
1.5 通信接口
配电自动化系统中层与层之间通信接口的功能如下：主站层与子站之间包括,主站层接收子站层转发的保护数据,子站层接收主站层控制数据；子站层与终端层之间包括,子站层接收终端层的保护数据,终端层接收子站层转发的控制数据；终端层与过程层之间包括,终端层和过程层之间采样值交换,终端层和过程层之间控制数据交换；终端之间包括保护数据和控制数据交换.
2 信息模型
根据IEC61850标准的分层信息模型,一个IED可封装多个服务器（Server）对象,一个服务器对象可封装多个逻辑设备（LD）对象,一个逻辑设备对象可封装多个逻辑节点（LN）对象,其中LLN0和LPHD是每个逻辑设备对象必备的逻辑节点,一个逻辑节点对象可封装多个数据对象,一个数据对象包含多个数据属性.
配电自动化系统（DA）的功能一般可通过配电终端的信息建模实现其功能.本文以FTU为例建立其信息模型,其功能包括：数据采集与监控（SCADA）、短路故障检测、电池管理等.
FTU信息建模.根据前述FTU功能的分解,物理装置FTU可建模为3个逻辑设备,每个逻辑设备都包含LLN0和LPHD.
LD1主要实现数据采集与监控功能,包括测量电压、电流（MMXU）,开关控制器（CSWI）控制负荷开关（XSWI）,通用输入输出（GGIO）等.LD2主要实现短路故障检测功能,包括过流保护（PIOC）、带时限过流保护（PTOC）.LD3主要实现电池管理功能,包括电池ZBAT、电池管理ZBTC逻辑节点.
3 服务映射
当前IEC制定的IEC61850-80-1规定了ACSI模型映射至IEC60870-5-101/104的方法,实现了IEC61850和IEC60870-5-101/104之间的数据转换.IEC61850-80-1能够完成完整的数据对象模型的映射,但不能很好地支持服务模型的映射,比如Server的GetServerDirectory等偏重信息模型自描述的部分在IEC60870-5-101/104中没有相应实现.对于这些映射不能实现的部分,可以使用映射至Web Services的方法、文件传输方法,或者对IEC60870进行扩展,添加相关应用实现.
通过上述分析比较,配电自动化系统可采用IEC60870-5-104+Web Services的映射实现方式.配电自动化系统通过Web Services获取终端设备的信息模型,通过IEC60870-5-104获取实时数据.
4 结语
IEC61850标准应用于配电自动化领域还处于初始探索阶段.本文在分析配电自动化系统结构的基础上,应用IEC61850标准对配电自动化系统功能进行分解,建立相关配电终端的信息模型,探讨了模型与服务具体映射实现方法,为IEC61850标准扩展应用至配电自动化系统提供一定的参考.
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总结:本文是一篇关于配电网论文范文，可作为相关选题参考,和写作参考文献。
参考文献：
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